Til tross for bruk av UTC (Coordinated Universal Time) som verdens tidsskala, tidssoner, de regionale områdene med jevn tid, er fortsatt et viktig aspekt av vårt daglige liv. Tidszoner gir områder med a synkronisert tid som hjelper handel, handel og samfunnsfunksjon, og la alle nasjoner nyte middag på lunsjtid. De fleste av oss som noen gang har gått i utlandet, er alle klar over forskjellene i tidssoner og behovet for å tilbakestille våre klokker.

Tidszoner rundt om i verden

Å holde orden på tidssoner kan være veldig vanskelig. Ulike nasjoner bruker ikke bare ulike tider, men bruker også forskjellige justeringer for sommertid, noe som kan gjøre det vanskelig å holde oversikt over tidssoner. Videre beveger nasjoner til og med tidssone, normalt på grunn av økonomiske og handelsmessige grunner, noe som gir enda vanskeligere å holde styr på tidssoner.

Det kan hende du tror at moderne datamaskiner automatisk kan registrere tidszoner på grunn av innstillingene i klokkeprogrammet. Men de fleste datasystemer stole på en database, som kontinuerlig oppdateres, for å gi nøyaktig tidssoneinformasjon.

Tidssone-databasen, som ofte kalles Olson-databasen etter at den langtidskoordinatoren, Arthur David Olson, nylig har flyttet hjem på grunn av lovbrudd, som midlertidig forårsaket at databasen ikke lenger fungerer, noe som forårsaker uvanlige problemer for folk som trenger nøyaktig tidssoneinformasjon. Uten tidszondatabasen måtte tidszoner beregnes manuelt, for å reise, planlegge møter og bestille flyreiser.

Internettets adressesystem, ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) har tatt over databasen for å gi stabilitet, på grunn av avhengigheten av databasen av datasystemer og andre teknologier; Databasen brukes av en rekke datasystemer, inkludert Apple Inc, Mac OS X, Oracle Corp, Unix og Linux, men ikke Microsoft Corps Windows.

Tidszondatabasen gir en enkel metode for å sette tiden på en datamaskin, slik at byer kan velges, med databasen som gir riktig tid. Databasen har all nødvendig informasjon, for eksempel sommertid og de nyeste tidssonenes bevegelser, for å gi nøyaktighet og en pålitelig informasjonskilde.

Eller selvfølgelig, a synkroniserte datanettverk bruk av NTP krever ikke tidszondatabasen. Ved hjelp av standard internasjonale tidsskala, UTC, NTP-servere opprettholde nøyaktig samme tid, uansett hvor datanettverket er i verden, med tidszonen informasjon beregnet som en forskjell til UTC.

International Telecommunications Union (ITU), med base i Genève, stemmer i januar for endelig å bli kvitt spranget, og effektivt slår av Greenwich Meantime.

Greenwich Mean Time kan komme til en slutt

UTC (Coordinated Universal Time) har eksistert siden 1970s, og styrer allerede verdens teknologier ved å holde datanettene synkronisert ved hjelp av NTP-servere tid (Network Time Protocol), men det har en feil: UTC er for nøyaktig, det vil si UTC styres av atomklokker, ikke ved jordens rotasjon. Mens atomklokke-reléet er en nøyaktig, uforanderlig form for kronologi, varierer jordens rotasjon litt fra dag til dag, og er i hovedsak avtakende med et sekund eller to om året.

For å forhindre middag, når solen er høyest på himmelen, fra sakte senere og senere, blir Leap Seconds lagt til UTC som en kronologisk fudge, slik at UTC matcher GMT (regulert av når solen ligger rett over av Greenwich Meridian Line , gjør det 12 middag).

Bruken av sprang sekunder er et tema for kontinuerlig debatt. ITU hevder at med utvikling av satellittnavigasjonssystemer, internett, mobiltelefoner og datanettverk som alle er avhengige av en enkelt, nøyaktig form for tid, må et system for tidtabell være så nøyaktig som mulig, og at sprang sekunder forårsaker problemer for moderne teknologier.

Dette mot å endre Leap Second og i realiteten beholdende GMT, tyder på at uten det ville dagen sakte krype inn om natten, om enn i tusenvis av år; ITU foreslår imidlertid at store endringer kan gjøres, kanskje hvert århundre eller så.

Hvis sprang sekunder blir forlatt, vil den effektivt avslutte Greenwich Meantimes forfølgelse av verdens tid som har vart over et århundre. Funksjonen av signaleringstid når solen ligger over meridianlinjen begynte 127 år siden, da jernbaner og telegrafer gjorde krav på en standardisert tidsskala.

Hvis sprang sekunder blir avskaffet, vil få av oss merke mye forskjell, men det kan gjøre livet enklere for datanettverk som synkroniseres med NTP-servere tid som Leap Second leveranse kan forårsake mindre feil i svært kompliserte systemer. Google for eksempel nylig avslørt at det hadde skrevet et program for å spesifikt håndtere sprang sekunder i datasentrene, effektivt smøre spranget andre gjennom en dag.

Leap Seconds har vært i bruk siden utviklingen av atomur og introduksjonen av den globale tidsskala UTC (Koordinert Universal Time). Leap Seconds forhindrer den faktiske tiden som fortalt av atomklokker og den fysiske tiden, styrt av solen som er høyest ved middagstid, fra å skyve fra hverandre.

Siden UTC startet i 1970s da UTC ble introdusert, har 24 Leap Seconds blitt lagt til. Leap sekunder er et poeng med kontrovers, men uten dem ville dagen sakte gå inn i natt (om enn etter mange århundrer); De forårsaker imidlertid problemer for noen teknologier.

NTP-servere (Network Time Protocol) implementerer Leap Seconds ved å gjenta den siste andre dagen når en Leap Second blir introdusert. Mens Leap Second introduksjon er en sjelden hendelse, forekommer bare en eller to ganger i året, for noen komplekse systemer som behandler tusenvis av hendelser en gang denne repetisjonen forårsaker problemer.

For søkemotorjeger, Google, kan Leap Seconds føre til at systemene deres fungerer i løpet av dette andre, for eksempel i 2005 da noen av sine klyngesystemer sluttet å akseptere arbeid. Selv om dette ikke førte til at nettstedet deres gikk ned, ønsket Google å løse problemet for å forhindre eventuelle fremtidige problemer forårsaket av denne kronologiske fudgen.

Løsningen var å skrive et program som i utgangspunktet løy til sine dataservere i løpet av en Leap Second, slik at systemene tror at tiden var litt foran hva NTP-servere var å fortelle det.

Denne gradvise oppbremsingstid betydde at i slutten av en dag, når en Leap Second er lagt til, må Googles timeservers ikke gjenta det ekstra sekundet, ettersom tiden på serverne allerede var et sekund bak det punktet.

Galleon GPS NTP-server

Selv om Googles løsning på Leap Second er genial, forårsaker de fleste datasystemer Leap Seconds ingen problemer i det hele tatt. Med et datanettverk synkronisert med en NTP-server, blir Leap Seconds justert automatisk på slutten av dagen og forekommer sjelden, slik at de fleste datasystemer aldri merker denne lille hikken i tide.

Aksjemarkedet har vært i nyhetene mye i det siste. Som global usikkerhet om nasjonal gjeld stiger, er markedene i fluss, og prisene endrer seg utrolig raskt. På en handelsgulve teller hvert sekund, og presis tid er avgjørende for global kjøp og salg av varer, obligasjoner og aksjer.

NTS 6001 fra Galleon Systems

De internasjonale børsene som NASDAQ og London Stock Exchange krever nøyaktig og presis tid. Med handelsmenn som kjøper og selger aksjer til kunder over hele verden, kan noen få sekunder med unøyaktighet koste millioner da aksjekursene svinger.

NTP-servere knyttet til atomur klokke signaler sikrer at børsen holder en presis og presis tid. Som datamaskiner over hele verden mottar alle aksjekursene, når de endres, bruker disse to NTP-server-systemer for å opprettholde tiden.

Den globale tidsskala UTC (Samordnet universell tid) brukes som grunnlag for atomur timing, så uansett hvor en handelsmann er på kloden, forhindrer samme tidsskala forvirring og feil når det handler om aksjer og aksjer.

På grunn av milliarder pund verdt av aksjer og aksjer som er kjøpt og solgt på handelsgulv hver dag, er sikkerhet avgjørende. NTP-servere jobber eksternt for nettverk, får tid fra kilder som GPS (Global Positioning System) eller radiosignaler utgitt av organisasjoner som Nasjonalt Fysisk Laboratorium (NPL) eller Nasjonalt institutt for standarder og tid (NIST).

Børsene kan ikke bruke en kilde til internett på grunn av risikoen dette kan utgjøre. Hackere og ondsinnede brukere kan tukle med tidskilden, som fører til kaos og koster millioner og kanskje milliarder dersom feil tid spredes rundt utvekslingene.

Nøyaktigheten til internettiden er også begrenset. Latency over distanse kan skape forsinkelser, noe som kan føre til feil, og hvis tidskilden noensinne gikk ned, kunne aksjemarkedene treffe problemer.

Det er ikke bare aksjemarkeder som trenger presis og nøyaktig tid, datanettverk over hele verden er bekymret for sikkerhetsbruken av dedikerte NTP-servere som Galleon Systems 'NTS 6001. NTS 6001 gir nøyaktig tid fra både GPS- og radiosignaler fra NPL og NIST, og sikrer nøyaktig, presis og sikker tid hver dag på året.

Sikkerhet er et viktig aspekt for alle datanettverk. Med så mye data som nå er tilgjengelig online, og gir enkel tilgang til tillatte brukere, er det viktig å forhindre uautorisert tilgang. Manglende sikring av et datanettverk kan føre til alle slags problemer for en bedrift, for eksempel datatyveri, eller nettverket krasjer og forhindrer autoriserte brukere i å jobbe.

De fleste datanettverk har en brannmur som styrer tilgangen. En brannmur er kanskje den første forsvarslinjen for å forhindre uautorisert tilgang, da den kan skjerme og filtrere trafikk som forsøker å komme seg til nettverket.

All trafikk som forsøker å få tilgang til nettverket må passere gjennom brannmuren; Imidlertid er ikke alle uautoriserte forsøk på å få tilgang til et nettverk fra folk, skadelig programvare brukes ofte til å få tilgang til data eller forstyrre et beregningsnettverk, og ofte kan disse programmene komme forbi denne første forsvarslinjen.

Ulike former for ondsinnet programvare kan få tilgang til datanettverk, og inkluderer:

• Datavirus og ormer

Disse kan endre eller kopiere eksisterende filer og programmer. Datavirus og ormer stjeler ofte data og sender det til uautoriserte brukere.

• Trojanere

Trojanere vises som ufarlig programvare, men inneholder virus eller annen ondsinnet programvare som er skjult i programmet, og blir ofte lastet ned av folk som tenker at de er normale og gunstige programmer.

• spyware

Dataprogrammer som spionerer på nettverket, rapporterer til uautoriserte brukere. Ofte kan spyware kjøre uoppdaget i lang tid.

• botnet

En botnet er en samling av datamaskiner tatt over og pleide å utføre skadelige oppgaver. Et datanettverk kan bli offer for et botnet eller ufullstendig bli en del av en.

andre trusler

Datanettverk er også angrepet på andre måter, for eksempel å bombardere nettverket med tilgangsbegjørelser. Disse målrettede angrepene, som kalles "Denial-of-Service Attacks" (DDoS-angrep), kan forhindre normal bruk når nettverket bremses, da det prøver å håndtere alle forsøk på tilgang.

Beskytte mot trusler

Foruten brannmuren danner antivirusprogramvaren den neste forsvarslinjen mot ondsinnede programmer. Utviklet for å oppdage disse typer trusler, fjerner eller fjerner disse programmene skadelig programvare før de kan skade nettverket.

Antivirusprogramvare er avgjørende for ethvert bedriftsnettverk og trenger regelmessig oppdatering for å sikre at programmet er kjent med alle de nyeste typer trusler.

En annen viktig metode for å sikre sikkerhet er å etablere nøyaktig synkronisering av nettverket. Kontroller at alle maskiner kjører nøyaktig samme tid, forhindrer at skadelig programvare og brukere utnytter tidsavbrudd. Synkronisere til en NTP server (Network Time Protocol) er en vanlig metode for å sikre synkronisert tid. Mens mange NTP-servere eksisterer på nettet, er disse ikke veldig sikre som ondsinnet programvare kan kapre tidssignalet og angi datamaskinens brannmur via NTP-porten.

Dessuten, online NTP servere kan også bli angrepet som fører til at feil tid blir sendt til datanettverk som får tilgang til tiden fra dem. En sikrere metode for å få presis tid er å bruke a dedikert NTP-server som fungerer eksternt til datanettverket og mottar tiden fra en GPS (Global Positioning System) kilde.

Juni 21 markerer sommersolverv for 2011. Sommersolverv er når jordens akse er mest tilbøyelig til solen, og gir den mest mengden av sol for alle dager i året. Ofte kjent som sankthans dag, merking nøyaktig midt på sommeren, perioder med dagslys blir kortere etter vintersolverv.

For de eldste, sommersolverv var en viktig begivenhet. Å vite når de korteste og lengste dagene i året var viktig for at tidlige landbruks sivilisasjoner å etablere når man skal plante og høste avlinger.

Faktisk, den gamle monumentet av Stonehenge, Salisbury, Great Britain, er antatt å ha blitt reist for å beregne slike hendelser, og er fortsatt en stor turistattraksjon i løpet av vintersolverv når folk reiser fra hele landet for å feire begivenheten på den gamle nettstedet.

Stonehenge er derfor en av de eldste tidsformene på jorden, som går tilbake til 3100BC. Mens ingen vet nøyaktig hvordan monumentet ble bygget, ble de gigantiske steinene antatt å ha blitt transportert fra miles away - en mammut oppgave med tanke på at hjulet ikke en gang var oppfunnet da.

Byggingen av Stonehenge viser at tidtaking var like viktig for de gamle som det er for oss i dag. Behovet for å anerkjenne når verv skjedde er kanskje det tidligste eksempel på synkronisering.

Stonehenge sannsynligvis brukt innstillingen og stigende solen å fortelle tiden. Solur også brukt solen til å fortelle tiden måten før oppfinnelsen av klokker, men vi har kommet en lang vei fra å bruke slike primitive metoder i vår tidtaking nå.

Mekaniske ur kom først, og deretter elektroniske klokker som var mange ganger mer nøyaktig; men når atomklokkene ble utviklet i 1950 tallet ble tidtaking så nøyaktig at selv jordens rotasjon kunne ikke holde opp og en helt ny tidsskala, UTC (Coordinated Universal Time) ble utviklet som stod for avvik i jordas spinn ved å ha spranget sekunder ekstra.

I dag, hvis du ønsker å synkronisere til et atomur, må du koble til en NTP server som vil motta en UTC tidskilde fra GPS eller et radiosignal, og lar deg synkronisere datanettverk for å opprettholde 100% nøyaktighet og pålitelighet.

Stonehenge-Ancient tidtaking

Utvikling i klokke nøyaktighet ser ut til å øke eksponentielt. Fra de tidlige mekaniske klokkene var det bare nøyaktig på omtrent en halv time om dagen, til elektroniske klokker utviklet ved århundreskiftet som bare drev av et sekund. Ved 1950 ble det utviklet atomklokker som ble nøyaktig til tusendeler av et sekund, og år etter år har de blitt stadig mer presise.

For tiden, den mest nøyaktige atomur i eksistens, utviklet av NIST (Nasjonalt institutt for standarder og tid) taper et sekund hvert 3.7 milliard år; men bruker nye beregninger forskere foreslår de kan nå komme opp med en beregning som kan føre til en atomur som ville være så nøyaktig at det ville miste et sekund bare hver 37 milliard år (tre ganger lenger enn universet har eksistert).

Dette ville gjøre atomur nøyaktig til en kvintedel av et sekund (1,000,000,000,000,000,000th of a second eller 1x 10¹⁸). De nye beregningene som kan bidra til utviklingen av denne typen presisjon, har blitt utviklet ved å studere effekten av temperatur på de mindre atomene og elektronene som brukes til å holde atomklokkene tikkende. Ved å utarbeide effektene av variabler som temperatur, hevder forskerne å kunne forbedre nøyaktigheten av atomur systemene; Hvilke muligheter har denne nøyaktigheten imidlertid?

Atomklockens nøyaktighet blir stadig viktig i vår høyteknologiske verden. Ikke bare gjør teknologier som GPS og bredbåndsdatastrømmer avhengig av presis atomurtidspunkt, men å studere fysikk og kvantemekanikk krever høyt nøyaktighet slik at forskere kan forstå universets opprinnelse.

For å bruke en atomklocketidskilde, for presis teknologi eller datanettsynkronisering, er den enkleste løsningen å bruke a nettverkstidsserver; Disse enhetene mottar et tidsstempel direkte fra en atomurkilde, for eksempel GPS- eller radiosignaler som sendes av slike som NIST eller NPL (National Physical Laboratory).

Disse Tidsservere bruker NTP (Network Time Protocol) for å distribuere tiden rundt et nettverk, og sørg for at det ikke er noen drift, noe som gjør det mulig for datanettverket ditt å være nøyaktig i løpet av millisekunder av en atomurkilde.

Network Time Server

Det globale posisjonssystemet er en av de mest brukte teknologiene i den moderne verden. Så mange mennesker stole på nettverket for enten satellittnavigasjon eller tidssynkronisering. De fleste trafikanter bruker nå en form for GPS- eller mobiltelefonnavigasjon, og profesjonelle drivere er nesten helt avhengige av dem.

Og det er ikke bare navigering som GPS er nyttig for. Fordi GPS-satellitter inneholder atomklokker, er det tidssignaler disse klokkene setter ut som brukes av satellittnavigasjonssystemer for å nøyaktig utarbeide posisjonering. De brukes som en primær kilde til tid for en lang rekke tidssensitive teknologier.

Trafikklys, CCTV-nettverk, minibanker og moderne datanettverk krever alle nøyaktige kilder for å unngå drift og for å sikre synkronitet. De fleste moderne teknologier, for eksempel datamaskiner, inneholder interne tidstykker, men disse er bare enkle kvartsoscillatorer (lignende type klokke som brukes i moderne klokker) og de kan drive. Ikke bare fører dette til at tiden langsomt blir unøyaktig, når enhetene er tilkoblet sammen, kan denne driften etterlate maskiner som ikke kan samarbeide da hver enhet kan ha en annen tid.

Det er her GPS-nettverket kommer inn, i motsetning til andre former for nøyaktige tidskilder, er GPS tilgjengelig hvor som helst på planeten, er sikker (for et datanettverk mottas det eksternt til brannmuren) og utrolig nøyaktig, men GPS har en distinkt ulempe.

Mens det er tilgjengelig overalt på planeten, er GPS-signalet ganske svakt, og for å få et signal, enten det gjelder tidssynkronisering eller navigasjon, er det nødvendig med en klar utsikt over himmelen. Av denne grunn er GPS-antennen avgjørende for at du får et signal av god kvalitet.

Som GPS-antenne må gå utendørs, det er viktig at det ikke bare er vanntett, kan fungere i regnet og andre værelementer, men også motstandsdyktig mot temperaturvariasjonen som oppleves gjennom året.

En av de viktigste årsakene til GPS NTP server feil (tidsservere som mottar GPS-tidssignaler og distribuerer dem rundt et nettverk ved hjelp av Network Time Protocol) er en feilaktig eller sviktende antenne, slik at du sikrer at GPS-antennen er vanntett og motstandsdyktig mot sesongmessige temperaturendringer, kan eliminere risikoen for fremtidssignal svikt.

Vanntett GPS-antenne

En ny atomur som er nøyaktig som produsert, har blitt utviklet av University of Tokyo, som er så nøyaktig at den kan måle forskjeller i jordens gravitasjonsfelt, rapporterer journal Nature Photonics.

Mens atomklokker er svært nøyaktige, og brukes til å definere den internasjonale tidsskala UTC (Koordinert universell tid), som mange datanettverk stole på for å synkronisere deres NTP-servere til, de er begrensede i deres nøyaktighet.

Atomsklokke bruker oscillasjonene av atomer som sendes ut under forandringen mellom to energitilstander, men for tiden er de begrenset av Dick-effekten, hvor støy og interferens generert av lasere som brukes til å lese frekvensen av klokken, gradvis påvirker tiden.

De nye optiske gitterklokkene, utviklet av professor Hidetoshi Katori og hans team ved University of Tokyo, løser dette problemet ved å fange de oscillerende atomer i et optisk gitter produsert av et laserfelt. Dette gjør klokken ekstremt stabil og utrolig nøyaktig.

Faktisk er klokken så nøyaktig at professor Katori og hans team tyder på at det ikke bare kan være at fremtidige GPS-systemer blir nøyaktige til noen få inches, men kan også måle forskjellen i jordens tyngdekraft.

Som oppdaget av Einstein i hans spesielle og generelle relativitetsteorier, påvirkes tiden av styrken av gravitasjonsfeltene. Jo sterkere tyngdekraften til en kropp, jo mer tid og rom er bøyd, noe som reduserer tiden.

Professor Katori og hans team tyder på at dette betyr at deres klokker kan brukes til å finne oljeinnsatser under jorden, ettersom oljen har en lavere tetthet, og derfor har en svakere tyngdekraft enn stein.

Til tross for Dick Effect, brukte tradisjonelle atomklokker for tiden UTC og å synkronisere datanettverk via NTP-servere tid, er fortsatt svært nøyaktige og vil ikke skyve med et sekund i løpet av 100,000 år, fortsatt nøyaktig nok til de fleste presise tidskrav.

Men for et århundre siden var det mest nøyaktige klokken tilgjengelig et elektronisk kvartsklokke som ville skyte med en sekund om dagen, men da teknologien utviklet flere og mer nøyaktige tidstykker var nødvendig, så i fremtiden er det høyst mulig at denne nye generasjonen av atomklokker vil være normen.

Siden Global Positioning System (GPS) ble først tilgjengelig for sivil bruk i de tidlige 1990-ene, har den blitt et av de mest brukte moderne teknologiske brikkene. Millioner av bilister bruker satellittnavigasjon, mens frakt- og flybransjen er tungt avhengig av det.

Og det er ikke bare å finne frem til at vi bruker GPS for mange teknologier fra datanettverk til trafikklys, til CCTV-kameraer. Bruk GPS-satellittransmisjonene som en metode for å kontrollere tiden ved hjelp av atomklokker ombord for å synkronisere disse teknologiene sammen.

Mens det er mange fordeler med å bruke GPS for både navigasjon og tidssynkronisering, er det nøyaktig i både tid og posisjonering, og er tilgjengelig, bokstavelig talt overalt på planeten med et klart syn på himmelen. En nylig rapport fra Royal Academy of Engineering i denne måneden har imidlertid advart om at Storbritannia blir farlig avhengig av USAs kjører GPS-system.

Rapporten antyder at med så mye av vår teknologi som er avhengige av GPS som vei-, jernbane- og fraktutstyr, er det en mulighet for at tap i GPS-signalet kan føre til tap av liv.

Og GPS er sårbar for feil. Ikke bare kan GPS-satellitter slås ut av sollys og andre kosmologiske fenomener, men GPS-signaler kan blokkeres ved utilsiktet forstyrrelse eller til og med bevisst fastkjøring.

Hvis GPS-systemet mislykkes, kan navigasjonssystemene bli ukorrekte, noe som fører til ulykker for teknologier som bruker GPS som et tidssignal, og disse spenner fra viktige systemer ved flytrafikkontroll, til det gjennomsnittlige forretningsdatornettverket, da heldigvis ting bør ikke være så katastrofalt.

Dette er fordi GPS tidsservere som mottar satellittets signal, bruker NTP (Network Time Protocol). NTP er protokollen som distribuerer GPS-tidssignalet rundt et nettverk, justering av systemklokkene på alle enhetene på nettverket for å sikre at de blir synkronisert. Men hvis signalet går tapt, kan NTP fortsatt forbli nøyaktig, og beregne det beste gjennomsnittet av systemklokkene. Følgelig hvis GPS-signalet går ned, kan datamaskiner fortsatt forbli nøyaktige til innen et sekund i flere dager.

For kritiske systemer, hvor ekstremt presis tid kreves konstant, dobbelt NTP-servere tid er ofte brukt. Dobbeltservere mottar ikke bare et signal fra GPS, men kan også hente tidenes standardradiotransmisjoner som sendes av organisasjoner som NPL or NIST.

En Galleon Systems NTP GPS Time Server