Mens GPS er vanlig forbundet med satellittnavigasjon og veiopplæring, er mange teknologier og datanettverk avhengig av GPS-satellittsystemet for en kilde til presis tid.

GPS tidsservere bruke atomklokker ombord på de globale posisjonssatellittene og bruk denne stabile og nøyaktige tidskilden som grunnlag for deres NTP-synkronisering (Network Time Protocol)

GPS har blitt den foretrukne kilden til atomur tid for mange nettverksoperatører. Det finnes andre metoder hvor UTC (koordinert universell tid) kan brukes; radiosignaler og over internett for å nevne to kilder, men ingen er like sikker eller lett tilgjengelig som GPS.

I motsetning til radiosignaler er GPS tilgjengelig overalt på planeten, aldri nede for planlagt vedlikehold og er ikke vanligvis sårbart for forstyrrelser. Det har heller ikke noen sikkerhetsimplikasjoner som å koble over en Internett-brannmur til en online tidsserver kan.

Dette betyr imidlertid ikke at GPS er helt uskadelig som Nylige nyhetsrapporter har foreslått.
Det har nylig blitt rapportert at en solflekk (Sunspot 1092) har fått stor størrelse på jorden og en massiv koronalutkastning (sollys), beskrevet i pressen som en "solsunami" som ble antydet å være stor nok til satellitter og vrak kraft og kommunikasjonsnett.

Solaktivitet, som solstråler og solstråler (utstrålet plasma og stråling fra solen) har lenge vært kjent for å kunne skade og til og med deaktivere satellitter.

GPS er spesielt sårbar på grunn av de høye båndene til geostasjonære satellitter (noen 22,000 miles opp), dette etterlater dem ubeskyttet av jordens magnetfelt.

Etter den nylige solaktiviteten har det imidlertid ikke vært rapportert skade på GPS-systemet, men som så mange stoler på satellittnavigasjon og GPS-tid for NTP-servere kan en fremtidig solstorm føre til ødeleggelse på jorden?

Vel, det korte svaret er ja; GPS-satellitter har vært i bane i flere tiår, og mens redundante satellitter ble introdusert i systemet, har mange blitt brukt opp på grunn av tidligere feil, og det ville bare ta et par deaktiverte satellitter for å forårsake reelle problemer for nettverket.

Heldigvis er hjelpen tilgjengelig når europeerne, russerne og kineserne jobber med egne GPS-ekvivalenter som skal fungere hånd i hånd med det amerikanske GPS-nettverket, slik at GPS-mottakere kan velge mellom alle fire GNSS-nettverkene (Global Navigational Satellite Systemer) som sikrer at selv om en virkelig voldelig solstorm slår i fremtiden, vil det være mer enn nok geo stasjonære satellitter for å sikre at signalet ikke mister.

Tidssynkronisering blir mer og mer relevant ettersom vi blir mer avhengige av internett. Med så mange tidsfølsomme transaksjoner som foregår over hele verden, fra bank og handel til å sende e-post, er riktig og nøyaktig tid viktig for å forhindre feil og sikre sikkerhet.

Stadig flere og flere mennesker stole på kilder til internettid, spesielt med mange av de moderne smaker av Microsofts Windows som Windows 7 som har NTP og tidssynkronisering evner allerede installert.

Windows 7 og tidssynkronisering

Windows 7 vil rett ut av boksen forsøke å finne en kilde til internettid; Men for en nettverksmaskin betyr dette ikke nødvendigvis at datamaskinen skal synkroniseres nøyaktig eller sikkert.

Internett-tidskilder kan være helt upålitelige og usikre for et moderne datanettverk. Internett-tiden må komme gjennom brannmuren, og som et gap er igjen for at disse tidskodene skal komme gjennom, kan ondsinnet programvare også dra nytte av dette brannmuren.

Ikke bare kan nøyaktigheten av disse enhetene variere avhengig av avstanden fra nettverket ditt, men også en Internett-tidskilde kommer svært sjelden direkte fra en atomur.

Faktisk er de fleste Internett-kilder kjent som stratum 2-enheter. Dette betyr at de kobler til en annen enhet - en stratum 1-enhet - nemlig a Ntp tid som får tiden direkte fra klokken og overfører den til stratum 2-enheten.

Stratum 1 NTP-tidsservere

For ekte nøyaktighet og sikkerhet er det ingen erstatning for nettverket ditt stratum 1 NTP server. Ikke bare er disse enhetene sikre, mottar en tidskilde eksternt til brannmuren (ofte ved hjelp av GPS), men de mottar også disse signalene direkte fra atomur (GPS-satellitten som overfører dette signalet har en innebygd atomur som genererer tiden.

Sikre at nettverket er synkronisert er en viktig del av moderne databehandling. Unnlatelse av å gjøre det, og å ha forskjellige maskiner som forteller forskjellige tider, er en oppskrift på katastrofe og kan føre til uvanlige problemer, for ikke å nevne at det er nesten umulig å feilsøke eller logge feil.

Og det er ikke bare ditt eget nettverk du trenger å synkronisere til heller. Med så mange nettverk som snakker med hverandre, er det viktig at alle nettverk synkroniseres til samme tidsskala.

UTC (Koordinert universell tid) er bare en global tidsskala. Den styres av en internasjonal konstellasjon av atomur og gjør det mulig for datamaskiner over hele verden å snakke med hverandre i perfekt synkronitet.

Men hvordan synkroniserer du med UTC?

Internett er oversvømt med kilder til internettid. De fleste moderne operativsystemer, spesielt i Windows-smaken, er satt opp for å gjøre dette automatisk (bare ved å klikke på tid / dato-fanen på klokkemenyen). Datamaskinen vil da regelmessig sjekke tidsserveren (vanligvis på Microsoft eller NIST, selv om andre kan brukes) og juster datamaskinen for å sikre at tidenes kampene stemmer overens.

De fleste internett tidsservere er kjent som stratum 2-enheter. Dette betyr at de tar seg tid fra en annen enhet, men hvor får det tid fra?

NTP-servere tid

Svaret er at et sted på stratum-treet vil være en stratum 1-enhet. Dette vil være en tidsserver som mottar tiden direkte fra en atomurkilde. Ofte er dette via GPS, men det er radio refererte alternativer i flere land. Disse stratum 1 NTP (Network Time Protocol) tidsservere gir deretter stratum 2-enhetene den riktige tiden - og disse enhetene våre får vi vår internettid fra.

Ulemper til Internett-tid

Det er flere ulemper å stole på Internett for tidssynkronisering. Nøyaktighet er en vurdering. Normalt vil en stratum 2-enhet gi rikelig nok presisjon for de fleste nettverk; Men for enkelte brukere som trenger høyt nøyaktighet eller avtale i mange tidsfølsomme transaksjoner, kan en stratum 2-tidsserver kanskje ikke være nøyaktig nok.

Et annet problem med internettidetjenere er at de trenger en åpen port i brannmuren. Å holde NTP-tilgangen på UDP-porten 123 åpen hele tiden kan føre til sikkerhetsproblemer, særlig ettersom internettkilder ikke kan godkjennes eller garanteres.

Bruke en Stratum 1 NTP Time server

Stratum 1 NTP-servere tid er enkelt installert på de fleste nettverk. Ikke bare vil de gi en høyere nøyaktig kilde til tid, men da de mottar tiden eksternt (fra GPS eller radio), er de svært sikre og kan ikke bli kapret av ondsinnede brukere eller viral programvare.

Nøyaktig og pålitelig tid er svært viktig, og etter hvert som nettverk og internett blir raskere og raskere, blir nøyaktigheten enda viktigere.

Datamaskinens interne klokke systemer er ikke i nærheten av nøyaktige nok for mange nettverksoppgaver. Som enkle kvartskronometre vil de skyve, med så mye som et sekund, som kanskje ikke ville være et problem hvis det ikke var for det faktum at alle klokkene på nettverket kan kjøre i forskjellige hastigheter.

Og etter hvert som verden blir mer global, er det også viktig å sikre at datanettverk kan snakke med hverandre, og at synkronisering til den globale tidsskala UTC (Koordinert Universal Time) nå er en forutsetning for de fleste nettverk.

Synkroniseringsmetoder

Det er for øyeblikket bare to metoder for å få virkelig nøyaktig og pålitelig tid:

• Bruk av en internettbasert tidsserver fra steder som NIST (National Institute of Standards and Time) eller Microsoft.
• Bruk av en dedikert Ntp tid - som mottar eksterne tidskilder som fra GPS

Det er fordeler og ulemper for begge typer kilder - men hvilken metode er best?

Internett-tid

Internett tid har en stor fordel - det er ofte gratis. Imidlertid er det ulemper ved å bruke en internett-slipskilde. Den første er avstanden. Avstand over Internett kan ha en dramatisk effekt, og etter hvert som internett blir raskere, har avstanden en enda større effekt, noe som betyr at nøyaktigheten blir mer tøff.

En annen ulempe med internettiden er mangelen på godkjenning og sikkerhetsrisikoen som det utgjør. Autentisering er hva tidprotokollet NTP (Network Time Protocol) bruker for å etablere den ekte identiteten til en tidskilde.

Videre kan en Internett-tidskilde bare nås gjennom en nettverksbrannmur, slik at en UDP-port må holdes åpen, noe som gir en mulig inngang for programvarebrudd eller skadelige brukere.

NTP Time Server

NTP-servere tid på den annen side er dedikerte enheter. De henter en kilde til UTC eksternt til brannmuren fra enten GPS eller en langbølge radiotransmisjon. Disse kommer direkte fra atomklokker (i GPS-kassen er atomuret ombord på satellitten) og kan derfor ikke bli kappet av ondsinnede brukere eller virus.

NTP-servere er også langt mer nøyaktige og påvirkes ikke av avstand som betyr at et nettverk kan ha millisekund nøyaktighet hele tiden.

Nøyaktig og presis tid blir stadig en nødvendighet for datasystemer. Fra bedriftens nettverk til offentlig service teknologi som minibanker, trafikklys eller CCTV-kameraer - presis tid er det som holder dem tikkende.

Ukorrekt eller usynkronisert tid er grunnårsaken til mange tekniske sammenbrudd og feil. Hvis du ikke synkroniserer et trafikklyssystem, kan det for eksempel føre til all form for forvirring av lysene endres på feil tidspunkt - og konsekvensene for systemer som tilhører industrier som flytrafikkontroll kan bli enda verre.

Og til og med et vanlig datanettverk som de som brukes på de fleste kontorer, krever nøyaktig synkronisering for å forhindre feil, aktivere feilsøking og for å sikre at systemet er sikkert.

De fleste systemadministratorer er nå klar over betydningen av nøyaktig og presis tidssynkronisering, men å få en kilde til nøyaktig tid er ofte hvor mange mennesker gjør feil.

Mange nettverksadministratorer er klar over tidsprotokollen NTP (Network Time Protocol) som brukes til å sikre nøyaktig synkronisering mellom datamaskiner.

Men mange administratorer gjør feilen ved å bruke en tidskilde fra over Internett for å distribuere med NTP - en vanlig fallgruve som kan ha katastrofale konsekvenser.

Internett er ikke den beste kilden til tine. Mens det er sant, mange online NTP-servere er tilgjengelige som kilde til atomtid eller UTC (koordinert universell tid), men er de nøyaktige. Sannheten er at det er nesten umulig å vite. Internettkilder kan påvirkes av avstanden til klienten (nettverket) fra tidskilden - det kan heller ikke godkjennes av NTP.

Enda viktigere, kjører internettkilder gjennom brannmuren som kan tillate at tidssignalet blir kapret av ondsinnede programmer.

Den eneste sikre og nøyaktige metoden for å synkronisere et datanettverk eller et annet teknologisystem er å bruke en NTP server. Disse enhetene mottar et eksternt atomurtidssignal ofte med GPS eller til og med av radiotransmisjoner.

Disse signalene kommer direkte fra atomklokkene så er svært nøyaktige at de heller ikke kan bli kapret fordi de ikke er koblet til internett.

Siden halvdelen av verden er engrossert i den fireårige fotballturneringen, er det en god mulighet til å markere betydningen av nøyaktig tid og hvordan det gjør det mulig for hele verden å se på hendelser som FIFA-verdensmesterskapet.

Mange av oss har blitt limt til kjærlighetsfotballdekning som sendes av en rekke forskjellige kringkastere og tv-selskaper til nesten alle land over hele verden.

Men nesten alle teknologiene som muliggjør denne globale globale overføringen: fra kommunikasjonssatellittene som stråler signalet over hele verden, til mottakere som distribuerer dem til våre retter, kabelbokser og antenner.

Og med nettbasert kringkasting er nå en del av hele live sportsbegivenhetspakken - nøyaktig tid er enda viktigere.

NTP-servere tid

Med signaler som blir hoppet fra fotballstadioner til satellitter og deretter til våre hjem, er det viktig at alle involverte teknologier er synkronisert så nøyaktig som mulig. Hvis du ikke gjør det, kan signalene gå seg vill, skape forstyrrelser eller forårsake en qhole vert for andre problemer.

De fleste teknologier stole på tidsservere for å sikre nøyaktighet og synkronisering. De fleste tidssynkroniseringsservere bruker protokollen NTP (Network Time Protocol) for å distribuere tid på tvers av teknologinettverk.

Disse enhetene bruker en enkeltkilde, ofte hentet fra en ekstern atomur som brukes til å sette alle systemklokker på enheter til.

De fleste moderne datanettverk har a Ntp tid som styrer tiden. Disse enhetene er enkle å sette opp, og i en moderne global verden er det et must for alle som er bevisst på nøyaktighet og sikkerhet. Mange sikkerhets- og ondsinnede nettverksangrep er forårsaket på grunn av manglende synkronisering.

En enkelt Ntp tid kan holde et nettverk av hundrevis og til og med tusenvis av maskiner som er nøyaktige innen noen få millisekunder til verdens globale tidsskala UTC (Koordinert Universal Time).

Tidsynkronisering er et kritisk aspekt for moderne databehandling, spesielt når datamaskiner er på et nettverk eller trenger å kommunisere med andre nettverksmaskiner.

Timestamps er avgjørende for at datamaskiner skal erkjenne når en hendelse oppstod, og det er den eneste informasjonen de må finne ut om en hendelse har skjedd. Uten nøyaktige tidsstempler kan konsekvensene omfatte:

• Tap av data
• Vanskelig å logge feil
• Vanskelig å feilsøke
• Manglende lagring
• Tidsfølsomme programmer kan mislykkes

Moderne operativsystemer som Windows 7 har automatisk synkroniseringsprogramvare allerede installert. W32Time har vært en del av Microsofts forskjellige generasjoner av operativsystemer i noen tid, men i Windows 7 er den satt til å være automatisk på (i stedet for at brukeren må sette den) - synkroniserer PCen rett ut av boksen.

Med slik NTP (Network Time Protocol) -basert synkronisering tilgjengelig ved bruk av Internett-tidsservere (vanligvis Microsoft og NIST), kan mange kanskje lure på om en dedikert tidsserver fortsatt er nødvendig.

Problemer med Internet Time Servers

Det er flere ulemper ved å bruke denne Internett-tiden som en kilde til UTC (Koordinert Universal Time - den globale tidsskalaen ofte referert til som GMT).

Den første og viktigste ulempen til internettidetjenere er deres plassering gjennom brannmuren. Å måtte stole på en tidskilde over internett betyr å holde TCP-porten åpen - en viktig sikkerhetssvakhet som kan brukes av ondsinnede brukere eller bots.

En annen ulempe for internettidetjenere er deres mangel på garantert nøyaktighet. Mens steder som NIST (National Institute for Standards and Time) og Microsoft har pålitelige og nøyaktige tidsservere, kan nøyaktigheten avhenge av hvor langt unna du er fra. Og mange andre tidsservere som er tilgjengelige som kilde til internettid, er mindre pålitelige - og som NTP ikke kan autentisere et tidssignal fra hele Internett - kan det være vanskelig å vurdere.

Fordeler med en ekstern NTP-server

dedikert eksterne NTP-servere er langt sikrere. De mottar slips fra GPS-satellitter av Long Wave-overføringer, slik at signalene ikke kan skilles av datamaskinhackere eller skadelig programvare. NTP kan også autentisere signaler som sikrer at du vet hvor de kommer fra og hvor nøyaktige de er.

Med tiden som er så viktig på moderne nettverksbaserte datamaskiner, kan det ta mye mer enn noen mindre investeringer i en dedikert å ta en risiko med internettid Ntp tid.

Skrevet av Richard N Williams for Galleon Systems

Siden utgivelsen til sivilbefolkningen har Global Positioning System (GPS) betydelig forbedret og forbedret vår verden. Fra satellittnavigasjon til presis tid brukt av NTP-servere (Network Time Protocol) og mye eller vår moderne verdens teknologi.

Og GPS har i flere år vært den eneste Global Navigation Satellite Systems (GNSS) og brukes verden over, men tiden endrer seg nå.

Det er nå tre andre GNSS-systemer i horisonten som ikke bare vil fungere som konkurranse for GPS, men vil også øke presisjonen og nøyaktigheten.

Glonass er et russisk GNSS-system som ble utviklet under den kalde krigen. Men etter Sovjetunionens fall falt systemet i forfall, men det har endelig blitt fornyet og er nå i gang igjen.

Glonass-systemet blir nå brukt som navigasjonshjelp av russiske flyselskaper og deres nødtjenester med GNSS-mottakere i bilen blir også rullet ut for den generelle befolkningen å bruke. Og Glonass-systemet tillater også tidssynkronisering med NTP-servere tid som det bruker samme atomur teknologi som GPS.

Og Glonass er heller ikke den eneste konkurransen for GPS. Det europeiske Galileo-systemet er på vei med de første satellittene som forventes lansert på slutten av 2010, og det kinesiske kompasssystemet forventes også å være online snart, noe som vil gjøre fire fullt operasjonelle GNSS-systemer som kretser over jordens bane.

Og dette er gode nyheter for de som er interessert i ultrasynkronisering, da systemene alle burde være interoperable, noe som betyr at alle som ser på GNSS-satellitter, kan bruke flere systemer for å sikre enda større nøyaktighet.

Det forventes at interoperabel GNSS NTP-servere tid vil snart være tilgjengelig for å benytte seg av disse nye teknologiene.

Nøyaktig tid er så viktig for moderne datasystemer at det nå er ufattelig for ethvert nettverk administrere å konfigurere et datasystem uten hensyn til synkronisering.

Forsikre deg om at alle maskiner kjører en nøyaktig og presis tid, og at hele nettverket er synkronisert sammen, vil forhindre problemer som oppstår som tap av data, feil i tidsfølsomme transaksjoner og aktivere feilsøking og feilhåndtering som kan være nesten umulig på nettverk som mangler synkronisitet .

Det er mange kilder til nøyaktig brukstid med NTP-servere tid (Network Time Protocol). NTP-servere har en tendens til å bruke tid som styres av atomur for å sikre nøyaktighet, og det er fordeler og ulemper for hvert system.

Ideelt sett som en kilde til tid vil du ha en kilde til UTC (Coordinated Universal Time), da dette er den internasjonale tidsstandarden som brukes av datasystemer over hele verden. Men UTC er ikke alltid tilgjengelig, men det er et alternativ.

GPS-tid

GPS-tid er tiden som relayed av atomurene om bord på GPS-satellitter. Disse klokkene danner grunnleggende teknologi for Global Positioning System, og deres signaler er det som brukes til å utarbeide posisjonsinformasjon.

Men GPS-tidssignaler kan også gi en nøyaktig tidskilde for datanettverk - selv om GPS-tidene er forskjellig fra UTC.

Ingen Leap Seconds

GPS-tiden sendes som et heltall. Signalet inneholder antall sekunder fra når GPS-klokkene først ble slått på (januar 1980).

Opprinnelig GPS-tiden ble satt til UTC, men siden GPS-satellitten har vært i verdensrommet de siste tretti årene, i motsetning til UTC, har det ikke vært noen økning for å regne for sprang sekunder - så for øyeblikket kjører GPS nøyaktig 17 sekunder bak UTC.

Konvertering

Mens GPS-tid og UTC ikke er strengt det samme som de var opprinnelig basert på samme tid, og bare mangel på sprang sekunder ikke lagt til GPS, gjør forskjellen, og da dette er eksakt i sekunder, er konverteringen av GPS-tid enkel.

Mange GPS NTP-servere vil konvertere GPS-tid til UTC-tid (og lokal tid hvis du ønsker det), slik at du alltid kan ha en nøyaktig, stabil, sikker og pålitelig kilde til atomur-klokkeslett.

Du trenger ikke meg å fortelle deg hvor viktig datanettverkets synkronisering er. Hvis du leser dette, er du sannsynligvis godt klar over betydningen av å sikre alle datamaskinene dine, rutere og enheter på nettverket ditt kjører samtidig.

Manglende synkronisering av et nettverk kan forårsake alle slags problemer, men med mangel på synkronisering kan problemene gå ubemerket fordi feilsøking og feilsøking av et nettverk kan være nært umulig uten en synkronisert tid.

Det er flere alternativer for å finne en kilde til nøyaktig tid også. De fleste tidskilder som brukes til synkronisering er en kilde til UTC (Koordinert Universal Time) som er den internasjonale tidsskalaen.
Det er imidlertid pro og con til alle kilder:

Internett-tid

Det er nesten et uendelig antall kilder til UTC-tid på internett. Noen av disse tidskildene er helt unøyaktige og upålitelige, men det er noen klarerte kilder satt ut av folk som NIST (National Institute for Standards and Time) og Microsoft.

Men uansett hvordan klarert tidskilden er det to problemer med internettidskilder. For det første er en Internett-tidsserver faktisk en stratum 2-enhet. Med andre ord er en internettidserver koblet til en annen tidsserver som får sin tid fra en atomur, vanligvis fra en av kildene nedenfor. Så en internettkilde vil aldri være like nøyaktig eller presis som å bruke en stratum 1 tidsserver selv.

For det andre, og enda viktigere, opererer Internett-kilder over tid gjennom brannmuren, slik at en potensiell sikkerhetsbrudd er tilgjengelig for enhver ondsinnet bruker som ønsker å utnytte de åpne porter.

GPS Tid

GPS-tiden er langt sikrere. Ikke bare er et GPS-tidssignal tilgjengelig hvor som helst med en synsfelt på himmelen, men også GPS-tidssignaler kan mottas eksternt til nettverket. Ved å bruke en GPS tidsserveren GPS-tidssignalene kan mottas, og ved hjelp av NTP (Network Time Protocol) kan denne tiden konverteres til UTC (GPS-tid er for øyeblikket 17 sekunder nøyaktig bak GPS-tid) og distribueres derfor rundt nettverket.

MSF / WWVB Time

Radio sendinger i lang bølge overføres av flere nasjonale fysikk laboratorier. NIST og Storbritannias NPL er to slike organisasjoner, og de overfører UTC-signalerne MSF (UK) og WWVB (USA) som kan mottas og benyttes av en radio referert NTP server.