Tiden är väsentlig för datorer, nätverk och teknik. Det är den enda referenstekniken som måste kontrollera om en uppgift har hänt eller ska ske. Med tiden är det i tiden från tidstämplarna så viktigt för tekniken, när det finns osäkerhet över tiden, på grund av olika enheter på ett nätverk med olika tider kan det orsaka otydliga fel.

Problemet med tid i databehandling är att alla enheter, från routrar till stationära datorer, har sin egen inbyggda tidpunkt som styr systemklockorna. Dessa systemklockor är bara normala elektroniska oscillatorer, de skriver vanligtvis i batteridrivna klockor, och medan dessa är tillräckliga för att människor ska berätta tiden, kan driften av dessa klockor se enheter på ett nätverk, sekunder och till och med minuter utan synkronisering.

Det finns två regler för tidssynkronisering:

• Alla enheter i ett nätverk ska synkroniseras tillsammans
• Nätverket ska synkroniseras till UTC (Koordinerad Universal Time)

NTP

För att synkronisera ett nätverk som du behöver använda Network Time Protocol (NTP). NTP är utformad för exakt nätverkssynkronisering. IT fungerar genom att använda en enda tidskälla som den sedan distribuerar den till alla enheter på NTP-nätverket.

NTP kontrollerar ständigt enheterna för drift och justerar sedan för att säkerställa att hela nätverket ligger inom några millisekunder av referenstiden.

UTC

Koordinerad universell tid är en global tidsplan som hålls sann vid atomur. Genom att synkronisera ett nätverk till UTC gör du att ditt nätverk synkroniseras med alla andra UTC-nätverk på planeten.

Att använda UTC som referenskälla är också en enkel affär. NTP-tidsservrar är det bästa sättet att hitta en säker källa för UTC-tid. De använder antingen GPS (Global Positioning System) som källa till denna klocktid eller specialradiosignaler som håller UTC-källan extern till nätverket av säkerhetsskäl.

En enda NTP-server kan synkronisera ett nätverk av hundratals och till och med tusentals enheter som säkerställer hela nätverket är inom några millisekunder av UTC.

Den moderna världen är en liten. Nuförtiden är du lika sannolikt att kommunicera över Atlanten när du handlar med din granne, men det kan orsaka svårigheter - som någon som försöker få tag på någon över andra sidan världen kommer att veta.

Problemet är naturligtvis dags. Det finns 24 tidszoner på jorden vilket innebär att människor du kanske vill prata med över andra sidan världen, ligger i sängen när du är vaken - och vice versa.

Kommunikation är inte heller ett problem för oss människor heller; Mycket av vår kommunikation sker via datorer och annan teknik som kan orsaka ännu fler problem. Inte bara för att tidszoner är annorlunda än klockor, oavsett om de är de som driver en dator eller en väggklocka på kontoret, kan drifta.

Tidssynkronisering Det är därför viktigt att se till att den enhet du kommunicerar med har samma gång, oavsett vilken transaktion du utför, kan det leda till fel som att ansökan misslyckas, att data går vilse eller att maskinerna tror att en åtgärd har ägt rum när den inte har det.

Koordinerad universell tid

Samordnad universell tid (UTC) är en internationell tidsplan. Det tar ingen hänsyn till tidszoner och hålls sant genom en konstellation av atomur - exakta klockor som inte drabbas av drift.

UTC kompenserar också för saktningen av jordens snurr genom att lägga till språng sekunder för att säkerställa att det inte finns någon drift som i slutändan skulle leda till att middagstid går mot natten (om än i många årtusenden, så långsamt är jordens saktning).

De flesta tekniker och datanät över hela världen använder UTC som sin källa till tid, vilket gör global kommunikation mer genomförbar.

Network Time Protocol och NTP Time Servers

Att ta emot UTC-tid för ett datanätverk är jobbet hos NTP tidsserver. Dessa enheter använder Network Time Protocol för att distribuera tiden till all teknik på NTP-nätverket. NTP-tidsservrar ta emot tidskällan från ett antal olika källor.

• Internet - även om internetkällor kan vara osäkra och opålitliga
• GPS (Global Positioning System) - Användning av atomklockor från navigationssatelliter.
• Radiosignaler - sänds av nationella fysiklaboratorier som NPL och NIST.

När det gäller tidssynkronisering och använda Network Time Protocol (NTP) för att säkerställa exakthet på ett datornät, är det viktigt att förstå hierarkin av NTP och hur det påverkar längd och precision.

NTP har en hierarkisk struktur som kallas stratum nivåer. I princip kan den lägre stratum numret närmare anordningen är (i noggrannhets termer) till en ursprunglig tidskälla.

NTP-tidsservrar arbete genom att ta emot en enda tidskälla och använda detta som en grund för all tid på nätet, kommer dock ett synkroniserat nätverk endast lika exakt som den ursprungliga tidskälla och det är där stratum nivåer kommer in.

Och atomur, endera satt i stor skala fysik laboratorium, eller de ombord GPS-satelliter, är stratum 0 enheter. Med andra ord är dessa anordningar som faktiskt genererar tiden.

Stratum 1 enheter är NTP tid servrar som får sin källa tid direkt från dessa stratum 0 atomur. Antingen genom att använda en GPS-mottagare eller en radio refererade NTP-server, Är en stratum 1 enhet så exakt du kan få utan att ha en egen flera miljoner dollar atomur i serverrummet. En stratum 1 NTP tidsserver kommer typiskt att vara en noggrannhet på en millisekund av atomur tid.

Stratum 2 enheter är nästa steg ner på stratum nivåer kedja. Dessa är tid servrar som får sin tid från ett stratum 1 enhet. De flesta online tid servrar, till exempel, är stratum 2 enheter, får sin tid från en annan NTP tidsserver. Stratum 2 enheter är uppenbarligen längre bort från den ursprungliga tidskälla och därför är inte riktigt lika exakt.

Stratum nivåer på en NTP-nätverk fortsätter, med enheter som ansluter till enheter som går hela vägen ner till stratum 10, 11, 12 och så vidare - uppenbarligen fler länkar i kedjan desto mindre noggranna enheten kommer att bli.

Dedikerad stratum 1 NTP tidsservrar är den i särklass mest noggranna, tillförlitliga och säker metod att synkronisera ett datornätverk och ingen affärsnätverk borde verkligen vara utan en.

Fråga någon vad nyckeln till nätverkstiming är och du kommer antagligen att få svaret NTP (Network Time Protocol). NTP är ett protokoll som distribuerar och kontrollerar tiden på alla nätverksenheter till en referensklocka - och det är denna referens som är den sanna nyckeln till nätverkssynkronisering.

Även om en version av NTP är lätt att hämta, installeras den normalt på de flesta operativsystem, eller kan den hämtas på annat sätt. Men det är en källa till tid där den sanna nyckeln till nätverkssynkronisering ligger.

Atomklockor styr den globala tidsskala UTC (Koordinerad universell tid) och det är den här tidsskalan som är bäst för nätverkstiming som att synkronisera alla enheter på ett nätverk till UTC motsvarar att du har nätverk synkroniserat med alla andra UTC-synkroniserade nät på jorden.

Så att få en källa till UTC-tid är den sanna nyckeln till exakt nätverkssynkronisering, så vad är alternativen?

Internet tidskällor

Det uppenbara valet för de flesta NTP-användare, men internettid lider av två stora brister; För det första arbetar internettid genom brandväggen och är därför full av säkerhetsrisker - om tiden kan komma igenom din brandvägg, så kan andra saker också. För det andra kan internetkällor slås och saknas med deras noggrannhet.

På grund av det faktum att de flesta internetkällor är stratum 2-enheter (de ansluter till en annan enhet som mottar UTC-källtiden) och avståndet från klient till värd kan aldrig uppvisas eller redovisas - det kan göra dem felaktiga - med lite internet tidskällor minuter, timmar och jämna dagar bort från sant UTC-tid.

Radio refererad tidsserver

En annan källa till UTC-tid som inte drabbas av antingen säkerhets- eller noggrannhetsbrister tar emot tiden från långvågsradiosignaler som vissa lands nationella fysiklaboratorier sänder. Medan dessa signaler finns tillgängliga i hela USA (med tillstånd av NIST) Storbritannien (NPL) och flera andra europeiska länder och kan hämtas med en grundläggande radio refererad NTP-server De är inte tillgängliga överallt och signalerna kan vara svåra att ta emot i vissa städer eller var som helst där det finns elektriska störningar.

GPS-timing

För fullständigt korrekt, säker och pålitlig källa för UTC-tid finns det ingen ersättning för GPS-tid. GPS-tidssignaler strålas direkt från atomur på GPS-satelliterna (Global Positioning System) och mottas av GPS NTP tid servrar. Dessa kan sedan distribuera atomur tiden runt nätverket.

GPS-timingkällor är korrekta, säkra och tillgängliga bokstavligen var som helst på planeten 24 timmar om dagen.

Många tekniker är beroende och exakt, exakt och pålitlig tid. Tidsynkronisering är avgörande i många tekniska system som vi möter varje dag, från CCTV-kameror och bankomater till flygledningskontroll och telekommunikationssystem.

Utan synkronisering och noggrannhet skulle många av dessa tekniker bli opålitliga och kunna orsaka stora problem, till och med katastrofala för flygledare.

Exakt tid och synkronisering spelar också en allt viktigare del i det moderna datornätverket, vilket säkerställer att nätverket är säkert, data inte går förlorat och nätverket kan debuggeras. Att inte säkerställa att ett nätverk är synkroniserat på rätt sätt kan leda till många oväntade problem och säkerhetsproblem.

Säkerställande av noggrannhet

För att säkerställa noggrannhet och exakt tidssynkronisering tar den moderna tekniken och datornätverket tid att kontrollera Network Time Protocol (Network Time Protocol)NTP) används mest. NTP säkerställer att alla enheter i ett nätverk, oavsett om de är datorer, routrar, CCTV-kameror eller nästan vilken annan teknik som helst, bibehålls exakt samma tid som alla andra enheter i nätverket.

Det fungerar genom att använda en enda källa som den sedan distribuerar runt nätverket, kontrollerar drift och korrigeringsanordningar för att säkerställa paritet med tidskällan. Den har många andra funktioner som att kunna bedöma fel och beräkna den bästa tiden från flera källor.

Hämta tiden

När du använder NTP kan du få den mest exakta tidskällan till att hålla nätverket synkroniserat - inte bara tillsammans utan också synkroniserat med alla andra enheter eller nätverk som använder samma tidskälla.

En global tidsskala kallad Koordinerad Universal Time (UTC) är det som är mest NTP-servrar och teknik användning. En sit är en global tidsskala, och berör inte tidszoner och sommartid, UTC tillåter nätverk över hela världen att kommunicera exakt med exakt samma tidskälla.

NTP-tidsservrar

Trots att de är många källor till UTC över internet rekommenderas dessa inte av exakthet och säkerhetsskäl. att få en exakt källa till NTP finns det egentligen bara två alternativ: med hjälp av a NTP tidsserver som kan ta emot radiosändningar från atomurlaboratorier eller genom att använda tidssignaler från GPS-satelliter.

Windows Server är det vanligaste operativsystemet som används av företagsnätverk. Oavsett om det är den senaste Windows Server 2008 eller en tidigare inkarnation som 2003, har de flesta datanätverk som används i handel och företag en version.

Dessa nätverksoperativsystem använder sig av tidssynkroniseringsprotokollet NTP (Network Time Protocol) för att säkerställa synkronisitet mellan alla enheter anslutna till nätverket. Detta är viktigt i den moderna världen av global kommunikation och handel, eftersom en syn på synkronisering kan orsaka otaliga problem. data kan gå vilse, fel kan gå oupptäckt, debugging blir nästan omöjligt och tidskänsliga transaktioner kan misslyckas om det inte finns någon synkronisering.

NTP fungerar genom att välja en enda källa och kontrollerar tiden på alla enheter i nätverket, och justerar dem, det säkerställer att tiden synkroniseras hela tiden. NTP kan hålla alla datorer, routrar och andra enheter i ett nätverk inom några millisekunder av varandra.

Det enda kravet för nätverksadministratörer är att välja en tidskälla - och det är här många IT-proffs brukar gå fel.

Internet-tidsservrar

Vilken tidskälla som helst för att synkronisera ett nätverk bör vara UTC (Coordinated Universal Time), som är en global tidsplan styrd av världens mest exakta atomur och den första källan för att hitta en UTC-tidsserver är internet.

Och många nätverksadministratörer väljer att använda dessa online-tidsservrar menar att de är en korrekt och säker källa till tid. Detta är dock inte strikt fallet. Internet-tidsservrar skickar tidssignalen via nätverksbrandväggen, vilket innebär att virus och skadliga användare kan dra nytta av detta "hål".

Ett annat problem med internettidsservrar är att deras noggrannhet inte kan garanteras. Ofta är de inte lika exakta som ett yrkesnätverk kräver och faktorer som avstånd från värden kan göra skillnader i tiden.

Dedikerad NTP-tidsserver

Dedikerad NTP-tidsservrar, men får tid direkt från atomur - antingen från GPS-nätverket eller via säkra radioöverföringar från nationella fysiklaboratorier. Dessa signaler är millisekunder korrekta och 100% säkra.

För alla som kör ett nätverk som använder Windows Server 2008 eller annat Microsoft-operativsystem bör seriöst överväga att använda en dedikerad NTP-server snarare än internet för att säkerställa noggrannhet, tillförlitlighet och säkerhet.

NTP-tidsservrar (Network Time Protocol) är en viktig aspekt av något dator- eller tekniknätverk. Så många applikationer kräver noggrann timinginformation som misslyckas med att synkronisera ett nätverk tillräckligt och exakt kan leda till alla möjliga fel och problem - speciellt när man kommunicerar med andra nätverk.

Noggrannhet, när det gäller tidssynkronisering, betyder bara en sak - atomur. Ingen annan metod att hålla tiden är lika exakt eller tillförlitlig som en atomur. I jämförelse med en elektronisk klocka, som en digital klocka, som kommer att förlora upp till en sekund om dagen - kommer en klocka att vara exakt till en sekund under 100,000 år.

Atomklockor är inte något som kan vara inrymt i ett genomsnittligt serverrum dock; atomklockor är väldigt dyra, ömtåliga och kräver heltidstekniker att kontrollera så är de vanligtvis bara i storskaliga fysiklaboratorier som de som drivs av NIST (National Institute of Standards and Time - USA) och NPL (National Physical Laboratory - Storbritannien).

Att få en källa till exakt tid från en atomur är relativt lätt. För en säker och pålitlig klocka till klockan är det bara två alternativ (internet kan varken beskrivas som säkra eller tillförlitliga som källa till tid):

• GPS-tid
• UTC-tid sänds på långvåg

GPS-tid, från USA: s Global Positioning System, är ett tidsstämpel som genereras ombord på atomklockorna på satelliterna. Det finns en distinkt fördel att använda GPS som en källa till tid: den är tillgänglig var som helst på planeten.

Allt som krävs för att ta emot och utnyttja GPS-tid är en GPS-tidsavbrott och antenn; En bra klar utsikt över himlen behövs också för en säker signal. Medan inte strikt UTC-tid (Koordinerad universell tid) sänds via GPS (UTC har haft 17-steg sekunder tillsatt sedan satelliterna lanserades) Tidstämpeln inkluderade den information som behövs för NTP för att konvertera den till universaltidstandarden.

UTC sänds emellertid direkt från fysiklaboratorierna och är tillgänglig med hjälp av en radio refererad NTP-server. Dessa signaler är inte tillgängliga överallt, men i USA (signalen kallas WWVB) och det mesta av Europa (MSF och DCF) omfattas. Även dessa är mycket noggranna atomklocka genererade tidskällor och eftersom båda metoderna kommer från en säker källa kommer datornätverket att förbli säkert.

Att få en exakt tidskälla för datanät och annan teknik blir allt viktigare. Som teknik förskott och global kommunikation betyder att vi är lika ansvariga för att kommunicera med teknik över hela världen när vi är hemma.

Behovet av exakt tid är därför viktigt om du vill förhindra att tidskänsliga program i ditt nätverk misslyckas eller för att undvika problem med felsökningen - inte för att nämna att ditt system är säkert.

NTP-tidsservrar (Network Time Protocol) är vanliga enheter som många datanätverk använder för att ge en källa till korrekt tid, eftersom NTP kan se till att hela nätverk synkroniseras till bara några millisekunder till tidsreferensen.

Tidsreferensen att NTP-servrar Användning kan komma från flera platser:

• Internet
• GPS-satellit
• Och nationella fysiska laboratorier

I Storbritannien, National Physical Laboratory (NPL) producerar en tidssignal som kan mottas av radiobaserade NTP-tidsservrar. Detta brukade sändas från rugby i centrala England men de senaste åren har överföringen flyttats till Cumbria.

Cumbrian-signalen, känd som MSF, sänds från Anthorn med en signalstyrka på 100-mikrovolt per meter på ett avstånd av 1000 km. Detta skulle innebära att signalen är tillgänglig överallt i Storbritannien. Detta är dock inte strikt så många MSF-klockor och tidsservrar kan komma i problem när de först försöker få den här klockan genererade signalen.

En enkel checklista bör dock se till att oavsett vilken plats du borde kunna få en signal till din MSF-klocka eller NTP tidsserver:

• Kontrollera strömmen. Kanske är det vanligaste problemet att batteriet är isatt och om klockan använder både ström och batteri, kom ihåg att slå på strömmen. Det kan ta några minuter innan klockan hämtar MSF-signalen, var så tålmodig.
• Prova att rotera klockan eller tidsservern. Eftersom MSF-signalen är långvåg behöver antennen vara vinkelrätt mot signalen för bästa mottagning.
• Om allt annat misslyckas flyttar klockan eller tidsservern till en annan plats. Signalen kan blockeras av lokal interferens från elektriska och mekaniska enheter.

* Observera att MSF-signalen är nere för schemalagd underhåll Tisdag 9 September 2010 från 10: 00 BST till 14: 00 BST

Den nya brittiska regeringen är att se igen på ständig debatt om att byta klockor under sommarmånaderna från GMT (Greenwich Mean Time) till British Summer Time (BST).

Medan flytten är kontroversiell, med många i Skottland i norra Storbritannien, som inte vill anta förändringen på grund av de längre mörka vinterdagarna, upplever de sig över resten av landet - flyttningen skulle hjälpa till att synkronisera Storbritannien med övriga Europa .

Trots att den ligger i Europeiska unionen, har Storbritannien en annan tidsplan till resten av Europa. Människor från Storbritannien som reser utomlands måste föra sina klockor en timme varje gång de reser till fastlandet.

I de nya förslagen kommer sommartid fortfarande att fortsätta, men standard vintertid kommer att gå en timme och ytterligare en timmes utveckling för sommaren - vet som dubbelt brittisk sommartid - så att Storbritannien kan ha samma tid som Europa.

Men trots problemen skulle en sådan förändring behöva människor; tekniken påverkas inte av någon ändring i sommartid.

UTC-tid

Teknik, t.ex. datanätverk, alla använder en universell tid - UTC (Coordinated Universal Time). UTC är en global tidsplan som hålls sant vid en internationell konglomering av atomur. Det innebär att du har ett brittiskt baserat datanätverk, eller en på andra sidan världen, till tekniken - tiden är densamma.

De flesta tekniker får den här tiden från en klockklocka med hjälp av enheter som kallas NTP-servrar (efter tidsprotokollet: Network Time Protocol). NTP-servrar utnyttja atomklockorna ombord på GPS-satelliter, så att de inte bara kan leverera en exakt tidskälla, men de kan försäkra sig om att tidskällan aldrig driver.

Andra metoder för att få en atomklocka källa till tiden inkluderar att använda mediumvågsöverföringar sända av platser som Storbritanniens National Physical Laboratory (NPL) eller American National Institute for Standards and Time.

NTP-servrar se till att oavsett var du befinner dig i världen är källa till tid som dina datorer och teknik utnyttjar alltid samordnad universell tid - oavsett vilken tid på året som helst.

Datorer avanceras till en anmärkningsvärd takt; I själva verket antar datorer dubbelt i kraft, hastighet och minne vart femte år, och med sådana tekniska framsteg antar många att klockorna som styr datorns tid är lika kraftfulla.

Men ingenting kunde vara längre ifrån sanningen; De flesta systemklockor är kristalloscillatorer som är benägna att driva, vilket är anledningen till detta datortidssynkronisering är så viktigt.

I modern databehandling är nästan varje aspekt av att hantera ett nätverk beroende av tiden. Timestamps är den enda referensramen som en dator måste kontrollera om en händelse har inträffat, beror på eller borde inte inträffa.

Från debugging, för att genomföra tidskänsliga transaktioner via internet, är exakt tid viktigt. Men hur exakt måste det vara?

Koordinerad universell tid

Samordnad universell tid (UTC) är en global tidsskala härrörande från atomur. UTC har utvecklats för att låta tekniska enheter, såsom datanät, kommunicera med en enda gång.

De flesta datanätverk använder tidsservrar som regleras av NTP (Network Time Protocol) för att distribuera UTC över nätverket. För de flesta applikationer är noggrannhet inom några hundra millisekunder tillräcklig - men att uppnå denna noggrannhet är var svårigheten ligger.

Få en exakt tidskälla

Det finns flera alternativ för att synkronisera ett nätverk till UTC. För det första finns det internet. Internet är överflödigt med tidsservrar som proklamerar för att ge en exakt källa till UTC. Undersökningar av dessa onlinekällor visar dock att många av dem är helt felaktiga att vara sekunder, minuter och till och med dagar ut.

Och även de mest exakta och respekterade källorna från NIST (National Institute of Standards and Time) och Microsoft, kan variera beroende på avståndet ditt nätverk är borta.

Dedikerade tidsservrar

Dedikerad NTP-tidsservrar använd en mer direkt metod för att uppnå exakt synkronisering. Använda atomklockor, antingen från GPS-satellitnätet eller från fysiklaboratorier (som NIST och UKs NPL); tiden är strålad direkt till NTP tidsserver som är ansluten till nätverket.

Eftersom dedikerade enheter som denna tar emot tiden direkt från atomur, är de otroligt korrekta, vilket gör att hela nätverket kan synkroniseras till inom några få millisekunder av NTP.