NTP - Network Time Protocol
Behovet av exakt tid
Telling tiden är oerhört viktigt för vår dagliga liv. Vi behöver veta vilken tid att gå upp för arbete, när man ska ta bussen och även när att gå till sängs för att säkerställa att vi får tillräckligt stänga ögat.
Generellt för denna typ av tidtagning mekaniska eller digitala klockor ger oss gott om noggrannhet. En digital klocka kommer troligen inte att förlora mer än en sekund under loppet av en vecka och jag är säker på att din chef kommer inte att vara alltför arg om du kommer en andra sent för ditt skift.
Men när det gäller att överföra data över Internet, kontrollera satelliter eller köpa aktier på börsen mer exakt timing krävs.
Datornätverk lita på tidtagning för nästan alla sina applikationer, från att skicka e-post till att spara data, är det nödvändigt med en tidsstämpel för dator för att hålla koll. Även routrar och switchar alla behöver för att köra i samma takt, ur synk-enheter kan leda till data förloras till och med hela anslutningar.
För satellitnavigering, som används långsammare av fartyg och flygbolag, men nu alltmer populär i moderna bilar, är noggrannhet inom en millisekund (tusen sekund) nödvändigt eftersom ljus (och därmed radiovågor) kan resa 300 km på den tiden så att alla små fel i tidssignalen skulle innebära satellitnavigering kan vara felaktigt av hundratals mil.
Datorer behöver inte bara vara synkroniserade till deras nätverk, men och tidskänsliga transaktioner med andra nätverk, datorer eller över Internet kräver också synkronisering. Föreställ budgivningen på Ebay och placera den sista budet bara för auktionshus dator som kör en annan tid att erkänna tidigare budgivare som den sista, skulle du säkert vara irriterad.
Av denna anledning en global standardiserad tidsskalan används för att tillåta alla datorer över hela världen för att synkronisera till exakt samma tid källa. Denna global skala kallas UTC (Universal Coordinated Time).
UTC-tid är baserad på International Atomic Time (TAI) vilket är den tid som sagt av en internationell kollektiv av atomur (260 i 40 olika laboratorier runt om i världen) där ett genomsnitt tas betyder att TAI med en noggrannhet på en sekund var tredje miljon år.
UTC-tid har skottsekunder till (eller tas bort) varje år eller så för att kompensera med sakta (och tillfällig påskyndande) av jordens rotation som vår planet är faktiskt 100,000 gånger mindre tillförlitliga än ett atomur och utan skottsekunder middagstid skulle så småningom bli midnatt (om än i 40,000 år eller så).
Datorer använder ett protokoll som kallas NTP (Network Time Protocol) som kan ta emot en UTC tidssignal antingen via Internet eller via en specialist radiosändning från en fysik laboratorium eller via GPS-nätet.
NTP-servrar sedan se till att alla enheter som är anslutna till det nätverket synkroniseras till UTC tillåter datorer över hela världen att kommunicera effektivt med varandra.
