Enhver nettverksadministrator vil fortelle deg hvor viktig det er tidssynkronisering er for et moderne datanettverk. Datamaskiner stole på tiden for nesten alt, spesielt i dagens alder av elektronisk handel og global kommunikasjon der nøyaktighet er viktig.

Hvis du ikke klarer å sikre at datamaskiner blir nøyaktig synkronisert sammen, kan det føre til alle slags problemer: datatap, sikkerhetsproblemer, ikke klarer å gjennomføre tidsfølsomme transaksjoner og feilsøking, kan alle skyldes mangel på eller ikke tilstrekkelig tidssynkronisering.

Men å sikre at hver datamaskin på et nettverk har nøyaktig samme tid, er enkel takket være to teknologier: atomuret og NTP server (Network Time Protocol).

Atomklokkene er ekstremt nøyaktige kronometre. De kan holde tid og ikke drive så mye av et sekund i tusenvis av år, og det er denne nøyaktigheten som har gjort mulige teknologier og applikasjoner som satellittnavigasjon, netthandel og GPS.

Tidssynkronisering for datanettverk styres av nettverksserveren, vanligvis referert til som NTP-serveren etter tidssynkroniseringsprotokollen de bruker, Network Time Protocol.
Når det gjelder å velge en tidsserver, er det egentlig bare to ekte typer - radio referansen Ntp tid og GPS NTP tidsserver.

Radio referanse tidsservere mottar tiden fra lang bølge overføring kringkastet av fysikk laboratorier som NIST i Nord-Amerika eller NPL i Storbritannia. Disse overføringene kan ofte hentes i hele opprinnelseslandet (og utover), selv om lokal topografi og interferens fra andre elektriske enheter kan forstyrre signalet.

GPS tidsservere, derimot, bruker satellittnavigasjonssignalet som sendes fra GPS-satellitter. GPS-overføringene genereres av atomklokker ombord på satellittene, slik at de er en svært nøyaktig tidskilde akkurat som atomklokken generert tid kringkastet av fysikklaboratoriene.

Bortsett fra ulempen med å ha en takantennantenn (GPS fungerer ved synsfelt, så et klart syn på himmelen er avgjørende), kan GPS oppnås bokstavelig talt overalt på planeten.

Som begge typer tidsserver kan gi en nøyaktig kilde til pålitelig tid, avgjørelsen av hvilken type tidsserver som skal baseres på tilgjengeligheten av lange bølgesignaler, eller om det er mulig å installere en GPS-antenne på taket.

Global Positioning System (GPS) er et stadig mer populært verktøy som brukes over hele verden som en kilde til veiing og navigering. Det er imidlertid mye mer til GPS-nettverket enn bare satellittnavigasjon, da transmisjonene som sendes av GPS-satellittene, også kan brukes som en svært nøyaktig tidskilde.

GPS-satellitter er faktisk bare bølgende klokker som hver inneholder atomklokker som genererer et tidssignal. Det er tidssignalet som sendes av GPS-satellittene som satellittnavigasjonsmottakere i biler og fly bruker til å trene avstand og posisjon.

Posisjonering er bare mulig fordi tidssignalene dine er så nøyaktige. Kjøretøyet satte navene bruker for eksempel signalene fra fire omløpende satellitter og triangulerer informasjonen til å utarbeide stillingen. Men hvis det bare er ett sekunds unøyaktighet med et av tidssignaler, kan posisjonsinformasjonen være tusenvis av miles ute - noe som viser seg ubrukelig.

Det er testament til nøyaktigheten av atomurene som brukes til å generere GPS-signaler som for tiden en GPS-mottaker kan trene sin posisjon på jorden til innen fem meter.

Fordi GPS-satellitter er så nøyaktige, er de en ideell kilde til tid til synkroniser et datanettverk til. Strengt sett er GPS-tid forskjellig fra den internasjonale tidsskalaen UTC (koordinert universell tid), ettersom UTC har gitt ekstra sprang sekunder til det for å sikre likhet med jordens rotasjon, noe som betyr at det er nøyaktig 18 sekunder foran GPS, men det er lett å konvertere av NTP til tidssynkronisering protokoll (Network Time Protocol).

GPS tidsservere motta GPS-tidssignalet via en GPS-antenne som må plasseres på taket for å motta siktlinjen. Når GPS-signalet er mottatt, NTP GPS-tid server vil distribuere signalet til alle enheter på NTP-nettverket og korrigerer drift på enkelte maskiner.

GPS tidsservere er dedikert til brukervennlige enheter og kan sikre millisekundens nøyaktighet til UTC uten noen av sikkerhetsrisikoen ved bruk av en Internett-tidskilde.

Tidssynkronisering synkronisering~~POS=HEADCOMP er viktig i moderne datanettverk, spesielt med mengden tidsfølsomme transaksjoner som gjennomføres over internett i disse dager. Uten tilstrekkelig synkronisering vil datasystemer:

• Vær sårbar mot ondsinnede angrep
• Følsom for tap av data
• Kan ikke gjennomføre tidsfølsomme transaksjoner
• Vanskelig å feilsøke

Heldigvis sikrer et datanettverk nøyaktig synkronisering er relativt rett frem. Det finnes forskjellige metoder for å synkronisere et nettverk til den globale tidsskala UTC (Koordinert Universal Time), men noen ganger oppstår det noen vanlige problemer.

Min dedikerte tidsserver kan ikke motta et signal

Dedikerte NTP-servere motta tiden fra enten lange bølgeoverføringer eller GPS-nettverk. Hvis du bruker en GPS NTP server da må en GPS-antenne ligge på et tak for å få et klart syn på himmelen. En NTP-radiomottaker trenger imidlertid ikke en takmontert antenne, selv om signalet kan være sårbart for forstyrrelser, og den riktige vinkelen mot senderen skal oppnås.

Jeg bruker en offentlig tidsserver over Internett, men mine enheter er ikke synkronisert.

Som offentlige tidsservere kan brukes av alle de kan motta høy trafikknivå. Dette kan forårsake problemer med båndbredde og bety at tidsforespørsler ikke kan komme igjennom. Offentlig NTP-servere kan også bli offer for DDoS-angrep og noen høyprofilerte hendelser av NTP vandalisme har oppstått.

Internett-tidsservere er også stratum 2-enheter, med andre ord de må selv koble til en tidsserver for å motta riktig tid, og på grunn av dette er noen online-tidsreferanser feilaktig unøyaktige.

* NB - Internett-tidsservere er også ute av stand til å bli autentisert for å tillate NTP for å fastslå om tidskilden kommer fra hvor den hevder å være, kombinert med problemet med å sikre at brannmuren er åpen for å motta tidsforespørsler, kan det bety at internettidservere gir en klar sikkerhetsrisiko.

Tiden på min datamaskin ser ut til å være av med et sekund til standard UTC-tid

Du må sjekke om et nytt sprang sekund er lagt til UTC. Sprang sekunder legges til en eller to ganger i året for å sikre UTC og Jordens rotasjonsmatch. Noen tidsservere opplever vanskeligheter med å gjøre sprangets andre justering.

Når det kommer til synkronisere et datanettverk Det er flere valg for å sikre at hver enhet kjører samtidig. NTP (Network Time Protocol) er det foretrukne valget av tidssynkroniseringsprotokoller, men det finnes en rekke metoder i hvordan NTP mottar tiden.

NTP Daemon er installert på de fleste operativsystemer som Windows og programmer som Windows Time er ganske i stand til å motta en kilde til UTC-tid (Koordinert Universal Time) fra hele Internett.

UTC-tid er den foretrukne tidskilden som brukes av datanettverk som den holdes sant av atomur. UTC, som navnet antyder, er også universelt og brukes av datanettverk over hele verden som en kilde til å synkronisere også.

Internett kilder til UTC er imidlertid anbefalt for enhver organisasjon der sikkerhet og nøyaktighet er et problem. Ikke bare kan fjernt fra verten (Internett-tidsserver) til klienten (datanettverket ditt) aldri måles nøyaktig, noe som fører til presisjonssvikt. Videre vil en hvilken som helst kilde til internettid ha tilgang gjennom brannmuren (vanligvis via UDP 123-porten). Og ved å forlate denne porten kan skadelige brukere og hackere dra nytte av og få tilgang til systemet.

Dedikerte NTP-servere er en bedre løsning som de mottar tiden fra en ekstern kilde. Det er egentlig to typer NTP-server, radio referansetidsserveren og GPS-tidsserveren.
Radio referansetidsservere bruker signaler kringkalt av steder som NPL (National Physical Laboratory i Storbritannia) eller NIST (National Institute of Standards and Time). Selv om disse signalene er ekstremt nøyaktige, presise og sikre, påvirkes de av regelmessig vedlikehold på senderen som sender signalet. De er også sårbare for lokal forstyrrelse.

GPS tidsservere på den annen side motta tiden direkte fra GPS-satellitter. Denne GPS-tiden kan enkelt konverteres til UTC ved NTP (GPS-tid er UTC - 17 sekunder, akkurat som ingen hopp sekunder er blitt lagt til.) Siden GPS-signalet er tilgjengelig overalt på jorden 24 timer om dagen, 365 dager i uken, er det Aldri en risiko for tap av signal.
En enkelt dedikert GPS tidsserveren kan synkronisere et datanettverk av hundrevis, og til og med tusenvis av maskiner innen noen få millisekunder av UTC-tid.