Datorns tidssynkronisering är mycket viktig i moderna datanätverk, precision och tidssynkronisering är avgörande för många applikationer, särskilt tidskänsliga transaktioner. Tänk dig att köpa ett flygbolagssäte bara för att få veta på flygplatsen att biljetten såldes två gånger eftersom den köptes efteråt på en dator som hade en långsammare klocka!

Moderna datorer har interna klockor kallas Real Time Clock marker (RTC) som ger tid och datum. Dessa marker är batteriet backas så att även under strömavbrott, kan de behålla tid men persondatorer är inte konstruerade för att vara perfekt klockor. Deras design har optimerats för massproduktion och låga kostnader snarare än att upprätthålla korrekt tid.

För många tillämpningar är detta kan vara helt tillräcklig, även om ganska ofta maskiner tar tid att synkroniseras med andra datorer i ett nätverk och när datorer är ur synk med varandra problem kan uppstå till exempel dela nätverksfiler eller i vissa miljöer även bedrägeri!

Microsoft Windows 2000 har ett tidssynkroniseringsverktyg som är inbyggt i operativsystemet Windows Time (w32time.exe) som kan konfigureras för att fungera som en nätverks-tidsserver. Microsoft och andra rekommenderar starkt att du konfigurerar en tidsserver med en hårdvarukälla snarare än från internet där det inte finns någon autentisering.

Om du vill konfigurera Windows tidstjänst för den interna hårdvaran klockan, då först kontrollera att w32time ligger i listan systemtjänster i registret för att kontrollera:

Klicka på Start, Kör skriv regedit klicka på OK.
Leta upp och klicka på följande registerpost:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time

Det rekommenderas starkt att du säkerhetskopierar registret som allvarliga problem kan uppstå om du ändrar registret på ett felaktigt, är ändringar i registret sker på egen risk.

Till att börja konfiguration för en intern klocka, klicka på följande undernyckel:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den högra rutan, högerklicka Reli, klicka sedan på Ändra.
I Redigera DWORD-värde, typ 1 i rutan Data, och klicka sedan på OK
Avsluta Registereditorn

För att starta om Windows tidstjänst klickar du på Start, Kör (eller använd Kommandotolken anläggning).
Typ: net stop w32time && net start w32time
Tryck sedan på enter.

För att återställa de lokala datornas tid, skriv följande på alla datorer utom för tidsservern som inte får synkroniseras med sig själv:
w32tm-s

Så här konfigurerar du Windows tidstjänst för en extern tidskälla, klicka på Start, Kör och skriv regedit och klicka på OK.

Leta upp följande undernyckel:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den högra rutan, högerklickar skriv sedan klicka på Ändra i redigerings Värde typ NTP i rutan Data och klicka på OK.

Nu i den högra rutan, högerklicka Reli, klicka sedan på Ändra.
I Redigera DWORD-värde rutan under Värde Data, typ 0, klicka på OK.

Högerklicka NtpServer i den högra rutan och klicka sedan på Ändra.
I Redigera värde, skriver Domain Name System (DNS), måste varje DNS vara unikt.
Nu klicka på Ok.

För Windows 2000 Service Pack 4 endast ställa in korrigeringsinställningarna tid att göra detta lokalisera:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den högra rutan, högerklicka MaxAllowedClockErrInSecs, sedan Ändra i Redigera DWORD-värde rutan, skriver du en tid i sekunder max antal sekunder skillnad mellan den lokala klockan och tiden som tas emot från NTP-servern för att kunna betraktas som en giltig nytt tid.
Klicka på OK.

För att ställa in omröstningen intervall hitta:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den högra rutan, högerklicka Period, klicka sedan på Ändra.
I Redigera DWORD-värde rutan under Värde Data, typ 24 sedan OK
Avsluta Registereditorn

Klicka på Start, sedan på Kör och skriv sedan följande och tryck på Enter:
Net stop w32time && net start w32time

För att återställa de lokala datornas tid, skriv följande på alla datorer utom för tidsservern som inte får synkroniseras med sig själv:

Network Time Protocol (NTP) är ett internetprotokoll som används för överföring av exakt tid, vilket ger information om tid så att en exakt tid kan erhållas

För att göra det möjligt för Network Time Protocol; NtpServer, leta upp och klicka:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
I den högra rutan, högerklickar du på Aktiverad och klicka sedan på Ändra.
I Redigera DWORD-värde rutan 1 i rutan Data, och klicka sedan på OK.

Gå nu tillbaka och klicka på
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \ NtpServer
I den högra rutan, högerklicka NtpServer, sedan Ändra i Redigera DWORD-värde under Värde Datatyp i den högra rutan, högerklicka NtpServer, sedan Ändra i Redigera DWORD-värde i rutan Data skriver du Domain Name System (DNS ), måste varje DNS vara unikt och du måste lägga 0x1 till slutet av varje DNS-namn annars förändringar kommer inte träda i kraft.
Nu klicka på Ok.

Leta upp och klicka på följande
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \ SpecialPollInterval
I den högra rutan, högerklicka SpecialPollInterval, klicka sedan på Ändra.
I Redigera DWORD-värde rutan under Värde Data skriver du antalet sekunder som du vill ha för varje omröstning, dvs 900 kommer enkät var 15 minuter, och klicka sedan på OK.

För att konfigurera korrigeringsinställningarna tid, lokalisera:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
I den högra rutan, högerklicka MaxPosPhaseCorrection, sedan Ändra i Redigera DWORD-värde rutan Bas i, klickar du på Decimal, i rutan Data skriver du en tid i sekunder som 3600 (en timme) och klicka på OK.

Gå nu tillbaka och klicka:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
I den högra rutan, högerklicka MaxNegPhaseCorrection, sedan Ändra.
I Redigera DWORD-rutan under bas, klickar du på Decimal, i rutan Data typ tiden i sekunder som du vill hämta exempel 3600 (omröstningar i en timme)

Avsluta Registereditorn
Nu för att starta Windows tidstjänst klickar du på Start, Kör (eller alternativt använda kommandotolken anläggningen) och typ:
net stop w32time && net start w32time

Och på varje dator, annan än den tidsserver, typ:
W32tm / -s
Och det är det att din tidsserver ska vara igång nu.

Vi är alla medvetna om tidens gång; Det styr oss hela vårt liv ständigt ebbar bort, dikterar när vi ska äta, sova, vakna eller arbete.

Ändå har begreppet tid förbryllad filosofer och vetenskapsmän för årtusenden och vi är fortfarande osäker på exakt vilken tid är; Även om arbetet med Einstein och andra har lett oss på något sätt i sin förståelse.

Men exakt vilken tid är inte så stor roll i driften av vår dag till dag liv, men att mäta dess bortgång har upptagna människor i tusentals år. Kalendrar har funnits i årtusenden, har jordbruks religiösa och sociala skäl gjorde dem avgörande prognoser när man skörda grödor eller när man ska fira en religiös händelse.

Majoriteten av alla kalendersystem har baserats på jordens eller månens rörelse. En fullständig rotation är en dag; Månens bana är en månad; och en omlopp av solen är ett år.

Kalendrar som är baserade på månens rörelse är kända som månkalendar medan de som är baserade runt jordens omlopp kallas solkalendar. Eftersom antalet dagar på ett år inte är ett heltal (jorden tar 365 dagar och sex timmar för att bana om solen) måste solkalendrar fudge siffrorna, vanligtvis genom att lägga till en extra dag på några få år (en språngdag) ett språngår en dag längre än resten av åren.

Det uppstår problem med månskalendar också. Medan månen tar 28-dagar att cirkulera jorden, som kan delas in i sju (fyra veckor), kan ett år inte delas in i samma måncykler, så månader måste ha ett annat antal dagar (månen går faktiskt runt Sun 13 gånger under 364 dagar).

Baslinjen för kalendrar (det datum de börjar räkna) beror på kulturella eller religiösa skäl. Den gregorianska kalendern, som antogs i Europa under medeltiden, använde Kristi födelse; medan ett år i Japan är baserat på den nuvarande kejsarens regeringstid (2008 är år 18 av kejsaren Akihito).

Huvudanvändningen av kalendrar har alltid varit att identifiera händelser och i modern tid kombineras och kombineras de ofta med tiden för att skapa en komplett tidsplan. En kalender baserad på jordens eller månens rörelse är mindre relevant idag sedan tillkomsten av exakta klockor och modern teknik, t.ex. atomklockor, NTP-servrar (Network Time Protocol) och GPS (Global Positioning System). Dessa har gjort det möjligt att utveckla en global standardiserad tidsskala (känd som UTC - Coordinated Universal Time).

Tack vare denna teknik vet vi dock att jordens rörelse inte är lika exakt som våra moderna klockor (en atomur är 1,000,000 gånger stabilare än jordens rotation). Jorden saktar faktiskt (och ibland accelererar) i sin omlopp. Om ingenting gjordes för att kompensera för detta skulle slutligen middag bli midnatt och vice versa (om än i tusen årtusenden) så hoppas sekunder läggas till standard tidsskala precis som dagarna läggs till under ett språngår.

I modern tid kalendrar används fortfarande. Den gregorianska kalendern är utbredd i hela västvärlden och andra kalendrar har utvecklats såsom skatte kalender, som utvecklats av företag som ett sätt att jämföra produktivitet eller vinst från månad till månad och år till år. Av denna anledning skatte kalendrar har ett fast antal veckor i en månad, kan januari har fem veckor medan mars kan ha fyra. Andra kalendrar finns också sådana som de som används av skolor eller sport.

Tidsservrar 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.

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.

Det finns olika källor som en 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.

Det finns autentiserade alternativ till Internet, det vanligaste är att använda GPS-nätverket. Eftersom Global Positioning System är beroende av att veta exakt vilken tid det är att säkerställa pålitlig platsinformation, kan denna information utnyttjas av en tidsserver.

En enkel GPS-antenn ansluten till tidsservern tillåter att GPS-tidsreferensen kontrolleras regelbundet av tidsservern. En GPS-tidsserver kommer att vara korrekt till inom några hundra nanosekunder (en nanosekund = en miljard sekund).

Det finns också ett antal nationella radiosändningar som WWVB-signalen från Colorado i USA, MSF-signalen från Cumbria i Storbritannien och DCF-77-signalen från Frankfurt i Tyskland.

Dessa radiosignaler är dock begränsade inom sitt område men även i stora städer som London kan det vara svårt att få en anständig nog signal.

De flesta timing-servrar använder NTP (Network Time Protocol). Det finns andra protokoll tillgängliga, men NTP används övervägande och anses vara standard för tidsprotokoll. NTp har funnits i över 25 år och är för närvarande på version 4 men uppdateras alltid, vilket är förmodligen varför det är av fett det vanligaste tidsprotokollet.

NTP-tidsservrar arbetar inom TCP / IP-paketet och är beroende av UDP (User Datagram Protocol). En mindre komplex form av NTP - Simple Network Time Protocol (SNTP) används i vissa enheter och applikationer där hög precisionstidpunkt inte är lika viktig och ingår också som standard i Windows-programvaran (även om nyare versioner av Microsoft Windows har hela NTP installerad och källkoden är ledig och tillgänglig på Internet från ntp.org).

Alla datorer har klockor förstås, även om de realtidschips (RTC) som bor de flesta PC-skivor inte är de mest korrekta av klockor och är benägna att drifta.

Detta kan inte ha betydelse för den genomsnittliga hemanvändaren, men när det gäller tidskänsliga tillämpningar kan denna felaktighet vara bäst irriterande (ett mail som anländer innan det skickats) eller i värsta fall lämnar maskinen öppen för säkerhetshot.

En universell tid (UTC) finns och tillåter den globala industrin att kommunicera och handla jämnt över tidszoner. UTC utvecklades för att säkerställa att alla använde samma referens, förhindra problem med tidskänsliga transaktioner som på börsen.

Windows Vista har en inbyggd tidssynkroniseringsanläggning som redan är installerad som Windows Time, och det är ganska enkelt att installera och synkronisera en maskin med UTC via Internet. Detta kommer att se till att klockan på din dator är korrekt till UTC-tid och uppdateras ständigt för att säkerställa att tiden inte går.

För att synkronisera din Windows Vista-maskin till en Internet UTC-källa följer du bara dessa instruktioner:

1. Högerklicka på klockan i systemfältet.
2. Klicka på justera tid och datum.
3. Klicka på fliken Internettid.
4. Klicka på ändra inställningar.
5. Om du blir uppmanad till ett lösenord eller för bekräftelse skriver du in lösenordet eller klickar på Fortsätt.
6. Välj den server du vill använda (som windows.time)
7. Klicka på knappen Uppdatera nu.
8. Klicka Ok två gånger.
Om problem uppstår är det möjligt att använda en annan metod för att synkronisera din dator via kommandotolken genom att köra w32tm / resync. Detta bör aktivera Windows-tidstjänsten.

Obs! Microsoft och andra operativsystemstillverkare rekommenderar att en extern hårdvarukälla används för att synkronisera en datorklocka, eftersom Internet-tidsservrar inte kan autentiseras och lämnar system som är utsatta för säkerhetshot.

Det finns specialtidsservrar som ansluter till en UTC-källa med antingen GPS-nätverket eller en specialradioöverföring. Dessa servrar använder NTP (Network Time Protocol) för att synkronisera maskiner i ett nätverk till en UTC-källa och är enkelt installerade och relativt billiga.

Window Vista har också möjlighet att lägga till extra klockor i systemfältet. Detta gör att olika tider från olika tidszoner kan visas på datorn. Om klockan har synkroniserats med en UTC-källa kommer alla dessa klockor att visa UTC-tid som omvandlas till vilken tidszon som helst.

För att lägga till ytterligare klockor följer du bara dessa instruktioner:
Välj ändra datum och tidsinställningar.
1. Vänster klicka på klockan och klicka på Ytterligare klockor fliken.
4. Sätt i kryssrutan Visa denna klocka.
5. Välj tidszon.
6. Ange ett namn för din nya klocka.
7. Klicka på Apply, då när du klickar på klockikonet visas dina nya klockor.

Tidssynkronisering i moderna datornätverk är avgörande. Det ger inte bara den enda referensramen mellan alla enheter, det är avgörande för allt från att säkra, planera och felsöka ett nätverk för att tillhandahålla en tidsstämpel för applikationer som datainsamling eller e-post.

Microsoft Windows XP har ett tidssynkroniseringsverktyg som är inbyggt i operativsystemet kallat Windows Time (w32time.exe) som kan konfigureras för att fungera som en nätverks-tidsserver. Den kan konfigureras för att både synkronisera ett nätverk med den interna klockan eller en extern tidskälla.

För många applikationer kan en intern klocka vara ganska adekvat, men i ett nätverk kan problem uppstå med applikationer som att dela nätverksfiler eller i vissa miljöer, till och med bedrägeri. Det är därför av säkerhetsskäl viktigt att du använder en exakt tidkälla för din nätverk.

NTP (Network Time Protocol) är ett protokoll som redan är installerat på Windows XP och används av Windows Time för att hålla maskiner synkroniserade med källan för enstaka tid. Det finns flera tidskällor tillgängliga på Internet, men Microsoft och andra rekommenderar starkt att du konfigurerar en tidsserver med en hårdvarukälla snarare än från Internet där det inte finns någon autentisering.

Specialiserade NTP-servrar finns tillgängliga som kan få en tillförlitlig tidskälla via GPS-signalen eller specialradioöverföringar som tar sin tid från atomur.

Om du vill konfigurera Windows XP för att fungera som en tidsserver, är det första att hitta undermenyn Windows Time. Att göra detta:
Kör Regedit (Klicka Start / Kör / skriv sedan REGEDIT / och klicka på Enter.

Obs! Om du redigerar ditt systemregister kan det medföra problem med ditt system. Det är lämpligt att säkerhetskopiera ditt system innan du redigerar registret.

Hitta nu följande undernyckel: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ parameters \
Högerklicka på höger sida och klicka på Ändra. I rutan Redigera värde, under Värdet data, skriv NTP och klicka sedan på OK.
Gå nu till Config-mappen och högerklicka på AnnounceFlags, Modify och i rutan Redigera DWORD-värde, under Värdet data, skriv 5 och klicka sedan på OK.

Leta reda på denna undernyckel:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \

Högerklicka i högerfönstret och Ändra. Redigera DWORD-värderutan och skriv in antalet sekunder du vill ha för varje undersökning under Värdet data, dvs: 900 kommer att motsvara 15 minuter. Mätningsfältet representerar pollningsintervallet mellan NTP-pollspaket.

För att aktivera NTP-servern letar du på undernyckeln: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
Högerklicka aktiverat (i det högra fönstret) och sedan Ändra. Redigera DWORD-värdet och skriv 1. Högerklicka på NtpServer, sedan Ändra och i Redigera DWORD-värdet under Valdatatypstart, klicka sedan på OK.

Sök: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
Högerklicka på MaxPosPhaseCorrection, högerklicka på MaxPosPhaseCorrection, sedan Ändra, i rutan Redigera DWORD-värde under Base, klicka på Decimal, under Värdetid, skriv en tid på sekunder som 3600 (en timme) och klicka sedan på OK. Detta justerar anslutningsinställningarna.

Gå nu tillbaka och klicka:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

I den högra rutan, högerklicka MaxNegPhaseCorrection, sedan Ändra.
I rutan Redigera DWORD under basen klickar du på Decimal, under värdedatatyp, den tid i sekunder du vill polla, till exempel 3600 (en timme).

Avsluta registret och starta om Windows-tidtjänsten genom att klicka på Start / Kör och sedan skriva:
nätstopp w32time && net start w32time och på varje dator, utom domänkontrollanten, skriv: W32tm / resync / rediscover.
Tidsservern bör nu vara igång.

Network Time Protocol (NTP) är ett av Internetens äldsta protokoll som fortfarande används, uppfunnet av Dr David Mills från University of Delaware, 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 (version 4) kan upprätthålla tiden över det publika Internet till inom 10 millisekunder (1 / 100th av en sekund) och kan utföra ännu bättre över LAN med noggrannhet 200 mikrosekunder (1 / 5000th av en sekund) under idealiska förhållanden.

NTP arbetar inom TCP / IP och förlitar sig på UDP, finns ett mindre komplex form av NTP kallas Simple Network Time Protocol (SNTP) som inte kräver lagring av information om tidigare kommunikation, som behövs av NTP. Det används i vissa enheter och applikationer där hög noggrannhet timing är inte lika viktigt.

Tidsynkronisering med NTP är relativt enkel, det synkroniserar tiden med hänvisning till en tillförlitlig klockkälla. Denna källa kan vara relativ (en dators interna klocka eller tiden på armbandsur) eller absolut (en UTC - Universal Coordinated Time-källa som är exakt som möjligt).

Det rekommenderas starkt av Microsoft och andra att den externa baserade timingen ska användas snarare än Internetbaserad, eftersom dessa inte kan verifieras. Specialiserade NTP-servrar finns tillgängliga som kan synkronisera tiden på nätverk med hjälp av antingen MSF (eller motsvarande) eller GPS-signal.

Atomur är de mest absoluta tidskontrollanordningar; de är emellertid extremt dyra och är endast i allmänhet återfinns i storskaliga fysik laboratorier. Emellertid, kan NTP synkronisera nät till ett atomur genom att använda antingen det globala positioneringssystemet (GPS) nätverk eller specialist radioöverföring (MSF i Storbritannien).

MSF: s nationella tid- och frekvensradioöverföringar som används för att synkronisera en NTP-server sänds av National Physics Laboratory i Cumbria som fungerar som Förenade kungarikets nationella tidsreferens. Det finns också liknande system i Colorado, USA (WWVB) och i Frankfurt, Tyskland (DCF-77).

Ett radiobaserat NTP-server består vanligen av en rack tidsserver, och en antenn, som består av en ferrit bar inuti ett plasthölje, som mottar radio tid och frekvens-sändning. Antennen ska alltid monteras horisontellt i rät vinkel mot transmission för optimal signalstyrka. Data sänds i pulser, 60 en andra. Dessa signaler ger UTC-tid med en noggrannhet av 100 mikrosekunder har emellertid radiosignalen ett ändligt intervall och är känsliga för störningar.

En radio refererad NTP-server är enkelt att installera och kan ge en organisation en exakt tidsreferens som möjliggör synkronisering av hela nätverk.

Network Time Protocol (NTP) är ett av Internetens äldsta protokoll som fortfarande används. Inventad av Dr David Mills från University of Delaware har den använts sedan 1985. NTP är utformad för att synkronisera klockorna på datorer och nätverk över Internet eller lokala nätverk (LAN).

NTP (för närvarande version 4) är faktiskt tre saker i ett; ett program som körs i bakgrunden av Windows eller UNIX; ett protokoll som utbyter tidsvärden mellan servrar och klienter; och en serie algoritmer som behandlar tidsvärdena för att fördjupa eller återgå till systemklockan.

NTP använder en algoritm (Marzullos algoritm) för att synkronisera tiden på ett nätverk med hjälp av en tidsreferens. Även om nätverk kan synkroniseras med interna klockor eller Internetbaserade tidsreferenser, rekommenderas det av Microsoft och andra att en extern tidsreferens bör användas för att garantera autentisering. En absolut timingreferens bör använda UTC (Coordinated Universal Time eller Temps Universel Coordonné) som stöder sådana funktioner som språng sekunder - läggs till för att kompensera för saktning av jordens rotation.

NTP arbetar inom TCP / IP och förlitar sig på UDP, finns ett mindre komplex form av NTP kallas Simple Network Time Protocol (SNTP) som inte kräver lagring av information om tidigare kommunikation, som behövs av NTP. Det används i vissa enheter och applikationer där hög noggrannhet timing är inte lika viktigt, är det också ingår i de flesta Windows-operativsystem, men nyare versioner har hela NTP redan installerat, vilket också är gratis att ladda ner via Internet.

Synkronisering med NTP är relativt enkelt, det synkroniserar tid med hänvisning till en pålitlig klockkälla, såsom en atomklocka, även om dessa är extremt dyra och är endast i allmänhet återfinns i storskaliga fysik laboratorier emellertid NTP kan antingen använda Global Positioning (GPS) nätverk eller specialist radioöverföring för att ta emot UTC-tid ur dessa klockor.

NTP använder tidsstämplar för att representera den aktuella tiden på dagen varje tidsstämpel är kortlivad, med andra ord är alltid större än den tidigare tidsstämpel som tiden går aldrig bakåt. NTP analyserar tidsstämpelvärden inklusive felfrekvensen och stabiliteten. En NTP-server kommer att upprätthålla en uppskattning av kvaliteten på sina referensklockor och av sig själv.

Avståndet från referensklockan är känt som stratum nivåer och de för att hindra cykler i NTP. Stratum 0 är anordningar såsom referensklockor anslutna direkt till en dator. Stratum 1 finns datorer anslutna till stratum 0 enheter medan stratum 2 är datorer som skickar NTP förfrågningar till Stratum 1 servrar. NTP kan hantera upp till 256 strata.

NTP tidsstämplar är i två format, men de relä sekunder från en uppsättning tidpunkt (känd som den främsta epoken, inställd på 00: 00 1 januari 1900) NTP-algoritmen använder sedan denna tidsstämpel att fastställa det belopp som avancera eller retirera systemet eller nätverksklockan.

NTP-programmet (känt som en demon på UNIX och en tjänst på Windows) körs i systembakgrunden. NTP vägrar att tro på den tid den får veta tills flera paketutbyten har ägt rum, var och en överensstämmer med en uppsättning test. Endast om svaren från en server uppfyller testet, känt som protokollspecifikationer, betraktas servern. Det tar vanligtvis ungefär fem minuter (fem bra exempel) tills en NTP-server accepteras som en synkroniseringskälla.

En typisk GPS-tidsserver kan tillhandahålla tidsinformation till några nanosekunder i UTC så länge som det finns en antenn belägen med en bra utsikt över himlen.

Det finns också ett antal nationella tid- och frekvensradioöverföringar som kan användas för att synkronisera en NTP-server. I Storbritannien sänds signalen (kallad MSF) av National Physics Laboratory i Cumbria som fungerar som Förenade kungarikets nationella tidsreferens. Det finns också liknande system i Colorado, USA (WWVB) och i Frankfurt, Tyskland (DCF-77). Dessa signaler ger UTC-tid till en noggrannhet av 100-mikrosekunder, men radiosignalen har ett begränsat intervall och är sårbart för störningar.

Network Time Protocol (NTP) är ett av Internetets äldsta protokoll som fortfarande används idag. Utvecklat av Dr David Mills från Delaware University, det har varit i ständig användning och kontinuerligt uppdaterad 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 algoritm (Marzullos algoritm) för att synkronisera tiden på ett nätverk med hjälp av tidsskala som UTC (Coordinated Universal Time eller Temps Universel Coordonné) och kan stödja sådana funktioner som språng sekunder - läggas till för att kompensera för saktning av jordens rotation.

NTP (version 4 är den senaste) kan hålla tiden över det offentliga Internetet inom 10 millisekunder (1 / 100th av en sekund) och kan utföra ännu bättre över LAN med noggrannhet av 200 mikrosekunder (1 / 5000th av en sekund) under idealiska förhållanden .

NTP-tidsservrar arbetar inom TCP / IP-paketet och är beroende av UDP (User Datagram Protocol). En mindre komplex form av NTP som kallas Simple Network Time Protocol (SNTP) som inte kräver lagring av information om tidigare kommunikationer, som behövs av NTP, används i vissa enheter och applikationer där hög precisionstidpunkt inte är lika viktig och ingår också som standard i Windows-programvara (även om nyare versioner av Microsoft Windows har hela NTP installerat och källkoden är ledig och tillgänglig på Internet).

Tidsynkronisering med NTP är relativt enkel, det synkroniserar tiden med hänvisning till en tillförlitlig klockkälla. Denna källa kan vara relativ (en dators interna klocka eller tiden på armbandsur) eller absolut (en UTC klockkälla, som en atomur, som är exakt som det är mänskligt möjligt).

Atomur är de mest absoluta tidskontrollanordningar. De arbetar på principen att atomen, cesium-133 har ett exakt antal cykler av strålning varannan (9,192,631,770). Detta har visat sig vara så exakta den internationella enhetssystemet (SI) har nu definierat den andra som varaktigheten för 9,192,631,770 cykler av strålning av cesium-133 atom.

Emellertid atomur är extremt dyra och är endast i allmänhet återfinns i storskaliga fysik laboratorier. Emellertid, kan NTP synkronisera nät till ett atomur genom att använda antingen det globala positioneringssystemet (GPS) nätverk eller specialist radioöverföring.

Den mest använda är GPS-systemet, som består av ett antal satelliter som ger exakt positionering och platsinformation. Varje GPS-satellit kan bara göra detta genom att använda ett atomur som i sin tur kan användas som en tidsreferens.

En typisk GPS-mottagare kan tillhandahålla tidsinformation till inom några få nanosekunder av UTC så länge som det finns en antenn belägen med en god sikt mot himlen.

Det finns också ett antal nationella tid- och frekvensradioöverföringar som kan användas för att synkronisera en NTP-server. I Storbritannien sänds signalen (kallad MSF) av National Physics Laboratory i Cumbria som fungerar som Förenade kungarikets nationella tidsreferens. Det finns också liknande system i Colorado, USA (WWVB) och i Frankfurt, Tyskland (DCF-77). Dessa signaler ger UTC-tid till en noggrannhet av 100-mikrosekunder, men radiosignalen har ett begränsat intervall och är sårbart för störningar.

Avståndet från referensklockan är känt som stratumnivåerna och de finns för att förhindra cykler i NTP och bekräfta noggrannhet. Stratum 0 är enheter som atomklockor anslutna direkt till en dator. Stratum 1 är datorer anslutna till stratum 0-enheter (som via en GPS-mottagare), medan Stratum 2 är datorer som skickar NTP-förfrågningar till Stratum 1-servrar. NTP kan stödja upp till 256-strata.

Alla Microsoft Windows-versioner sedan 2000 inkluderar Windows Time Service (w32time.exe) som har möjlighet att synkronisera datorklockan till en NTP-server. Det bör noteras att Microsoft rekommenderar att externa tidsreferenser används istället för Internetbaserade sådana eftersom dessa inte kan verifieras. Specialiserade NTP-servrar finns tillgängliga som kan synkronisera tiden på nätverk med hjälp av antingen MSF (eller motsvarande) eller GPS-signal.

Tidssynkronisering i moderna datornätverk är avgörande. Det ger inte bara den enda referensramen mellan alla enheter, det är avgörande för allt från att säkra, planera och felsöka ett nätverk för att tillhandahålla en tidsstämpel för applikationer som datainsamling eller e-post.

Microsoft Windows XP har ett tidssynkroniseringsverktyg som är inbyggt i operativsystemet kallat Windows Time (w32time.exe) som kan konfigureras för att fungera som en nätverks-tidsserver. Den kan konfigureras för att både synkronisera ett nätverk med den interna klockan eller en extern tidskälla.

För många applikationer kan en intern klocka vara ganska adekvat, men i ett nätverk kan problem uppstå med applikationer som att dela nätverksfiler eller i vissa miljöer, till och med bedrägeri. Det är därför av säkerhetsskäl viktigt att du använder en exakt tidkälla för din nätverk.

NTP (Network Time Protocol) är ett protokoll som redan är installerat på Windows XP och används av Windows Time för att hålla maskiner synkroniserade med källan för enstaka tid. Det finns flera tidskällor tillgängliga på Internet, men Microsoft och andra rekommenderar starkt att du konfigurerar en tidsserver med en hårdvarukälla snarare än från Internet där det inte finns någon autentisering.

Specialiserade NTP-servrar finns tillgängliga som kan få en tillförlitlig tidskälla via GPS-signalen eller specialradioöverföringar som tar sin tid från atomur.

Om du vill konfigurera Windows XP för att fungera som en tidsserver, är det första att hitta undermenyn Windows Time. Att göra detta:
Kör Regedit (Klicka Start / Kör / skriv sedan REGEDIT / och klicka på Enter.

Obs! Om du redigerar ditt systemregister kan det medföra problem med ditt system. Det är lämpligt att säkerhetskopiera ditt system innan du redigerar registret.

Hitta nu följande undernyckel: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ parameters \
Högerklicka på höger sida och klicka på Ändra. I rutan Redigera värde, under Värdet data, skriv NTP och klicka sedan på OK.
Gå nu till Config-mappen och högerklicka på AnnounceFlags, Modify och i rutan Redigera DWORD-värde, under Värdet data, skriv 5 och klicka sedan på OK.

Leta reda på denna undernyckel:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \

Högerklicka i högerfönstret och Ändra. Redigera DWORD-värderutan och skriv in antalet sekunder du vill ha för varje undersökning under Värdet data, dvs: 900 kommer att motsvara 15 minuter. Mätningsfältet representerar pollningsintervallet mellan NTP-pollspaket.

För att aktivera NTP-servern letar du på undernyckeln: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
Högerklicka aktiverat (i det högra fönstret) och sedan Ändra. Redigera DWORD-värdet och skriv 1. Högerklicka på NtpServer, sedan Ändra och i Redigera DWORD-värdet under Valdatatypstart, klicka sedan på OK.

Sök: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
Högerklicka på MaxPosPhaseCorrection, högerklicka på MaxPosPhaseCorrection, sedan Ändra, i rutan Redigera DWORD-värde under Base, klicka på Decimal, under Värdetid, skriv en tid på sekunder som 3600 (en timme) och klicka sedan på OK. Detta justerar anslutningsinställningarna.

Gå nu tillbaka och klicka:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

I den högra rutan, högerklicka MaxNegPhaseCorrection, sedan Ändra.
I rutan Redigera DWORD under basen klickar du på Decimal, under värdedatatyp, den tid i sekunder du vill polla, till exempel 3600 (en timme).

Avsluta registret och starta om Windows-tidtjänsten genom att klicka på Start / Kör och sedan skriva:
nätstopp w32time && net start w32time.
På varje dator, utom domänkontrollanten, skriv: W32tm / resync / rediscover.
Tidsservern bör nu vara igång.

Vi har alla hört talas om ett språngår - den extra dagen till kalendern var fjärde år. Det kan ge oss en längre februari men det är också viktigt att våra kalendrar och säsonger är korrekta. Om extradagen inte läggs till i ett skottår så kommer vintern att börja i juli (och efter över ett sekel) och sommaren börjar runt jul (och vice versa på södra halvklotet) eftersom jorden tar ytterligare sex timmar längre än 365-dagar i ett år för att cirkla solen.

Ett språngår kan vara lite av ett fudge men alternativet skulle vara att ha en fjärdedel i slutet av året vilket givetvis skulle kasta våra dagar och nätter ur synkronisering med varandra (och kan du tänka dig att bara ha sex timmes dag - några av oss kämpar för att få saker gjorda i 24!).

Vi har givetvis alltid mätt tid i förhållande till jordens rörelse - en dag är en hel revolution, ett år ett omlopp av solen. Men eftersom vårt sätt att mäta tiden blev mer och mer exakt blev det snart uppenbart att det fanns mer oegentligheter i jordens rotation än bara de extra sex timmarna om året.

GMT (Greenwich Mean Time) utvecklades eftersom det fanns ett behov av en tidsskala där medel solens position vid middagstid, i genomsnitt under hela året, är över Greenwich Meridian (noll longitud) och sommartid timmar läggs till eller tas bort beroende på vilken tid på året.

Emellertid, i 1955 den första atomur togs i drift efter upptäckten av stabiliteten i cesium-133 atom vilken vibreras med en exakt hastighet (9,192,631,770 en sekund). Imponerad av denna noggrannhet, Den internationella enhetssystemet över Measurement (SI) fann att en andra bör definieras som detta antal svängningar av cesium-133 atom.

Efter SI-sekunden en tidsskala kallad International Atomic Time (TAI - från den franska Temp Atomique International) som var en enkel räkning, i sekunder, för 24-timmarna i vår dag. Omvänt eftersom TAI inte är relaterat till jordens rörelse upptäcktes snart att TAI och atomur var mycket stabilare och pålitligare än själva jorden (i själva verket är en atomur 1,000,000 gånger mer exakt än jordens rotation).

Generellt jorden kontinuerligt avtagande i sin rotation (även om oförklarligt, nu-and-sedan verkar varje det för att påskynda), så TAI är av begränsat värde för dem som vill att deras klockor att vara i takt med jorden (astronomer är i särklass den mest högljudda av dessa).

Så en annan tidsskala utvecklades kallad Coordinated Universal Time (UTC - igen från franska - Temp Universel Coordonne). Detta var baserat på atomtid (TAI), men liten justering görs för att hålla den i takt med GMT (som för tillfället numera vanligen kallas UT1 eller beroende på tidszon UT + 1 UT + 2 UT + 3 etc)

UTC justeras genom införandet av extra sekunder, kallad språng sekunder, som behövs för att hålla den inom en sekund av GMT (eller UT1). Det är möjligt att en sekund måste tas bort i framtiden men det har inte hänt än. UTC är viktigt i modern industri och teknik där datorer synkroniseras till UTC-tid, vanligtvis via en NTP-server (Network Time Protocol) - för att möjliggöra internationella tidskänsliga transaktioner.

Ett andra steg är normalt infört i slutet av december under den sista timmen (även om det ibland har gjorts i juni, mars och september). Beslutet om huruvida ett andra steg krävs krävs av Earth Orientation Center för Internationella jordrotations- och referenssystemstjänsten (IERS), som övervakar jordens rotation och föreslår justeringen ungefär sex månader i förväg.
 
När ett steg andra läggs till blir 61 sekunder i den sista minuten i året. Den välkända "sex pips" radiosignalen får en extra pip och till och med Londons berömda Big Ben hålls tillbaka en sekund innan den bongs (men inte en extra bong som de är avsedda att representera timmarna)

33-språng sekunder har lagts till UTC sedan 1972 (även om de första tio tillkom retroaktivt) men eftersom jordens rotation fortsätter att sakta beräknas det att under de kommande årtiondena eller två språng sekunder måste läggas till varje månad.