Tidssynkronisering är nu en integrerad del av nätverksadministrationen. Nätverk som inte synkroniseras till UTC-tid (Coordinated Universal Time) blir isolerade; kan inte behandla tidskänsliga transaktioner eller kommunicera säkert med andra nätverk.

UTC-tid har utvecklats för att tillåta hela världen att kommunicera under en enda tidsram och det är baserat på den tid som beräknas av atomur.

För att synkronisera till UTC-tid ansluter många nätverksadministratörer till en Internet-tidkälla och antar att de får en säker källa för UTC-tid. Det finns dock fallgropar till detta och alla nätverk som kräver säkerhet ska aldrig använda Internet som en tidskälla:

1. För att kunna använda en Internet-tidkälla måste en port vidarebefordras i brandväggen. Detta "hål" för att tillåta tidsinformationen att passera kan utnyttjas av någon annan också.
2. NTP (Network Time Protocol) har en inbyggd säkerhetsåtgärd som kallas autentisering som garanterar att en tidkälla är exakt vilken den säger att den är, kan den inte användas över Internet.
3. Internet-tidkällor är helt felaktiga. En undersökning av Nelson Minar från MIT (Massachusetts Institute of Technology) upptäckte att mindre än hälften var tillräckligt nära UTC-tiden för att beskrivas som pålitlig (vissa var minuter och till och med timmar!).
4. Distans över internet kan göra ens en extremt exakt Internet-timingkälla värdelös eftersom avståndet till klienten kan orsaka förseningar.
5. En dedikerad tidsserver kommer att använda en radio av GPS-tidssignal som kan granskas för att garantera dess noggrannhet, ge säkerhet och rättsligt skydd. internet timing källor kan inte.

Dedikerad NTP-tidsservrar erbjuder inte bara större skydd och säkerhet än Internet-tidskällor. De erbjuder också obegränsad noggrannhet med både GPS- och tid- och frekvensradioöverföringarna (t.ex. MSF, DCF eller WWVB) som är korrekta inom några millisekunder UTC-tid.

GPS-tid-servrar är nätverkstidsservrar som tar emot en tidssignal från GPS-nätverket och distribuerar den bland alla enheter i ett nätverk som säkerställer att hela nätverket är synkroniserat.

GPS är en idealisk tidskälla som en GPS-signal finns tillgänglig överallt på jorden. GPS står för Global Positioning System, GPS-nätet ägs av USA: s militär och styrs och drivs av den amerikanska flygvapnet (rymdvinge). Det är emellertid, sedan den sena 1980 öppnades för världens civila befolkning som verktyg för att hjälpa navigering.

GPS-nätverket är faktiskt en konstellation av 32-satelliter som omger jorden, de tillhandahåller inte faktiskt positioneringsinformation (GPS-mottagare gör det) men sänder från sin inbyggda atomklockor en tidssignal.

Denna tidssignal är vad som används för att utarbeta en global position genom att triangulera 3-4-tidssignaler. En mottagare kan ta reda på hur långt och därmed positionen du är från en satellit. I huvudsak är en global positionerings-satellit bara en banbrytande klocka och det är den information som sänds som kan hämtas av en GPS-tidsserver och distribueras bland ett nätverk.

Medan strengt taget GPS-tid inte är densamma som den globala tidsskala UTC (koordinerad universell tid), a GPS-tidsserver konverterar automatiskt tidsformatet till UTC.

En GPS-tidsserver kan ge obruten noggrannhet med nätverk som kan upprätthålla noggrannhet inom några millisekunder av UTC.

Tidssynkronisering är nu en kritisk aspekt av nätverkshantering så att tidskänsliga applikationer kan genomföras från hela världen. Utan korrekt synkronisering skulle datorsystem inte kunna kommunicera med varandra och transaktioner som sätesreservering, internetauktioner och internetbanker skulle vara omöjliga.

För effektiv tidssynkronisering Den globala tidsskala UTC (Samordnad Universal Time) är en förutsättning. Medan ett datanätverk kan synkroniseras till en enskild tidskälla, är UTC anställd av datanät över hela världen. Genom att synkronisera till en UTC-tidskälla kan ett datanät därför synkroniseras med alla andra datanät över hela världen som även använder UTC som tidskälla.

Få en tillförlitlig UTC-tidskälla Det är inte så lätt som det låter. Många nätverksadministratörer väljer att använda en UTC Internet-tidskälla. Medan många av dessa tidskällor är noggranna, kan de vara för långt bort för att ge tillförlitlighet och det finns gott om internetkällor som är väldigt felaktiga.

En annan anledning till att Internet-tidskällor inte ska användas som källa till tidssynkronisering beror på att en Internet-tidskälla ligger utanför en brandvägg och lämnar ett gap i brandväggen för att få timinginformation kan låta ett system vara öppet för missbruk.

Så att UTC-tid kan väljas som en civil tid över hela världen sänder flera nationella fysiklaboratorier en UTC-tidssignal som kan tas emot och utnyttjas som en tidskälla för nätverk. Tyvärr är dock dessa tidssignaler inte tillgängliga i alla länder och även i de områden där en signal finns. de kan ganska ofta hindras av störningar och lokal topografi.

En annan metod för att ta emot en källa för UTC-tid är att använda GPS-satellitnätverket. Strängt taget relierar Global Positioning System (GPS) inte UTC, men det är en tid baserat på International Atomic Time (TAI) med en fördefinierad offset. en GPS NTP klocka kan enkelt konvertera GPS-tiden till UTC för synkroniseringsändamål.

Den största fördelen med att använda GPS är att en GPS-signal är tillgänglig var som helst på planeten, förutsatt att det finns en klar bild av himlen ovan (GPS-sändningar sänds via synfält) så att UTC-synkronisering kan utföras var som helst.

De NTP-server (Network Time Protocol) är ett av de mest använda, men minst förstådda, maskinvaruobjekten för datanätverk.

En NTP-server är bara en tidsserver som använder protokollet NTP. Andra tidsprotokoll existerar men NTP är överlägset mest använda. Termen "NTP-server", "tidsserver" och "nätverk tidsserver"är utbytbara och ofta termen" radioklocka "eller"GPS-tidsserver'används men dessa beskriver helt enkelt metoden som tidsservrarna får en tidsreferens.

NTP-servrar får en tidskälla som de sedan kan distribuera bland ett nätverk. NTP kommer att kontrollera en klocka för enhetssystemets system och fördjupa eller återkalla tiden beroende på hur mycket den har drivit. Genom att regelbundet kontrollera systemklockan med tidsservern kan NTP se till att enheten är synkroniserad.

NTP-servern är en enkel enhet att installera och köra. De flesta ansluter till ett nätverk via en Ethernet-kabel och den medföljande mjukvaran är enkelt konfigurerad. Det finns emellertid några vanliga problem med felsökning i samband med NTP-servrar och i synnerhet med mottagning av tidkällor:

A dedikerad NTP-server kommer att få en tidssignal från olika källor. Internet är förmodligen de vanligaste källorna till UTC-tid (Coordinated Universal Time), men det kan vara en orsak till flera tidsserverproblem med hjälp av Internet som en tidskälla.

För det första kan Internet-tidskällor inte verifieras. autentisering är NTP: s inbyggda säkerhetsåtgärd och säkerställer att en tidsreferens kommer ifrån där den säger att den är. På en liknande anteckning för att använda en Internet-timing-källa skulle det innebära att ett gap skulle behöva skapas i nätverksväggen, det kan givetvis orsaka egna säkerhetsproblem.

Internet timing källor är också notoriskt felaktiga. En undersökning av MIT (Massachusetts Institute of Technology) fann mindre än en fjärdedel av Internet-timing källor var någon där nära exakt och ofta de som var, var för långt bort från kunder för att tillhandahålla en pålitlig tidkälla.

Den vanligaste, säkra och korrekta metoden för mottagning av tidkälla är GPS-systemet (Global Positioning System). Medan en GP-signal kan tas emot var som helst på planeten finns det fortfarande vanliga installationsproblem.

En GPS-antenn måste ha en bra klar bild av himlen; Detta beror på att GPS-servern sänder sin signal via synfält. Signalen kan inte tränga in i byggnader och därför måste antennen vara belägen på roten. En annan vanlig fråga med en GPS-tidsserver är att de måste lämnas i minst 49 timmar för att säkerställa att GPS-mottagaren får en bra satellitfix. Många användare tycker att de får en intermittent signal, vilket normalt beror på otålighet och inte låter GPS-systemet få en solid fix.

Den andra säkra och tillförlitliga metoden för mottagning av en tidssignal är de nationella radiosändningarna. I Storbritannien kallas MSF men liknande system finns i USA (WWVB), Tyskland (DCF) och flera andra länder. Vanligtvis är det mindre problem att använda MSF / DCF / WWVB-signalen.

Även om radiosignalen kan tränga in i byggnader är den känslig för störningar från topografi och andra elektriska apparater. Eventuella problem med en MSF-tidsserver kan normalt lösas genom att flytta servern till en annan ort eller ofta bara vinkla servern så att dess ib-byggda antenn är vinkelrät mot överföringen.

Tidsservers används i hela brittisk industri. Många av dem får MSF-signalen från National Physical Laboratory i Cumbria. Här är några vanliga frågor om brittisk tid och MSF-signalen:

Vem bestämmer när klockor ska gå framåt eller tillbaka för sommartid?

Om du bor i Europa anges den tid då sommartiden börjar och slutar i EU-direktivet och det brittiska lagstadgade instrumentet, eftersom 1 är Greenwich Mean Time (GMT).

Hinner midnatt till dagen före eller dagen efter?

Användningen av ordet midnatt är starkt beroende av sitt sammanhang, men 00.00 (ofta kallad 12 am) är början på nästa dag. Det finns inga standarder fastställda för betydelsen av 12 am och 12 pm och ofta är en 24-timme mindre förvirrande.

Finns det ett godkänt sätt att representera datum och tider?

Standardnotationen för datumet är sekvensen YYYY-MM-DD eller YY-MM-DD, även om det i USA är konventionen att ha dagar och månader tvärtom.

När började det nya årtusendet verkligen?

Ett årtusende är en period på tusen år. Så du kan säga att nästa årtusende börjar nu. Det tredje årtusendet av den kristna eran började i början av året 2001 AD

Hur vet du atomur Håll bättre tid?

Om du tittar på flera klockor som är inställda på samma gång hittar du att de fortfarande håller med om inom tio miljoner av en sekund efter en vecka.

Vad är noggrannheten i "talar klockan"?

Även om du tillåter förseningen i telefonnätverket, kan du förmodligen förvänta dig att början av sekunder-piparna ska vara exakta sekundermarkörer inom ungefär en tiondel av en sekund.

Varför flyttade min radiokontrollerade klocka till sommartid på 2, en timme sen?

Batteridrivna radiokontrollerade klockor kontrollerar normalt bara tiden varje timme eller två, eller ännu mindre, det här sparar batteriet.

Varför får min radiokontrollerade klocka MSF-signalen mindre väl på natten?

Användare av MSF service får övervägande en "ground wave" -signal. Det finns emellertid också en återstående "himmelvåg" som återspeglas från jonosfären och är mycket starkare på natten, detta kan resultera i en total mottagen signal som är antingen starkare eller svagare.

Finns det en permanent timmes skillnad mellan MSF-tid och DCF-77-tid?

Sedan 1995 October 22 har det skett en permanent timmes skillnad mellan brittisk tid (som sänds av MSF) och Central European Time, som sänds av DCF-77 i Tyskland.

Vad står MSF för?

MSF är det tre bokstäverna som används för att beteckna Storbritanniens 60 kHz-standardfrekvens och tidssignal.

Tack till National Physical Laboratory för deras hjälp med den här bloggen.

Håller reda på tid har varit en integrerad del av att hjälpa människans civilisation att utvecklas. Det kan hävdas att det största steget som mänskligheten tog var i utvecklingen av jordbruket, så att människor kunde frigöra mer tid för att utveckla sofistikerade kulturer.

Jordbruket var dock i grunden beroende av tidsåtgärder. Grödor är säsongsbetonade och vet när man planterar dem är nyckeln till all trädgårdsodling. Man tror att gamla monument som Stonehenge var utarbetade kalendrar som hjälpte de gamla att identifiera de kortaste och längsta dagarna (solstice).

När den mänskliga civilisationen utvecklades, blev det allt viktigare att berätta allt mer exakt tid. Och identifierande årstidar var en sak men beräkning hur långt in på en dag var en annan.

Timing var oerhört felaktig fram till medeltiden. Folk skulle förlita sig på jämförelser av tid som en tidsreferens, till exempel hur lång tid det tog att gå en mil eller tidpunkten för dagen skulle beräknas från när solen var högst (middagstid).

Lyckligtvis innebar utvecklingen av klockor under mitten av det senaste årtusendet att människor för första gången kunde berätta med viss grad av tidpunkt på dagen. När klockor utvecklades så blev deras noggrannhet och civilisation effektivare, eftersom händelserna kunde synkroniseras mer exakt.

När elektroniska klockor anlände i slutet av förra seklet, ökade noggrannheten ytterligare och ny teknik började utvecklas men det var inte förrän uppkomsten av atomklocka att den moderna världen verkligen tog form.

Atomklockor har möjliggjort teknologier som satelliter, datanät och GPS-spårning, eftersom de är så exakta - inom en sekund varje hundra miljoner år.

Atomklockorna upptäcktes även att vara ännu mer exakta än jordens rotation som varierar, tack vare månens gravitation och extra sekunder måste läggas till längden på en dag - hoppet andra.

Atomklockor innebär att en global tidsskala som är korrekt inom en tusen sekund har utvecklats med namnet UTC - Coordinated Universal Time.

Datornätverk för att kommunicera med varandra från hela världen i perfekt synkronisering till UTC om de använder en NTP tidsserver.

En NTP-server kommer att synkronisera ett helt datornätverk inom några millisekunder av UTC-tiden vilket möjliggör global kommunikation och transaktioner.

Atomklockor utvecklas fortfarande. De senaste strontiumklockorna är lovande noggrannhet inom en sekund varje miljarder år.

De NTP-server eller nätverkstidsservern som det ofta kallas är kulminationen av århundraden av horologi och kronologi. Historien att hålla reda på tiden har inte varit så smidig som du kanske tror.

Vilken månad var den ryska oktoberrevolutionen? Jag är säker på att du har gissat att det är en knep fråga, faktiskt om du spåra dagar tillbaka till oktober revolutionen som förändrade formen av Ryssland i 1917 hittar du det började inte till november!

En av de första beslut som bolsjevikerna, som hade vunnit revolutionen, valde att göra var att gå med i resten av världen genom att ta upp den gregorianska kalendern. Ryssland var sist att anta kalendern, som fortfarande är i bruk över hela världen idag.

Denna nya kalender var mer sofistikerad att den juliska kalendern som det mesta av Europa hade använt sedan romerska riket. Tyvärr gav julkalendern inte tillräckligt många springår, och vid sekelskiftet hade det inneburit att årstiderna hade drev, så mycket att när Ryssland äntligen antog kalendern efter onsdagen, 31 januari 1918 följande dag blev torsdag, 14 februari 1918.

Så medan oktoberrevolutionen inträffade i oktober i det gamla systemet, till den nya gregorianska kalendern menade det att det hade ägt rum i november.

Medan resten av Europa antog denna mer exakta kalender tidigare än ryssarna, behövde de fortfarande korrigera säsongsdrift, så i 1752 när Storbritannien bytte system förlorade de elva dagar, vilket enligt den populistiska malaren av tiden Hogarth orsakade rioters att kräva återlämnande av sina förlorade elva dagar.

Detta problem med felaktighet att hålla reda på tiden trodde vara löst i 1950: s när den första atomur utvecklades. Dessa enheter var så exakta att de kunde hålla tid för en miljon år utan att förlora en sekund.

Men det upptäcktes snart att dessa nya kronometrar var faktiskt för exakta - jämfört med jordens rotation i alla fall. Problemet var att medan atomklockor kunde mäta längden på en dag till närmaste millisekund, är en dag aldrig lika lång.

Anledningen till detta är att månens gravitation påverkar jordens rotation som orsakar en wobble. Denna wobble har effekten av att sakta ner och påskynda jordens snurrning. Om ingenting gjordes för att kompensera för detta så skulle tiden såklart av atomklockor (International Atomic Time-TAI) och tiden baserat på jordens rotation som används av bönder, astronomer och dig och jag (Greenwich Meantime-GMT) driva det så småningom Middag skulle bli midnatt (om än i flera årtusenden).

Lösningen har varit att utforma en tidsplan som är baserad på atomtiden men berättar också för denna vridning av jordens rotation. Lösningen kallades UTC (Coordinated Universal Time) och står för jordens variabla rotation genom att ha "språng sekunder" ibland. Det har gått över trettio steg sekunder tillsatt till UTC sedan starten i 1970: s.

UTC är nu en global tidsskala som används över hela världen av datanätverk för att synkronisera också. De flesta datornätverk använder a NTP-server att ta emot och distribuera UTC-tid.

Tidssynkronisering är en integrerad del av moderna datanätverk, särskilt med Internet och online kommunikation har blivit så dominerande.

Kommunicera med maskiner över hela världen kräver exakt tidssynkronisering, annars skulle inte många av de online-uppgifter som vi tar för givet vara möjliga. Tid i form av tidsstämplar är den enda referensformen en dator måste identifiera ordningsföljden. Så med tidskänsliga transaktioner är tidssynkronisering avgörande.

Här är några tips för att säkerställa att ditt nätverk kör exakt och korrekt tid som möjligt:

NTP (Network Time Protocol) är världens ledande tidssynkroniseringsprogram. Det finns andra tidsprotokoll men NTP är den mest använda och bäst stöds.

De flesta datanät över hela världen synkroniseras till UTC (Koordinerad Universal Time). Detta är en global tidsplan baserad på tiden som atomklockor berättar för. Använd alltid en UTC-källa för att synkronisera också.

Använd alltid en extern hårdvarukälla som en tidsreferens eftersom tidskällor från Internet inte kan verifieras. Autentisering är en säkerhetsåtgärd som används av NTP för att se till att en tidsreferens kommer från var den säger att den är från. Även med hjälp av en Internet-tidkälla betyder att referensen är utanför din brandvägg, kan det leda till ytterligare säkerhetsrisker.

Dedikerad tidsservers kan ta emot UTC-signaler från radiosändningar och GP-nätverket. Dessa erbjuder den mest säkra, korrekta och tillförlitliga metoden för att få en UTC-tidreferens.

Nätverk baserade i Storbritannien, Tyskland, USA och Japan har tillgång till långvågstid och frekvensöverföringar som sänds av nationella fysiklaboratorier. Dessa sändningar är korrekta och pålitliga och ofta är de dedikerade tidsservrarna som tar emot dem billigare än deras GPS-alternativ.

GPS är tillgänglig överallt på klotet som källa till UTC-tid. GPS-antenner gör bra en bra 180-graders utsikt över himlen och kräver en bra 48-timme för att få en stabil "låst" satellitfix.

Ordna ditt nätverk i strata. Stratumnivåer anger avståndet från en tidkälla. En stratum 0-server är en atomur medan en stratum 1-server är en dedikerad tidsserver som tar emot tiden från en stratum 0-källa. Stratum 2-enheter är maskiner som tar emot sin tidkälla från en stratum 1-server, men stratum 2-enheter kan också användas för att vidarebefordra tidsinformation. Genom att försäkra dig om att du har tillräckligt med skiktnivåer kommer du att undvika överbelastning i ditt nätverk och tidsserver.

UTC (Coordinated Universal Time) är den globala civila tidsskala som används av miljontals människor, företag och myndigheter över hela världen. UTC är baserat på den tid som beräknas av cesium atomklockor. Dessa klockor är de mest tillförlitliga korrekonomerna på jorden, som kan upprätthålla noggrann tid i flera miljoner år samtidigt som de inte förlorar eller tar en sekund.

Tyvärr är cesiumklockor alltför dyra och känsliga maskiner för att göra det praktiskt för oss alla att ha en men lyckligtvis den tid de berättar överförs av flera länder. Dessa nationers nationella fysiklaboratorier tenderar att sända UTC-tid från dessa klockor med långvåg.

I Storbritannien sänds 60 kHz-sändningen av National Physical Laboratory från en sändare i Anthorn i Cumbria (den var baserad i Rugby till 2007). NPL underhåller ständigt överföringarna och bedömer dess noggrannhet. Medan MSF-signal En brittisk baserad överföring är möjlig att ta emot signalen i vissa delar av Nordeuropa och Skandinavien.

Men på fastlandet i Europa är den starkaste tids- och frekvenssignalen den tyska sändningen från Frankfurt i Tyskland. Den här signalen kallas DCF styrs och underhålls av tyska National Physics Laboratory. Medan Schweiz också har sin egen tids- och frekvenssignal, är den tyska DCF-signalen överlägset den mest använda i Europa.

I USA upprätthålls ett liknande system av NIST (National Institute for Standards and Time) och sänds från Fort Collins, Colorado. Denna signal är känd som WWVB och finns i de flesta delar av Nordamerika (inklusive Kanada).

Japan upprätthåller också sin egen tidssändning (JJY) som är populär i södra Stilla havet och flera andra länder (som Frankrike) har även sina egna signaler, även om dessa tenderar att ha en liten täckning.

Alla dessa tidssignaler fungerar på ett liknande sätt. Signalstyrkan reduceras antingen med 6 och 10 dB eller stängs av under en viss tid innan den återställs i början av varje sekund. Den tid som signalen reduceras indikerar en ström av binära tal med positioneringsmarkörer.
Signalerna arbetar med en 60 kHz-frekvens och har en tids- och datumkod som reläer följande information i binärformat: år, månad, dag månad, veckodag, timme, minut, DUT1 (skillnaden mellan UTC och UT1 som är baserat på jordens rotation). Signalerna vidarebefordrar information om lokal tid som brittisk sommartid.

Om du vill vara säker på att datorns klocka är korrekt kan du konfigurera ditt system att använda NTP (Network Time Protocol), ett av de äldsta Internetprotokollen och branschstandarden för tidssynkronisering.

NTP på kommer synkronisera datorns klocka till en pool av tidsservrar runt om i världen som är officiella "timekeepers". Det är bäst att välja närmast dig så svarstiden minimeras och att använda mer än en om man går ner. Det finns fler än 1.500-servrar att välja mellan, men vissa områden serveras bättre än andra. Många servrar på internet är extremt felaktiga och Internet-tidreferenser bör inte användas som ersättning för en dedikerad tidsserver.

Men för grundläggande tidssynkronisering Internetleverantörer kommer att vara tillräckliga. Det första steget ska vara att välja tre servrar nära dig - helst i ditt land, eller om det inte räcker till, i din zon. Gå till ntp hem och bläddra igenom trädet i zoner och servrar för att välja vilka som är bäst för dig. Följ dessa kommandon för att konfigurera:

1. Konfigurera /etc/ntp.conf
Redigera den här filen med en textredigerare. Byta ut
server <exempel-server-namn>
med dina servrar, till exempel:

server 0.br.pool.ntp.org
server 1.br.pool.ntp.org
server 2.br.pool.ntp.org

2. Synkronisera klockan manuellt
Om din klocka driver också kan NTP vägra att synkronisera det, men det kan göras manuellt:

ntpdate 0.br.pool.ntp.org (servernamn som du väljer)

3. Gör din ntp-demon körbar

chmod + x /etc/rc.d/rc.ntpd

4. Starta NTP nu utan omstart
Återigen, ett enkelt kommando:

/etc/rc.d/rc.ntpd starta