De WWVB-tidssignal er en dedikert radiosending som gir en nøyaktig og pålitelig kilde til USAs sivile tid, basert på den globale tidsskalaen UTC (Coordinated Universal Time), blir WWVB-signalet sendt og vedlikeholdt av USAs NIST-laboratorium (National Institute for Standards and Tid).

WWVB-tidssignalet kan utnyttes av alle som krever nøyaktig timinginformasjon, selv om hovedbruken er som kilde til UTC-tid for administratorer som synkroniserer et datanettverk med en radioklokke. Radio klokker er virkelig et annet begrep for a nettverkstidsserver som bruker en radiotransmisjon som en tidskilde.

De fleste radiobaserte nettverkstidsservere bruker NTP (Network Time Protocol) for å distribuere tidsinformasjonen i hele nettverket.

WWVB-signalet sendes fra Fort Collins, Colorado. Det er tilgjengelig 24 timer om dagen over det meste av USA og Canada, selv om signalet er sårbart for forstyrrelser og lokal topografi. Brukere av WWVB-tjenesten mottar overveiende et "bølgebølge" -signal. Det er imidlertid også en gjenværende "himmelbølge" som reflekteres av ionosfæren og er mye sterkere om natten; Dette kan resultere i et totalt mottatt signal som er enten sterkere eller svakere.

WWVB-signalet bæres med en frekvens på 60 kHz (til innenfor 2-deler i 1012) og styres av en cesium-atomur basert på NIST

Signalets feltstyrke overstiger 100 μV / m (mikrovolt en meter) i en avstand på 1000 km fra Colorado - som dekker mye av USA.

WWVB-signalet er i form av en enkel binær kode som inneholder informasjon om tid og dato WWVB-tid og datokode inneholder følgende opplysninger: år, måned, dag i måned, ukedag, time, minutt, sommertid nært forestående).

NTP (Network Time Protocol) er den mest fleksible, nøyaktige og populære metoden for å sende tid over Internett. Det er kanskje at internettets eldste protokoll har eksistert i en eller annen form siden midten av 1980.

Hovedformålet med NTP er å sikre at alle enheter på et nettverk synkroniseres til samme tid og for å kompensere for noen forsinkelser i nettverkstiden. Over LAN eller WAN NTP klarer å opprettholde en nøyaktighet på noen millisekunder (Over internett, overføring av tid hvis langt mindre nøyaktig på grunn av nettverkstrafikk og avstand).

NTP er langt den mest brukte tidssynkroniseringsprotokollen (et sted i regionen 95% av alle tidsservere bruker NTP) og det skylder mye av suksess for sine kontinuerlige oppdateringer og fleksibilitet. NTP vil kjøre på UNIX, LINUX og Windows-baserte operativsystemer (det er også gratis, en annen mulig grunn for sin store suksess).

NTP bruker en enkeltkilde som den distribuerer blant alle enheter på et nettverk; det kontrollerer også hver enhet for drift (å vinne eller miste tid) og justerer for hver. Det er også hierarkisk fordi bokstavelig talt tusenvis av maskiner kan styres med bare en NTP server da hver maskin i seg selv kan brukes av nabobutikker som tidsserver.

NTP er også svært sikker (når du bruker en ekstern tidsreferanse, ikke når du bruker Internett til en tidskilde) med en autentiseringsprotokoll som kan fastslå nøyaktig hvor en tidkilde kommer fra.

For at et nettverk skal være effektivt, bruker de fleste NTP-tidsservere en atomur som grunnlag for sin tidssynkronisering. En internasjonal tidsskala basert på tiden som ble fortalt av atomklokker, er utviklet for dette formålet. UTC (koordinert universell tid).

Det er egentlig to metoder for å motta et sikkert UTC atomur tidssignal som skal benyttes av NTP. Den første er tids- og frekvensoverføringen som flere nasjonale fysikklaboratorier sender på lang bølge rundt om i verden; den andre (og uten tvil den mest lett tilgjengelige) er ved å bruke timinginformasjonen i GPS-satellittransmisjonene. Disse kan hentes overalt på kloden og gi sikker, sikker og svært nøyaktig timinginformasjon.

Tid har alltid spilt en viktig rolle i sivilisasjonen. Forståelse og overvåkningstid har vært en av menneskets pre-yrker siden forhistorien, og evnen til å holde oversikt over tid var like viktig for de gamle som det er for oss.

Våre forfedre trengte å vite når den beste tiden var å plante avlinger eller når de skulle samles for religiøse feiringer og å vite at tiden betyr at det er det samme som alle andres.

Tidssynkronisering synkronisering~~POS=HEADCOMP er nøkkelen til nøyaktig tidsbesparelse, ettersom det å arrangere en hendelse på en bestemt tid bare er verdt hvis alle kjører samtidig. I den moderne verden, som virksomheten har flyttet fra et papirbasert system til en elektronisk, er betydningen av tidssynkronisering og søket etter stadig bedre nøyaktighet enda viktigere.

Datanettverk kommuniserer nå med hverandre fra hele verden som utfører milliarder dollar verdt transaksjoner hvert sekund, millisekundens nøyaktighet er nå en del av forretningssuksess.

Datanettverk kan bestå av hundrevis og tusenvis av datamaskiner, servere og rutere, og mens de alle har en intern klokke, med mindre de er synkronisert perfekt sammen, kan et mylder av potensielle problemer oppstå.

Sikkerhetsbrudd, datatap, hyppige krasjer og sammenbrudd, svindel og kundens troverdighet er alle mulige farer ved dårlig datatidsynkronisering. Datamaskiner stole på tid som det eneste referansepunktet mellom hendelser og mange applikasjoner og prosesser er tidsavhengig.

Selv uoverensstemmelser mellom noen millisekunder mellom enheter kan forårsake problemer spesielt i verden av global finans hvor millioner blir oppnådd eller tapt på et sekund. Av denne grunn styres de fleste datanettverk av a tidsserver. Disse enhetene mottar et tidssignal fra en atomur. Dette signalet distribueres deretter til alle enheter på nettverket, slik at alle maskiner har samme tid.

De fleste synkroniseringsenheter styres av dataprogrammet NTP (Network Time Protocol). Denne programvaren kontrollerer regelmessig hver enhetens klokke for drift (sakte eller akselererende fra ønsket tid) og korrigerer det, slik at enhetene aldri svinger fra den synkroniserte tiden.

De MSF tidssignal er en dedikert radiosending som gir en nøyaktig og pålitelig kilde til britisk siviltid, basert på den globale tidsskalaen UTC (Coordinated Universal Time), sendes MSF-signalet og vedlikeholdes av Storbritannias National Physical Laboratory (NPL).

MSF-tidssignalet kan utnyttes av alle som krever nøyaktig timinginformasjon. Hovedbruken er imidlertid som en kilde til UTC-tid for administratorer som synkroniserer et datanettverk med en radio klokke. Radio klokker er egentlig et annet begrep for en nettverksserver som benytter en radiotransmisjon som en tidskilde.

Mest radiobaserte nettverk tidsservere bruke NTP (Network Time Protocol) for å distribuere tidsinformasjonen i hele nettverket.

MSF-signalet sendes fra Anthorn Radio-stasjon i Cumbria med VT-kommunikasjon under kontrakt til NPL. Det er tilgjengelig 24 timer om dagen over hele Storbritannia og utover, selv om signalet er sårbart for forstyrrelser og lokal topografi. Brukere av MSF-tjenesten mottar overveiende et "bølgebølge" -signal. Det er imidlertid også en gjenværende "himmelbølge" som reflekteres av ionosfæren og er mye sterkere om natten; Dette kan resultere i et totalt mottatt signal som er enten sterkere eller svakere.

MSF-signalet bæres med en frekvens på 60 kHz (til innenfor 2-deler i 1012) og styres av en Cesium-atomur basert på radiostasjonen.

Antennen på Anthorn er på 54 ° 55 'N breddegrad, og 3 ° 15' W lengdegrad. Signalets feltstyrke overstiger 100 μV / m (mikrovoltmeter) i en avstand på 1000 km fra Anthorn, som dekker hele Storbritannia, og kan til og med bli mottatt i hele Nord- og Vest-Europa.

MSF overfører en enkel binær kode som inneholder informasjon om tid og dato MSF-tid og datokode inneholder følgende opplysninger: år, måned, dag i måned, ukedag, time, minutt, britisk sommertid (i kraft eller nært forestående), DUT1 (en parameter som gir UT1-UTC)

Tidssynkronisering er nå en integrert del av nettverksadministrasjonen. Nettverk som ikke er synkronisert til UTC-tid (Coordinated Universal Time) blir isolert; kan ikke behandle tidsfølsomme transaksjoner eller kommunisere sikkert med andre nettverk.

UTC-tid har blitt utviklet for å tillate hele kloden å kommunisere under en enkelt tidsramme, og den er basert på tiden som ble fortalt av atomklokkene.

For å synkronisere til UTC-tid, kobler mange nettverksadministratorer til en Internett-tidkilde og antar at de mottar en sikker kilde til UTC-tid. Det er imidlertid fallgruver til dette og ethvert nettverk som krever sikkerhet, bør ALDRI bruke Internett som en tidskilde:

1. For å bruke en Internett-tidkilde må en port videresendes i brannmuren. Dette "hullet" for å tillate at tidsinformasjonen går gjennom, kan benyttes av noen andre også.
2. NTP (Network Time Protocol) har et innebygd sikkerhetsmåte som kalles godkjenning som sikrer at en tidkilde er akkurat som den sier det er, kan dette ikke utnyttes over Internett.
3. Internett timing kilder er helt unøyaktig. En undersøkelse av Nelson Minar fra MIT (Massachusetts Institute of Technology) oppdaget at mindre enn halvparten var nær nok til UTC-tid for å bli beskrevet som pålitelig (noen hvor minutter og enda timer ute!).
4. Avstand over Internett kan gjøre enda en ekstremt nøyaktig Internett-timingskilde ubrukelig som avstanden til klienten kan føre til forsinkelse.
5. En dedikert tidsserver vil bruke en radio av GPS-tidssignal som kan revideres for å garantere nøyaktigheten, gi sikkerhet og juridisk beskyttelse. Internett timing kilder kan ikke.

dedikert NTP-servere tid gir ikke bare større beskyttelse og sikkerhet enn Internett-tidskilder. De tilbyr også uberørt nøyaktighet med både GPS- og tid- og frekvensradiooverføringer (som MSF, DCF eller WWVB) nøyaktig innen noen få millisekunder UTC-tid.

GPS tidsservere er nettverkstidsservere som mottar et tidssignal fra GPS-nettverket og distribuerer det blant alle enheter på et nettverk som sikrer at hele nettverket er synkronisert.

GPS er en ideell tidskilde som et GPS-signal er tilgjengelig hvor som helst på kloden. GPS står for Global Positioning System, GPS-nettverket eies av det amerikanske militæret og styres og drives av den amerikanske luftvåpen (romfløyen). Det er imidlertid siden slutten av 1980 blitt åpnet opp til verdens sivile befolkning som verktøy for å hjelpe navigasjonen.

GPS-nettverket er faktisk en konstellasjon av 32-satellitter som bane jorden, de gir egentlig ikke posisjoneringsinformasjon (GPS-mottakere gjør det), men overfører et timingsignal fra deres atomklokker ombord.

Dette timing-signalet er det som brukes til å utarbeide en global posisjon ved triangulerende 3-4-timingssignaler. En mottaker kan finne ut hvor langt og dermed stillingen du er fra en satellitt. I hovedsak er en global posisjonerings-satellitt bare en omløpende klokke, og det er denne informasjonen som sendes ut som kan hentes av en GPS-tidsserver og distribueres blant et nettverk.

Mens strengt tatt GPS-tid ikke er den samme som den globale tidsskala UTC (koordinert universell tid), a GPS tidsserveren vil automatisk konvertere tidsformatet til UTC.

En GPS-tidsserver kan gi uberørt nøyaktighet med nettverk som kan opprettholde nøyaktighet innen noen få millisekunder av UTC.

De NTP server (Network Time Protocol) er en av de mest brukte, men minst forstått maskinvareelementene for datanettverk.

En NTP-server er bare en tidsserver som bruker protokollen NTP. Andre tidsprotokoller eksisterer, men NTP er langt den mest brukte. Begrepene 'NTP-server', 'tidsserver' og 'nettverkstidsserver'er utbyttbare og ofte termene' radioklokke 'eller'GPS tidsserveren'brukes, men disse beskriver bare metoden som tidsserverne mottar en tidsreferanse.

NTP-servere mottar en tidskilde som de kan distribuere blant et nettverk. NTP vil sjekke en enhetens systemklokke og forflytte eller trekke seg tilbake avhengig av hvor mye det har drevet. Ved å regelmessig sjekke systemuret med tidsserveren, kan NTP sikre at enheten er synkronisert.

NTP-serveren er en enkel enhet for å installere og kjøre. De fleste kobler seg til et nettverk via en Ethernet-kabel, og den medfølgende programvaren er enkelt konfigurert. Det er imidlertid noen vanlige problemer med feilsøking knyttet til NTP-servere, og spesielt når du mottar tidskilder:

A dedikert NTP-server vil motta et tidssignal fra forskjellige kilder. Internett er trolig den vanligste kilden til UTC-tid (Koordinert Universal Time), men bruk av Internett som en tidskilde kan være årsak til flere tidsserverproblemer.

For det første kan Internett-tidskilder ikke godkjennes; autentisering er NTPs innebygde sikkerhetsmåte og sikrer at en tidsreferanse kommer fra hvor den sier det er. På et lignende notat for å bruke en Internett-tidkilde ville kilde bety at et gap måtte opprettes i nettverksbrannmuren, dette kan selvsagt føre til egne sikkerhetsproblemer.

Internett timing kilder er også notorisk unøyaktige. En undersøkelse fra MIT (Massachusetts Institute of Technology) fant mindre enn en fjerdedel av Internett-timing kilder var noen hvor nær nøyaktige og ofte de som var, var for langt unna fra klienter for å gi en pålitelig timing kilde.

Den vanligste, sikre og nøyaktige metoden for å motta timing kilden er GPS-systemet (Global Positioning System). Mens et GPS-signal kan mottas hvor som helst på planeten, er det fortsatt vanlige installasjonsproblemer.

En GPS-antenne må ha en god klar utsikt over himmelen; Dette skyldes at GPS-satellittene sender signalet sitt etter synsfelt. Hans signal kan ikke trenge inn i bygninger, og derfor må antennen ligge på ruten. Et annet vanlig problem med en GPS-tidsserver er at de må være igjen i minst 49 timer for å sikre at GPS-mottakeren får en god satellittrett. Mange brukere finner at de mottar et intermitterende signal, dette skyldes vanligvis utålmodighet og ikke la GPS-systemet få en solid løsning.

Den andre sikre og pålitelige metoden for å motta et tidssignal er de nasjonale radiotransmisjonene. I Storbritannia kalles dette MSF, men lignende systemer finnes i USA (WWVB), Tyskland (DCF) og flere andre land. Det er vanligvis mindre problemer når man bruker MSF / DCF / WWVB-signalet.

Selv om radiosignalet kan trenge inn i bygninger, er det utsatt for interferens fra topografi og andre elektriske apparater. Eventuelle problemer med en MSF-tidsserver kan normalt løses ved å flytte serveren til en annen lokal eller ofte bare fiske på serveren, slik at den ib-baserte antennen er vinkelrett på overføringen.

Tidsservere er vanlige apparater i moderne serverrom, men tidssynkronisering har bare blitt mulig takket være ideer fra fysikeren i forrige århundre, og det er våre disse ideene om tid som har gjort mange av teknologiene de siste tiårene mulig.

Tiden er en av de vanskeligste konseptene å forstå. Inntil forrige århundre ble det antatt at tiden var konstant, men det var ikke før Einsteins ideer at vi oppdaget tiden var relativ.
Relativ tid var en konsekvens av Einsteins mest populære teori 'General Theory of Relativity' og dens berømte ligning E = MC2.

Hva Einstein oppdaget var at lysets hastighet var den eneste konstanten i universet (i vakuum uansett) og den tiden vil avvike for forskjellige observatører. Einsteins ligninger viste at jo raskere en observatør reiste mot lysets hastighet, desto langsommere tid ville bli.

Han oppdaget også at tiden ikke var en separat enhet utenom universet, men var en del av en fire-dimensjonal romtid, og at virkningen av tyngdekraften ville forvride dette romet og forårsake tid til å sakte.

Mange moderne teknologier som satellittkommunikasjon og navigasjon må ta disse ideene i betraktning ellers vil satellitter falle ut av bane og det ville være umulig å kommunisere over hele verden.

Atomsklokker er så nøyaktige at de kan miste mindre enn et sekund i 400 millioner år, men hensynet til Einsteins ideer må tas med i betraktning som atomklokker basert på havnivå kjører langsommere at de i høyere høyde på grunn av jordens tyngdekraften som sprer romtiden.

En universell tidsskala har blitt utviklet kalt UTC (Koordinert Universal Time), som er basert på tiden som er forklart av atomurene, men kompenserer for den minske nedbremsing av jordens rotasjon (forårsaket av tungens tyngdekraft) ved å legge Leap Seconds hvert år til hindre dag fra å krype inn i natt (om enn i tusen år eller to).

Takket være atomklokker og UTC-tid datanettverk over hele verden kan motta en UTC-tidskilde over Internett, via en nasjonal radiotransmisjon eller via GPS-nettverket. EN NTP server (Network Time Protocol) kan synkronisere alle enheter på et nettverk til den tiden.

Tidsservers brukes i hele britisk industri. Mange av dem mottar MSF-signalet fra National Physical Laboratory i Cumbria. Her er noen spørsmål om britisk tid og MSF-signalet:

Hvem bestemmer når klokker skal gå frem eller tilbake om sommeren?

Hvis du bor i Europa, er det tidspunktet for sommertid som begynner og slutter, gitt i EU-direktivet og det britiske lovbestemte instrumentet som 1 er Greenwich Mean Time (GMT).

Hører midnatt til dagen før eller dagen etter?

Bruken av ordet midnatt er sterkt avhengig av konteksten, men 00.00 (ofte kalt 12 am) er starten på neste dag. Det finnes ingen standarder for betydningen av 12 am og 12 pm, og ofte er en 24 time-tid mindre forvirrende.

Er det en godkjent måte å representere datoer og tider på?

Standardnotasjonen for datoen er sekvensen YYYY-MM-DD eller YY-MM-DD, selv om det i USA er konvensjonen å ha dager og måneder omvendt.

Når begynte det nye årtusen?

Et årtusen er en periode på tusen år. Så du kan si at det neste årtusen begynner nå. Det tredje årtusenet av den kristne tidsalder begynte i begynnelsen av året 2001 AD

Hvordan vet du atomklokkene holde bedre tid?

Hvis du ser på flere atomklokker alt satt til samme tid, vil du oppdage at de fortsatt er enige innen ti millioner av sekunder etter en uke.

Hva er nøyaktigheten av "taleklokken"?

Selv med tillatelse til forsinkelsen i telefonnettverket, kan du sannsynligvis forvente at starten på sekunderpipene skal være nøyaktige sekundermarkører innen omtrent en tiende sekund.

Hvorfor flyttet min radiokontrollte klokke til sommertid på 2, en time for sent?

Batteridrevne radiostyrte klokker kontrollerer vanligvis tiden bare hver time eller to, eller enda mindre, dette er for å spare batteriet.

Hvorfor mottar min radiostyrte klokke MSF-signalet mindre godt om natten?

Brukere av Leger Uten Grenser mottar overveiende et "bølgebølge" signal. Det er imidlertid også en gjenværende "himmelbølge" som reflekteres av ionosfæren og er mye sterkere om natten, dette kan resultere i et totalt mottatt signal som er sterkere eller svakere.

Er det en permanent en times forskjell mellom MSF-tid og DCF-77-tid?

Siden 1995 oktober 22 har det vært en varig en times forskjell mellom britisk tid (som kringkastet av MSF) og sentral europeisk tid, som sendes av DCF-77 i Tyskland.

Hva står MSF for?

Leger Uten Grenser er tre-brev anropstegnet som brukes til å betegne Storbritannias 60 kHz standardfrekvens og tidssignal.

Takk til National Physical Laboratory for deres hjelp med denne bloggen.

De fleste tidsservere bruker Network Time Protocol og som andre internettbaserte protokoller inneholder NTP en pakkeoverskrift. En pakkehode, ganske enkelt, er bare en formatert dataenhet som beskriver informasjonen i pakken.

NTP-pakkehodet består av et antall 32-bitord. Her er en liste over de vanligste pakkeoverskriftene og deres betydning:

IP-adresse - adressen til NTP Time Server

NTP versjon - hvilken versjon av NTP (for øyeblikket versjon 4 er den nyeste)

Referanse tidsstempel (prime epok) som brukes av NTP for å utarbeide tiden fra dette settpunktet (normalt januar 01 1900

Rundtur forsinkelse (tiden det tar forespørselen å komme og komme tilbake i millisekunder)

Lokal klokkeforskyvning - tidsforskjell mellom vert og klient

Sprangindikator (hvis det skal være et sprang andre den dagen - normalt bare på 31 desember)

Mode3 - et trebits heltall hvilke verdier representerer: 0 = reservert, 1 = symmetrisk aktiv, 2 = symmetrisk passiv, 3 = klient, 4 = server, 5 = kringkasting, 6 = NTP kontrollmelding, 7 = reservert for privat bruk.

Stratum nivå - hvilket lag nivåer NTP server er (en stratum 1-server mottar tiden fra en atomurkilde, en stratum 2-server mottar tiden fra en stratum 1-server)

Avstemningsintervall (hvor mange forespørsler er gjort og deres intermittens)

Presisjon - hvor nøyaktig i millisekunder er systemuret

Root Delay - Dette er et signert fast punktnummer som angir total rundreiseforsinkelse til den primære referansekilden ved roten

Root spredning (i millisekunder) - Roten spredning er den maksimale (worst case) forskjell mellom det lokale systemet klokke og roten av NTP treet (stratum 1 klokke)

Ref ID - 32 bit identifisere referanse klokken

Kommer tidsstempel (tid før synkronisering forespørsel)

Motta tidsstempel - tiden da verten / NTO-tidsserveren fikk forespørselen

Send tidsstempel - den gangen verten sendte forespørselen tilbake

Gyldig respons - er systemklokken synkronisert eller ikke