Information om grundläggande tidsserver

Alla datorer och nätverksenheter använder klockor för att upprätthålla en intern systemtid. Dessa klockor, som kallas Real Time Clock chips (RTC), ger information om tid och datum. Flisorna är batteribackade, så att de även under strömavbrott kan behålla tiden.

Datornätverk är beroende av tidsåtgång för nästan alla sina applikationer, från att skicka ett mail till spara data, är en tidstämpel nödvändig för att datorn ska kunna hålla reda på. Alla routrar och växlar måste köras i samma takt, utan synkronisering kan enheter förlora data och till och med hela anslutningar.

För vissa transaktioner är det nödvändigt att datorerna är helt synkroniserade, även om en viss sekundsskillnad mellan maskiner kan få allvarliga effekter, till exempel att hitta en flygbiljett som du bokat hade blivit såld ögonblick senare till en annan kund eller att du kunde räkna ut dina besparingar ur en kassaskåp och när ditt konto är tomt kan du snabbt gå till en annan maskin och dra tillbaka allt igen.

Personliga datorer är dock inte konstruerade för att vara perfekta klockor, deras design har optimerats för massproduktion och låg kostnad snarare än att behålla korrekt tid. Men dessa interna klockor är benägna att driva och även om det för många applikationer kan vara ganska adekvat, måste maskiner ofta arbeta tillsammans i ett nätverk och om datorerna går i olika takt kommer datorerna att synkronisera varandra och problem kan uppstår särskilt med tidskänsliga transaktioner.

Tidsservers är som andra datorservrar i den meningen att de vanligtvis ligger på ett nätverk. En tidsserver samlar tidsinformation, vanligtvis från en extern hårdvarukälla och synkroniserar sedan nätverket till den tiden.

De flesta tidsservrar använder NTP (Network Time Protocol), vilket är ett av Internetens äldsta protokoll som fortfarande används, uppfunnet av Dr David Mills från Delaware University, det har använts sedan 1985. NTP är ett protokoll som är utformat för att synkronisera klockorna på datorer och nätverk över Internet eller lokala nätverk (LAN).

NTP använder en extern tidsreferens och synkroniserar sedan alla enheter i nätverket till den tiden.

Det finns olika källor att a NTP tidsserver kan använda som en tidsreferens. Internet är en uppenbar källa, men internettidsreferenser från Internet som nist.gov och windows.time kan inte autentiseras, vilket gör att tidsservern och därmed nätverket är sårbara för säkerhetshot.

Ofta synkroniseras tidsservrar till en UTC (Koordinerad Universal-tid) -källa som är den globala standardtidsskalan och tillåter datorer över hela världen att synkroniseras till exakt samma tid. Detta har uppenbar betydelse i branscher där exakt timing är avgörande, såsom börsen eller flygbranschen.

UTC En global tidsskala

Koordinerad universell tid (UTC - från den franska Temps Universel Coordonné) är en internationell tidsplan baserad på den tid som atomklockor berättar. Atomur är korrekta inom en sekund på flera miljoner år. De är så exakta att International Atomic Time, tiden som återförts av dessa enheter, är ännu mer exakt än jordens rotation.

Jordens rotation är påverkad av månens gravitation och kan därför sakta eller påskynda. Av denna anledning måste International Atomic Time (TAI från French Temps Atomique International) ha "Leap seconds" tillagd för att hålla den i linje med den ursprungliga tidsskalan GMT (Greenwich under tiden) även kallad UT1, som är baserad på soltiden .

Denna nya tidsskala kallad UTC används nu över hela världen så att datanät och kommunikation kan utföras på motsatta sidor av världen.

UTC styrs inte av ett enskilt land eller en förvaltning utan ett samarbete med atomur över hela världen vilket säkerställer politisk neutralitet och tillförd noggrannhet.

UTC överförs på många sätt över hela världen och används av datanät, flygbolag och satelliter för att säkerställa korrekt synkronisering oavsett vilken plats på jorden.

I USA sänder NIST (National Institute of Standards and Technology) UTC från sin atomur i Fort Collins, Colorado. De nationella fysiklaboratorierna i Storbritannien och Tyskland har liknande system i Europa.

Internet är också en annan källa till UTC-tid. Över tusen tidsservrar över nätet kan användas för att ta emot en UTC-tidskälla, även om många inte är tillräckligt exakta för de flesta nätverksbehov.

En annan, säker och mer exakt metod att ta emot UTC är att använda signalerna som överförs av USA: s Global Positioning System. Satelliterna i GPS-nätverket innehåller alla atomklockor som används för att möjliggöra positionering. Dessa klockor sänder den tid som kan tas emot med en GPS-mottagare.

Många dedikerade tidsservrar finns tillgängliga som kan ta emot en UTC-tidskälla från antingen GPS-nätverket eller National Physics Laboratory sändningar (som alla sänds vid 60 kHz longwave).

De flesta tidsservrar använder NTP (Network Time Protocol) för att distribuera och synkronisera datornätverk till UTC-tid.

Network Time Protocol (NTP), Förstå synkronisering.

Network Time Protocol verkar ha funnits för evigt. Det är faktiskt en av Internetets äldsta protokoll som har utvecklats i 1980s av professor David Mills och hans team från Delaware University.

I en avslappnad värld spelar det ingen roll om datanät inte synkroniseras. De enda konsekvenserna av tidsfel kan vara att ett mail kommer innan det skickades men i industrier som flygbolagets platsbokning, börsen eller satellitkommunikationen kan fraktioner av en sekund orsaka allvarliga fel som att sälja platser mer än en gång, förlusten av miljoner dollar eller till och med bedrägerier.

Datorer är logiska maskiner och eftersom tiden är linjär till en dator måste varje händelse som händer på en maskin ske innan nyheten om händelsen når en annan. När nätverk inte är synkroniserade kämpar datorer för att hantera händelser som uppenbarligen har inträffat (som ett e-postmeddelande skickas) men enligt deras klocka och tidsstämpel har det ännu inte funnits, bara tänka tillbaka till millenniumbuggen där det var rädda klockor skulle Hoppa tillbaka till 1900!

Av denna anledning har NTP utvecklats. NTP använder en algoritm (Marzullos algoritm) för att synkronisera tiden med den nuvarande versionen av NTP kan behålla tid över det offentliga Internet till inom 10 millisekunder och kan fungera ännu bättre över LAN. NTP-tidsservrar arbetar inom TCP / IP-paketet och är beroende av UDP (User Datagram Protocol).

NTP-servrar Normalt är dedikerade NTP-enheter som använder en enda tidsreferens för att synkronisera ett nätverk till. Denna tidsreferens är oftast en UTC (Koordinerad Universal Time) -källa. UTC är en global tidsskala som distribueras av atomklockor via Internet, specialistlängdsradioöverföringar eller via GPS-nätverket (Global Positioning System).

NTP-algoritmen använder denna tidsreferens för att bestämma mängden för att avancera eller returera systemet eller nätverksklockan. NTP analyserar tidstempelens värden inklusive frekvensen av fel och dess stabilitet. En NTP-server kommer att behålla en uppskattning av kvaliteten på både referensklockorna och sig själv.

NTP är hierarkisk. Avståndet från tidsreferensen är uppdelad i strata. Stratum 0 är atomklockreferensen; Stratum 1 är NTP-servern, medan Stratum 2 är en server som tar emot timinginformation från NTP-servern. NTP kan stödja nästan obegränsade lag, även om det längre bort från timingreferensen du går, desto mindre exakt blir det.

Eftersom varje stratumnivå både kan ta emot och skicka timingssignaler är fördelen med detta hierarkiska system att tusentals maskiner kan synkroniseras med endast behovet av en NTP-server.

NTP innehåller en säkerhetsåtgärd som kallas autentisering. Autentisering verifierar att varje tidsstämpel har kommit från den avsedda tidsreferensen genom att analysera en uppsättning krypteringsnycklar som skickas med tidsreferensen. NTP analyserar det och bekräftar om det har kommit från tidskällan genom att verifiera det mot en uppsättning betrodda nycklar i dess konfigurationsfiler.

Autentisering är dock inte tillgänglig från tidskällor från hela Internet, varför Microsoft och Novell bland annat rekommenderar starkt endast externa tidsreferenser används som en dedikerad GPS NTP-server eller en som mottar den nationella tid och frekvens långvågsöverföring.

Ta emot tiden med tidsservrar och MSF-sändaren

Läkare Utan Gränser är namnet på den dedikerade tidssändningen som tillhandahålls av det nationella fysiska laboratoriet i Storbritannien. Det är en korrekt och tillförlitlig källa för brittisk civiltid, baserat på tidsskalan UTC (Samordnad Universal Time).

Läkare Utan Gränser används i hela Storbritannien och i själva verket andra delar av Europa för att få en UTC-tidskälla som kan användas av radioklockor och att synkronisera datornätverk med hjälp av en NTP tidsserver.

Den är tillgänglig 24 timmar om dagen över hela Storbritannien, även om signalen på vissa områden kan vara svagare och den är mottaglig för störningar och lokal topografi. Signalen arbetar med en frekvens av 60 kHz och har en tids- och datumkod som reläer följande information i binärformat: år, månad, dag i månad, veckodag, timme, minut, brittisk sommartid (i verkan eller överhängande) och DUT1 (skillnaden mellan UTC och UT1 som är baserad på jordens rotation)

MSF-signalen sänds från Anthorn Radio Station i Cumbria men flyttades först nyligen efter att ha bott i Rugby, Warwickshire sedan den startades i 1960s. Signalens bärfrekvens är vid 60 kHz, styrd av cesium atomklockor på radiostationen.

Cesium atomklockor är de mest tillförlitliga atomklockorna någonstans, och förlorar inte heller några sekunder i flera miljoner år.

För att få MSF-signalen enkelt radio klockor kan användas för att visa exakt UTC-tid eller alternativt MSF-refererade tidsservrar kan ta emot långvågsöverföringen och distribuera tidsinformationen kring datornätverk med NTP (Network Time Protocol).

Det enda verkliga alternativet till MSF-signalen i Storbritannien är att använda Cesium-klockorna på GPS-nätverket (Global Positioning System) som reläer exakt tidsinformation som kan användas som en UTC-tidskälla.

Sex Anledningar till varför du behöver en dedikerad Network Time Server!

säkerhet
Om du har felaktig tid eller kör ett nätverk som inte är synkroniserat kan ett datorsystem vara sårbart för säkerhetshot och till och med bedrägerier. Timestamps är den enda referenspunkten för en dator för att spåra applikationer och händelser. Om dessa är felaktiga kan alla typer av problem uppstå, till exempel e-postmeddelanden som anländer innan de skickades. Det möjliggör också sådana tidskänsliga transaktioner som e-handel, online-bokning och handel med aktier och dela exakt timing med a nätverk tidsserver är viktigt och priserna kan falla eller öka med miljoner på en sekund.

Skydd:
Underlåtenhet att synkronisera ett datanätverk kan tillåta hackare och skadliga användar möjligheter att komma till ditt system, även bedrägerier kan dra nytta av. Även de synkroniserade maskinerna kan bli offer, särskilt när du använder Internet som en tidsreferens som tillåter en öppen dörr för skadliga användare att injicera ett virus i ditt nätverk. Använda radio eller GPS-klockor ge noggrann tid bakom din brandvägg som håller dig säker.

Noggrannhet:
NTP Time Servers se till att alla nätverksdatorer synkroniseras automatiskt till exakt tid och datum, nu och i framtiden, uppdaterar automatiskt nätverket under sommartid och språng sekunder.

Laglighet:
Om datainnehållet någonsin ska användas i rättssalen är det viktigt att informationen kommer från ett nät som är synkroniserat. Om systemet inte är kan bevisen inte avvisas.

Glada användare:
Stoppa användarna att klaga på fel tid på sina arbetsstationer

Kontroll:
Du har kontroll över konfigurationen. Till exempel kan du automatiskt ändra tiden framåt och tillbaka varje vår och hösten för sommartid eller ställa in servertiden för att vara låst till endast UTC-tid eller någon tidszon du väljer.

Atomklockan och NTP Time Server

De flesta har hört talas om atomur, deras noggrannhet och precision är välkända. En ato0mic klocka har potential att hålla tid i flera hundra miljoner år och inte förlora en sekund i drift. Drift är processen där klockor förlorar eller tar tid på grund av felaktigheter i de mekanismer som får dem att fungera.

Mekaniska klockor har till exempel funnits i hundratals år, men även den dyraste och välutvecklade kommer att drifta minst en sekund om dagen. Medan elektroniska klockor är mer exakta kommer de också att drifta ungefär en sekund i veckan.

Atomklockor har ingen jämförelse när det gäller att hålla tid. Eftersom en atomur är baserad på en oscillation av en atom (i de flesta fall cesium 133-atomen) som har en exakt och ändlig resonans (cesium är 9,192,631,770 varje sekund) gör detta dem noggrant inom en miljard sekund (en nanosekund) .

Medan denna typ av noggrannhet är oöverträffad har den gjort möjliga teknologier och innovationer som har förändrat världen. Satellitkommunikation är bara möjlig tack vare atomklockans tid, det är även satellitnavigering. Eftersom ljusets hastighet (och därmed radiovågor) reser vid över 300,000km en sekund kan en otillräcklighet av en sekund se ett navigationssystem vara hundratusentals mil ut.

Noggrann noggrannhet är också nödvändig i många moderna datorapplikationer. Global kommunikation, särskilt finansiella transaktioner, måste göras exakt. I Wall Street eller Londonbörsen kan en sekund se värdet på aktieuppgången eller falla med miljoner. Online-bokning kräver också noggrannhet och perfekt synkronisering bara atomklockor kan ge annars, biljetter kan säljas mer än en gång och kontantmaskiner kan sluta betala ut dina löner två gånger om du hittade en bankomat med en långsam klocka.

Även om detta kanske låter önskvärt för de mer oärliga av oss, tar det inte mycket fantasi att förstå vilka problem en brist på noggrannhet och synkronisering kan orsaka. Av denna anledning har en internationell tidsplan baserad på den tid som atomklockor berättat utvecklats.

UTC (Samordnad universell tid) är densamma överallt och kan beräkna saktningen av jordens rotation genom att lägga till steg sekunder för att hålla UTC inline med GMT (Greenwich Meantime). Alla datanät som deltar i global kommunikation måste synkroniseras till UTC. Eftersom UTC är baserat på den tid som atomklockor berättar är det det mest exakta tidsskala möjligt. För att ett datanätverk ska ta emot och hålla synkroniserat med UTC behöver det först tillgång till en atomur. Dessa är dyra och stora utrustningar och finns i allmänhet endast i storskaliga fysiklaboratorier.

Lyckligtvis kan tiden som de här klockorna säger fortfarande vara mottagen av a nätverk tidsserver visna genom att använda tid och frekvens långvågsändningar som sänds av nationella fysiklaboratorier eller från GPS-systemet (Global Positioning System). NTP (nätverksprotokoll) kan sedan distribuera denna UTC-tid till nätverket och använda tidssignalen för att hålla alla enheter på nätverket perfekt synkroniserade till UTC.

Global Positioning System (GPS) drift och implementering

GPS (Global Positioning System) nätverket har funnits i över trettio år, men det var först sedan 1983 när en koreansk flyglinje av misstag sköt ner, gick USA: s militär, som äger och kontrollerar systemet, överens om att öppna den för civil användning i hopp om att förebygga sådana tragedier .

GPS-systemet är för närvarande världens enda globala navigationssatellitsystem (GNSS), även om Europa och Kina idag utvecklar sina egna (Galileo och GLONASS). GPS, eller ge det sitt officiella namn Navstar GPS bygger på en konstellation mellan 24 och 32 Medium Earth Orbit-satelliter.

Dessa satelliter sänder meddelanden via exakta mikrovågssignaler. Dessa meddelanden innehåller den tid meddelandet skickades, en exakt omlopp för den satellit som skickar meddelandet och den allmänna systemhälsan och de grova banorna för alla GPS-satelliter.

För att utföra en position krävs en GPS-mottagare. Detta tar emot signalen från 4 (eller flera) satelliter. Eftersom satelliterna sänder sin position och tiden meddelandet skickades kan GPS-mottagaren använda tidssignalen och distansinformationen till träning genom triangulationsprocessen exakt var den befinner sig i världen.

GPS och andra GNSS-system kan bara ange platsen så exakt eftersom varje relä raderar information från en inombords atomur. Atomur är så exakta att de antingen förlorar eller tar en sekund i miljoner år. Det är bara denna noggrannhet som gör GPS-positionering möjlig, eftersom en signal som sänds av satelliterna körs med ljusets hastighet (upp till 180,000 miles per sekund) kan en sekunds felaktighet göra platspositionering tusentals mil på fel ställe.

På grund av denna ombordklocka och hög tidsnoggrannhet kan en GPS-satellit användas som källa för UTC (Koordinerad Universal Time). UTC är en global tidsplan baserad på den tid som atomklockor berättar och används över hela världen för att tillåta datanät till alla att synkronisera samtidigt.

Användning av datanät NTP-tidsservrar (nätverksprotokoll) för att synkronisera sina system. En NTP servern ansluten till en GPS-antenn kan ta emot en UTC-tidssignal från satelliten och sedan distribuera bland nätverket.

Att använda läkarna för tidsinformation är en av de mest korrekta och säkra metoderna för att ta emot en UTC-källa med noggrannhet på några millisekunder, som är fullt möjligt.

Noggrannhet vid tidtagning Atomklockor och tidsservrar

Utvecklingen av atomur under hela 1900-talet har varit grundläggande för många av de teknologier vi använder varje dag. Utan atomklockor skulle många av innovationerna från det tjugonde århundradet helt enkelt inte existera.

Satellitkommunikation, global positionering, datanät och till och med Internet skulle inte kunna fungera på det sätt som vi är vana vid om det inte var för atomur och deras ultra precision i tidsåtgärder.

Atomur är otroligt korrekta mätinstrument som inte förlorar en sekund i miljoner år. I jämförelse kan digitala klockor förlora en sekund varje vecka och de mest invecklade noggranna mekaniska klockorna förlorar ännu mer tid.

Anledningen till atomvaktens otroliga precision är att den bygger på en oscillation av en enda atom. En oscillation är bara en vibration på en viss energinivå i fallet med de flesta atomklockor är de baserade på resonansen hos cesiumatomen som oscillerar exakt 9,192,631,770 gånger varje sekund.

Många tekniker bygger nu på atomklockor för sin obehindrade noggrannhet. Det globala positeringssystemet är ett utmärkt exempel. GPS-satelliter har alla ombord en atomur och det är denna tidsinformation som används för att utföra positionering. Eftersom GPS-satelliter kommunicerar med radiovågor och de färdas med ljusets hastighet (180,000 miles en sekund i ett vakuum), kan små felaktigheter i tiden göra positionering felaktigt av hundratals miles.

En annan applikation som kräver användning av atomur är i datanät. När datorer pratar med varandra över hela världen är det absolut nödvändigt att de alla använder samma tidkälla. Om de inte gjorde det, skulle tidskänsliga transaktioner som internet shopping, online bokningar, börsen och även skicka ett mail vara nästan omöjligt. E-postmeddelanden skulle komma fram innan de skickades och samma sak på en Internet-shoppingplats kunde säljas till mer än en person.

Av denna anledning har en global tidsplan kallad UTC (Coordinated Universal Time) baserat på den tid som atomklockor berättar utvecklats. UTC levereras till datanät via tidsservrar. De flesta tidsservrar använder NTP (nätverksprotokoll) för att distribuera och synkronisera nätverken.

NTP-tidsservrar kan ta emot UTC-tid från ett antal källor, oftast kan GPS-systemets inbyggda atomklockor användas som en UTC-källa av en tidsserver ansluten till en GPS-antenn.

En annan metod som används ganska vanligt av NTP tidsservers är att utnyttja långvarig radiotransmissionssändning från flera ländernas nationella fysiklaboratorier. Även om det inte är tillgängligt överallt och ganska mottagligt för lokal topografi, ger sändningarna en säker metod för att ta emot tidkälla.

Om ingen av dessa metoder är tillgängliga kan en UTC-tidkälla tas emot från Internet, även om noggrannhet och säkerhet inte garanteras.

NTP-tidsserver Vanliga frågor

Q. Vad är NTP?
A. NTP - Network Time Protocol är ett internetprotokoll för tidssynkronisering, medan andra synkroniseringsprotokoll för andra gången är tillgängliga, är NTP den överlägset mest använda som har funnits sedan mitten av 1980 när Internet fortfarande var i sin spädbarn.

F. Vad är UTC?
A. UTC - Samordnad universell tid är en global tidsplan baserad på tiden som atomklockor berättar. Eftersom dessa klockor är så exakta varje år måste sålunda "språng sekunder" läggas till, eftersom UTC är ännu mer exakt än jordens rotation som saktar och snabbare tack vare månens gravitation.

Q. Vad är a Nätverk tidsserver?
A. En nätverks-tidsserver som också kallas en NTP-tidsserver är en nätverksenhet som tar emot en UTC-tidssignal och distribuerar den sedan bland de andra enheterna i ett nätverk. Tidsprotokollet NTP säkerställer då att alla maskiner hålls synkroniserade till den tiden.

Q. Var gör a nätverk tidsserver Ta emot en UTC-tid från?
A. Det finns flera källor där en UTC-tidreferens kan tas. Internet är det mest uppenbara med hundratals olika tidsservrar som skickar sina UTC-tidssignaler. Men dessa är notoriskt felaktiga beroende på många variabler är Internet inte heller en säker källa och inte lämplig för något datanätverk där säkerhetsproblem är ett problem. De andra metoderna som ger en mer exakt, säker och pålitlig källa till UTC-tid är att antingen använda överföringarna av GPS-nätverket (global positioning system) eller de nationella tid- och frekvensöverföringar som sänds på långvåg.

F. Kan jag få en radiotidssignal var som helst?
A. Tyvärr inte. Endast vissa länder har en tidssignal som sänds från sina nationella fysiklaboratorier och dessa signaler är ändliga och sårbara för störningar. I USA sänds signalen från Colorado och är känd som WWVB, i Storbritannien sänds den från Cumbria och kallas MSF. Liknande system finns i Tyskland, Japan, Frankrike och Schweiz.

Q. Vad sägs om GPS-signalen?
A. Ett satellitnavigationssystem är beroende av tidssignalerna från atomklockorna ombord i GPS-satelliterna. Det är denna tidssignal som används för att triangulera positionering och den kan också tas emot av en nätverksserver som är utrustad med en GPS-antenn. GPS finns överallt i världen, men en antenn behöver ha en klar bild av himlen.

F. Om jag har ett stort nätverk behöver jag flera nätverkstidsservrar?
A. Inte nödvändigtvis. NTP är hierarkisk och uppdelad i "stratum" en atomur är en stratum 0-enhet, en tidsserver som tar emot klocksignalen är en stratum 1-enhet och en nätverksenhet som tar emot en signal från en tidsserver är en stratum 2-enhet. NTP kan stödja 12-stratum (realistiskt, även om mer är möjligt) och varje strata kan användas som en enhet för att synkronisera till. Därför kan en stratum 2-enhet synkronisera annan maskin nedåt i strata och så vidare. Det betyder oavsett hur stort ett nätverk är, bara en nätverksserver skulle behövas.

Ta emot en tidskälla

A NTP-server ansluts till ett datornätverk med syftet att synkronisera alla datorer, routrar och andra enheter till exakt samma tidpunkt. NTP-servrar använder Network Time Protocol för att justera driften av olika maskiner för att matcha referenstiden.

NTP-servrar är beroende av att använda en referensklocka; De flesta nätverk som använder en NTP-server använder en UTC-källa (UTC). UTC är baserat på den tid som beräknas av de otroligt noggranna och dyra atomklockorna.

Atomklockor arbetar med att en enskild atom (i de flesta fall cesium-133) resoneras i en exakt takt vid vissa energinivåer. Noggrannheten hos atomur är så skicklig att UTC utvecklades för att tillåta internationell atomtid (TAI) och Greenwich Meantime (GMT) att kombineras, vilket möjliggör en saktning av jordens rotation genom att lägga till språng sekunder och därför hålla solen vid jordens meridian vid middagstid.

Om man inte tar hänsyn till detta sakta i jordens snurr skulle det leda till att dag och natt eventuellt går i drift (om än i många årtusenden).
A NTP-server kan ställas in för att ta emot en UTC-tidssignal från hela Internet, även om dessa kan variera enormt i noggrannhet och är beroende av relativt nära avstånd från klient och server.

Att förlita sig på en Internetbaserad tidsreferens kan också låta ett nätverk vara öppet för skadliga användare eftersom de inte kan använda NTP-autentisering, vilket är en säkerhetsåtgärd som används för att säkerställa en tidsreferens är vad den säger att den är.

Många dedikerade NTP-servrar är utformade för att få en mer exakt och autentiserad tidsreferens. En metod använder radioöverföringar som sänds av flera nationella fysiklaboratorier som NIST (National Institute for Standards and Technology) i USA (WWVB-signalen) och NPL (National Physical Laboratory) i Storbritannien (MSF-signalen). Dessa signaler sänds i långvåg och kan plockas upp inom sändningsområdet, även om signalerna kan blockeras av lokala geografiska särdrag.

En annan metod för att få en UTC-timingreferens är att använda atomklockorna ombord på GPS-nätverket (Global Positioning System). Medan GPS är mest känt som ett positionssystem, sänder satelliten faktiskt tidpunktsinformation som används av GPS-mottagare för att beräkna den tid det har rest och därmed avståndet.
Medan GPS-signalerna inte sänds i UTC-format är de mycket exakta och NTP har inga problem med att konvertera dem.

De NTP-server kontrollerar tidsstämpeln från UTC-källan och använder informationen för att beräkna om nätverksklockorna drivs och lägger till eller subtraherar en sekund för att matcha referensklockan. NTP-servern gör det med bestämda intervaller, normalt var 15: e minut för att säkerställa perfekt noggrannhet.

NTP är korrekt inom 1 / 100th av en sekund (10 millisekunder) över det offentliga Internetet och kan fungera ännu bättre över LAN och WANS med noggrannheter av 1 / 5000th av en sekund (200 mikrosekunder) inte oöverträffad.

För att säkerställa ytterligare noggrannhet kör NTP-tjänsten (eller daemon på Linux) i bakgrunden och tror inte på den tid det berättas förrän efter flera utbyten och var och en har gått igenom en protokollspecifikation (ett test), övervägas servern. Det tar vanligtvis cirka fem bra exempel) tills en NTP-server accepteras som en tidkälla.