Det er ikke noe verre enn å komme tilbake til bilen din bare for å oppdage at tidsbegrensningen på parkeringsmåleren er utløpt, og du har en parkeringsbillett som slås på din vindrute.

Mer ofte enn det er det bare et spørsmål om å være et par minutter for sent, før en overbelastet parkeringsvakt spretter utløpt meter eller billett, og gir deg en god bot.

Men som Chicago-personene oppdager, kan et øyeblikk være forskjellen mellom å komme tilbake til bilen i tide eller motta en billett, og et minutt kan også være forskjellen mellom forskjellige parkeringsmålere.

Det ser ut til at klokkene på 3000 nye parkeringsmåler lommer i Cale, Chicago har blitt oppdaget å være usynkronisert. Faktisk er de nesten betalbare 60-boksene observert, de fleste er av minst et minutt og i noen tilfeller nesten 2 minutter fra hva som er "faktisk" tid.

Dette har gitt hodepine til firmaet som har ansvar for parkering i Cale-distriktet, og de kan møte juridiske utfordringer fra de tusenvis av bilister som har fått billetter fra denne maskinen.

Problemet med Cale-parkeringssystemet er at mens de hevder at de regelmessig kalibrerer maskinen, er det ingen nøyaktig synkronisering til en vanlig tidsreferanse. I de fleste moderne applikasjoner brukes UTC (Koordinert universell tid) som en grunntidsskala og for å synkronisere enheter, som Cale's parkeringsmålere, en NTP server, knyttet til en atomur vil motta UTC-tid og sørge for at hver enhet har den nøyaktige tiden.

NTP-servere brukes i kalibreringen av ikke bare parkeringsmålere, men også trafikklys, flytrafikkontroll og hele banksystemet for å nevne noen få applikasjoner og kan synkronisere alle enheter som er koblet til den til noen få millisekunder av UTC.

Det er synd Cale's parkeringsvakt ser ikke verdien av en dedikert NTP-tidsserver - jeg er sikker på at de beklager ikke å ha en nå.

NTP (Network Time Protocol) er protokollen designet for tidsfordeling blant et nettverk. NTP er hierarkisk. Det organiserer et nettverk i lag, som er avstanden fra en klokkekilde og enheten.

A dedikert NTP-server som mottar tiden fra en UTC-kilde, for eksempel GPS eller de nasjonale tids- og frekvenssignalene, betraktes som en stratum 1-enhet. Enhver enhet som er koblet til en NTP server blir en stratum 2-enhet og enheter lenger ned langs kjeden blir lag 2, 3 og så videre.

Stratum lag eksisterer for å forhindre sykliske avhengigheter i hierarkiet. Men stratumnivået er ikke en indikasjon på kvalitet eller pålitelighet.

NTP kontrollerer tiden på alle enheter på nettverket, og justerer deretter tiden etter hvor mye drift det oppdager. Likevel går NTP videre enn bare å sjekke tiden på en referanse klokke, og NTP-programmet utveksler tidsinformasjon ved pakker (datablokker), men nekter å tro tiden det blir fortalt til flere utvekslinger har skjedd, hver bestått et sett med tester kjente asprotocol spesifikasjoner. Det tar ofte omtrent fem gode prøver inntil en NTP-server er akseptert som en tidskilde.

NTP bruker tidsstempler for å representere dagens tid på dagen. Når tiden er lineær, er hver tidsstempel alltid større enn den forrige. NTP tidsstempler er i to formater, men de relay sekundene fra et bestemt tidspunkt (kjent som prime epoken, satt til 00: 00 1 januar 1900 for UTC) NTP-algoritmen bruker da dette tidsstempelet til å bestemme beløpet som skal forskyves eller trekke seg tilbake systemet eller nettverksklokken.

NTP analyserer tidsstempelverdiene, inkludert frekvensen av feil og stabiliteten. EN NTP server vil opprettholde et estimat på kvaliteten på både dens referanse klokker og seg selv.

Atomklokkene har, ukjent for de fleste, revolusjonert vår teknologi. Mange av måtene vi handler, kommuniserer og reiser er nå bare avhengig av timing fra atomurkilder.

Et globalt samfunn betyr ofte at vi må kommunisere med mennesker på andre områder av verden og i andre tidssoner. Til dette formål ble en universell tidssone utviklet, kjent som UTC (Coordinated Universal Time), som er basert på tiden som ble fortalt av atomklokker.

Atomsklokker er utrolig nøyaktige og mister bare et sekund hvert hundre millioner år, noe som er svimlende når du sammenligner det med digitale klokker som vil miste så mye tid på en uke.

Men hvorfor trenger vi en slik nøyaktighet i timekeeping? Mye av teknologien vi bruker i moderne tid er designet for global kommunikasjon. Internett er et godt eksempel. Så mye handel foregår på tvers av kontinenter i felt som børs, seteforespørsel og elektronisk auksjonering at den nøyaktige tiden er avgjørende. Tenk deg at du byder på et produkt på Internett, og du legger et bud et par sekunder før slutten, det siste og høyeste budet, ville det være rimelig å miste varen fordi klokken på Internett-leverandøren din var litt rask og datamaskinen derfor trodde budet var over. Eller hva med sete reservasjoner; hvis to personer på forskjellige sider av kloden legger plass på samme tid, hvem får setet. Det er derfor UTC er viktig for internett.

Andre teknologier som for eksempel global posisjonering og flytrafikstyring er avhengige av atomur for å gi nøyaktighet (og i tilfelle lufttrafikk er viktig for sikkerheten). Til og med trafikklys og fartkameraer må kalibreres med atomklokker, ellers kan det hende at hastighetsbilletten ikke er gyldig da de kunne bli stilt spørsmål i retten.

For datasystemer NTP-servere tid er den foretrukne metoden for mottar og distribuerer en kilde til UTC-tid.

Hva er en tidsserver?

En tidsserver er en enhet som mottar og distribuerer en enkeltkilde over et datanettverk for tidssynkronisering. Disse enhetene blir ofte referert til som a NTP server, NTP-tidsserver, nettverkstidsserver eller dedikert tidsserver.

Og NTP?

NTP - Network Time Protocol er et sett med programvareinstruksjoner som er laget for å overføre og synkronisere tid på tvers av LAN (Local Area Network) eller WANS (Wider Area Network). NTP er en av de eldste kjente protokollene i bruk i dag, og er langt den mest brukte tidssynkroniseringsprogrammet.

Hvilken tidsramme skal jeg bruke?

Coordinated Universal Time (UTC) er en global tidsskala basert på tidspunktet for atomklokker. UTC tar ikke hensyn til tidssoner og er derfor ideelt for nettverksapplikasjoner som i prinsippet ved å synkronisere et nettverk til UTC. Du er i ferd med å synkronisere det til alle andre nettverk som bruker UTC.

Hvor mottar en tidsserver tiden fra?

En tidsserver kan bruke tiden fra hvor som helst som en armbåndsur eller veggklokke. En fornuftig nettverksadministrator ville imidlertid velge å bruke en kilde til UTC-tid for å sikre at nettverket er så nøyaktig som mulig. UTC er tilgjengelig fra flere klare kilder. Den mest brukte er kanskje internett. Det er mange "tidsservere" på internett som distribuerer UTC-tid. Dessverre er mange ikke helt nøyaktige i å bruke en Internett-tidskilde du kan forlate nettverket sårbar som ondsinnede brukere kan dra nytte av den åpne porten i brannmuren der tidsinformasjonen flyter.

Det er langt bedre å bruk en dedikert NTP-tidsserver som mottar UTC-tidssignalet eksternt til nettverket og brannmuren. De beste metodene for å gjøre dette er å enten bruke GPS-signalene som sendes fra rommet eller de nasjonale tids- og frekvensoverføringene som sendes av flere land i langbølge.

Network Time Protocol er langt den mest brukte applikasjonen for synkronisering av datatid over lokalnettverk og bredere områdets nettverk (LAN og WAN). Prinsippene bak NTP er ganske enkle. Den sjekker tiden på en systemklokke og sammenligner den med en autoritativ, enkel kilde til tid, og gjør korreksjoner til enhetene for å sikre at de alle synkroniseres med tidskilden.

Å velge tidskilden som skal brukes er kanskje det fundamentalt viktigste i sette opp et NTP-nettverk. De fleste nettverksadministratorer velger med rette å bruke en kilde til UTC-tid (Coordinated Universal Time). Dette er en global tidsskala og betyr at et datanett som er synkronisert til UTC, ikke bare bruker samme tidsskala som alle andre UTC-synkroniserte nettverk, men det er heller ikke nødvendig å bekymre seg for forskjellige tidssoner rundt om i verden.

NTP bruker forskjellige lag, kjent som lag, for å bestemme nærhet og nøyaktighet til en tidskilde. Som UTC styres av atomklokker, blir noen atomur som gir et tidssignal referert til som stratum 0, og en hvilken som helst enhet som mottar tiden direkte fra en atomur er stratum 1. Stratum 2-enheter er enheter som mottar tiden fra lag 1 og så videre. NTP støtter over 16 forskjellige stratumnivåer, selv om nøyaktighet og pålitelig reduksjon med hvert stratumlag lenger unna får du.

Man-nettverksadministratorer velger å bruke en Internett-kilde til UTC-tid. Bortsett fra sikkerhetsrisikoen ved å bruke en tidskilde fra internett og la den få tilgang gjennom brannmuren. Internett-tidsservere er også lagre 2-enheter ved at de vanligvis er servere som mottar tiden fra en enkelt stratum 1-enhet.

En dedikert NTP-tidsserver På den andre siden er lagene 1-enheter i seg selv. De mottar tiden direkte fra atomur, enten via GPS eller langbølge radiotransmisjoner. Dette gjør dem langt sikrere enn internettleverandører, da tidskilden er ekstern til nettverket (og brannmur), men også det gjør dem mer nøyaktige.

Med en stratum 1-tidsserver kan et nettverk synkroniseres til noen få millisekunder UTC uten fare for å ødelegge sikkerheten.

De fleste Windows-operativsystemer har en integrert tidssynkroniseringstjeneste som er installert som standard som kan synkronisere maskinen eller et nettverk. Av sikkerhetshensyn anbefales det blant annet av Microsoft at en ekstern tidskilde brukes.

NTP-servere tid Sikker og nøyaktig mottar UTC-tidssignalet fra GPS-nettverket eller WWVB radiotransmisjoner (eller europeiske alternativer). NTP-tidsservere kan synkronisere en enkelt Windows-maskin eller et helt nettverk til fraksjoner av et sekund av det riktige UTC tid (koordinert universell tid).

En NTP-tidsserver gir nøyaktig timinginformasjonn 24 timer-en-dag, 365 dager-et-år hvor som helst på hele kloden. En dedikert NTP-tidsserver er den eneste sikre, sikre og pålitelige metoden for å synkronisere et datanettverk til UTC (Coordinated Universal Time). Ekstern til brannmuren, an Ntp tid lar ikke et datasystem utsatt for ondsinnede angrep i motsetning til Internett-tidskilder via TCP-IP-porten.

En NTP-tidsserver er ikke bare sikker, den mottar et UTC-tidssignal direkte fra atomur i motsetning til Internett-tidkilder som egentlig er tidsservere selv. NTP-servere og andre tidssynkroniseringsverktøy kan synkronisere hele nettverk, enkelt PCer, rutere og en hel rekke andre enheter. Ved å bruke enten GPS eller det nordamerikanske WWVB-signalet, sørger en dedikert NTP-tidsserver for at alle enhetene dine kjører til en brøkdel av UTC-tid.

En NTP-tidsserver vil:

• Øk nettverkssikkerheten
• Forhindre datatap
• Aktiver logging og sporing av feil eller sikkerhetsbrudd
• Reduser forvirring i delte filer
• Forhindre feil i faktureringssystemer og tidsfølsomme transaksjoner
• Kan brukes til å gi ubestridelig bevis i juridiske og økonomiske konflikter

Datanettverk og Internett har dramatisk endret måten vi lever våre liv på. Datamaskiner er nå i konstant kommunikasjon med hverandre som muliggjør transaksjoner som online shopping, plassbestilling og til og med e-post.

Men alt dette er bare mulig takket være nøyaktig nettverkstiming og spesielt bruken av Network Time Protocol (NTP) som brukes til å sikre at alle maskiner på et nettverk kjører samtidig.

Timingsynkronisering er avgjørende for datanettverk. Datamaskiner bruker tid i form av tidsstempler som eneste markør for å skille to hendelser, uten at synkroniseringsdatamaskiner har vanskeligheter med å fastlegge arrangementet eller om en hendelse har skjedd eller ikke.

Unnlatelse av å synkronisere et nettverk kan ha utrolige effekter. E-postmeldinger kan ankomme før de sendes (i henhold til datamaskinens klokke), dataene kan gå seg vill eller ikke lagre og verste av alt, hele nettverket kan være sårbart for ondsinnede brukere og til og med svindlere.

Synkronisering med NTP er relativt rett fremover da de fleste operativsystemer har en versjon av tidsprotokollen allerede installert; Det er imidlertid vanskeligere å velge en tidsreferanse for å synkronisere.

UTC (Coordinated Universal Time) er en global tidsskala styrt av atomur og brukes av nesten alle datanettverk over hele verden. Ved å synkronisere til UTC, er et datanettverk i hovedsak synkronisering av nettverkstiden med det andre datanettverket i verden som bruker UTC.

Internett har mange kilder til UTC tilgjengelig, men sikkerhetsproblemer med brannmuren betyr at den eneste sikre metoden for å motta UTC er eksternt. Dedikerte NTP-servere kan gjøre dette ved hjelp av enten langbølge radio eller GPS satellittoverføringer.

Vi er alle klar over forskjellene i tidssoner. Alle som har reist over Atlanterhavet eller Stillehavet vil føle effekten av jetlag som skyldes å måtte justere våre egne indre klokker. I enkelte land, for eksempel USA, eksisterer flere forskjellige tidssoner i det ene landet, noe som betyr at det er flere timers forskjell i tid fra østkysten til vest.

Dette forskjell i tidssoner kan forårsake forvirring, selv om det for innbyggere i land som strekker seg over en tidszone, tilpasser seg seg til situasjonen. Det er imidlertid flere tidsskalaer og forskjeller i tid enn bare tidssoner.

Ulike tidsstandarder har blitt utviklet i flere tiår for å takle tidssoneforskjeller og for å tillate en engangsstandard at hele verden kan synkronisere også. Dessverre siden de første gangsstandardene ble utviklet som British Railway Time og Greenwich Mean Time, har andre standarder blitt utviklet for å takle forskjellige applikasjoner.

Et av problemene med å utvikle en tidsstandard er å velge hva du skal basere på. Tradisjonelt har alle tidssystemer blitt utviklet på rotasjon av jorden (24 timer). Men etter utviklingen av atomklokkene, ble det snart oppdaget at ingen to dager er nøyaktig samme lengde, og ganske ofte kan de ikke overskride de forventede 24-timene.

Nye tidsstandarder der da utviklet seg basert på atomklokker som de viste seg å være langt mer pålitelige og nøyaktige enn å bruke jordens rotasjon som utgangspunkt. Her er en liste over noen av de vanligste tidsstandardene som er i bruk. De er delt inn i to typer, de som er basert på jordens rotasjon og de som er basert på atomur:

Tidsstandarder basert på jordens rotasjon
Sann soltid er basert på soldagsdagen - er perioden mellom en solmiddag og den neste.

Sidereal tid er basert på stjernene. En sidereal dag er den tiden det tar jorden å lage en revolusjon med hensyn til stjernene (ikke solen).

Greenwich Mean Time (GMT) basert på når solen er høyest (middag) over prime meridianen (ofte kalt Greenwich meridianen). GMT pleide å være en internasjonal tidsstandard før adventen av presise atomklokker.

Tidsstandarder basert på atomur

International Atomic Time (TAI) er den internasjonale tidsstandarden der tidsstandardene nedenfor, inkludert UTC, beregnes. TAI er basert på en konstellasjon av atomur fra hele verden.

GPS-tid Også basert på TAI er GPS-tiden den tiden som atomklokker ombord på GPS-satellitter. Opprinnelig det samme som UTC, er GPS-tiden for øyeblikket 17 sekunder (nettopp) bak da 17-sprang sekunder er lagt til UTC siden satellittene ble lansert.
Koordinert universell tid (UTC) er basert på både atomtid og GMT. Ekstra Leap sekunder legges til UTC for å motvirke imprecisionen av jordens rotasjon, men tiden er avledet fra TAI som gjør den så nøyaktig.

UTC er den sanne kommersielle tidsskalaen. Datasystemer over hele verden synkroniseres til UTC bruker NTP-tidsservere. Disse dedikerte enhetene mottar tiden fra en atomur (enten via GPS eller spesialiserte radiosender fra organisasjoner som NIST or NPL).

Fra armbåndsur til atomklokker og NTP-tidsservere, forståelsen av tid har blitt avgjørende for mange moderne teknologier som satellittnavigasjon og global kommunikasjon.

Fra tidsperspektivet til tyngdekraftseffekter i tide, har tiden mange rare og fantastiske fasetter som forskere bare begynner å forstå og utnytte. Her er noen interessante, rare og uvanlige fakta om tiden:

• Tiden er ikke skilt fra rom, men tiden utgjør hva Einstein kalte fire dimensjonal romtid. Mellom tid kan romtiden svekkes av tyngdekraften, noe som betyr at tiden reduserer jo større gravitasjonsinnflytelsen. Takk til atomklokkene, kan tiden på jorden måles ved hver påfølgende tommers over jordens overflate. Det betyr at hver kropps føtter er yngre enn hodet når tiden går sakte jo lavere til bakken du får.

• Tid er også påvirket av hastighet. Den eneste konstanten i universet er lysets hastighet (i et vakuum) som alltid er det samme. På grunn av Einsteins kjente relativitetsteorier, som reiser i nærheten av lysets hastighet, ville en reise til en observatør som hadde tatt tusenvis av år gått innen sekunder. Dette kalles tidsutvidelse.

• Det er ingenting i moderne fysikk som forbyr tidsreiser både fremover og bakover i tid.

• Det er 86400 sekunder på en dag, 600,000 på en uke, mer enn 2.6 millioner i en måned og mer enn 31 millioner om året. Hvis du bor for å være 70 år gammel, vil du ha levd gjennom over 5.5 milliarder sekunder.

• En nanosekund er en milliarddel av et sekund eller omtrent den tiden det tar for lys å reise rundt 1 fot (30 cm).

• En dag er aldri 24 timer lang. Jordens rotasjon går gradvis opp, noe som betyr at den globale tidsskala UTC (koordinert universell tid) må ha sprang sekunder lagt til en eller to ganger i året. Disse sprang sekunder blir automatisk regnskapsført i hvilken som helst klokkesynkronisering som bruker NTP (Network Time Protocol), for eksempel a dedikert NTP tidsserver.

Tiden er viktig for en jevn løping av våre daglige liv. Alt vi gjør er enten styrt av eller begrenset på grunn av tiden. Men tiden er enda viktigere for datasystemer, da det er det eneste referansepunktet en datamaskin må skille mellom hendelser og prosesser.

Alt en datamaskin gjør er logget av prosessoren med hvilken prosess ble gjort og nøyaktig når den ble utført. Som datamaskiner kan behandle hundrevis om ikke tusenvis av transaksjoner et sekund, så tidsstempelet er viktig for å fastslå rekkefølgen av hendelser.

Datamaskiner leser ikke og bruker tiden i samme format som vi gjør. En datamaskin tidsstempel har formen av et enkeltsiffer som teller antall sekunder fra et bestemt tidspunkt. I de fleste systemer er dette kjent som "prime epoch" og er satt fra 00: 00: 00 UTC på januar 1, 1970. Så en tidsstempel for datoen 23 Juni 2009 tidsstempelet ville lese: 1246277483 da dette er antall sekunder fra prime epoken.

Datortidstempler sendes over nettverk og internett, for eksempel hver gang en epost sendes, blir det ledsaget av en tidsstempel. Når e-posten er besvart til dette, kommer også en tidsstempel. Likevel, når ingen av datamaskinene er synkroniserte, kan den svarte e-posten komme tilbake med en tidligere kode, og dette kan føre til utrolige forvirringer for en datamaskin, da e-posten kommer tilbake før originalen ble sendt i henhold til loggene.

Av denne grunn synkroniseres datanettverk til den globale tidsskala UTC (Coordinated Universal Time). UTC holdes sant ved en konstellasjon av atomur som betyr at og datanettverk synkronisert til en UTC-kilde vil være svært nøyaktig.

Tidssynkronisering synkronisering~~POS=HEADCOMP På datamaskiner behandles protokollen NTP (Network Time Protocol). Spesiell dedikerte NTP servere er tilgjengelige mottar en sikker tidskode fra enten GPS-nettverk eller fra spesialiserte radiotransmisjoner som sendes av nasjonale fysiske laboratorier og deretter synkronisere hele nettverk til enkeltkilden.