Skrevet av Richard Williams for Galleon Systems

Nøyaktighet i tidevannet blir stadig viktigere i den moderne globale økonomien. Bransjer og næringsliv rundt om i verden kommuniserer nå ofte med hver til tross for tidszonen forskjeller.

Det var en tid da det var noen minutter her eller der, men nå vet jeg nøyaktig hvilken tid det er blitt mer og viktigere som konferansesamtaler og Internett-webinarer er ofte planlagt som en del av vanlig virksomhet.

Global Timescale

Heldigvis, for å forhindre hodepine på å trene alle de forskjellige tidssonene du måtte ta opp, er det en global tidsskala som nå er vedtatt av det globale samfunnet. UTC (Koordinert universell tid) er en atomurstyrt tid brukt globalt og holdt nøyaktig og nøyaktig av fysikklaboratorier rundt om i verden.

UTC muliggjør nøyaktig kommunikasjon og skjemaer og brukes av mange high end-teknologier for å sikre nøyaktighet som nettverks-tidsserveren (NTP server - Nettverkstidsprotokoll). Ofte mottar disse enhetene UTC-tiden direkte fra atomurene takket være radiosendinger fra folk som NIST (USAs institutt for standarder og tid) og NPL (Storbritannias nasjonale fysiske laboratorium)

Atomic Wall Clocks

Og når det gjelder folk som forteller tiden, kan disse samme radiosignaler også benyttes av et atomveggur. Atom-veggklokker, til tross for hva navnet antyder, er ikke atomklokker. I hovedsak består de av en standard klokke enhet og en radio antenne og mottar. Atomblokkene som sendes av fysikklaboratoriene, kan mottas og klokken justerer seg selv for å sikre at klokken er nøyaktig på UTC til den andre.

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.

"Tid er det som forhindrer at alt skjer på en gang," sa en fremtredende fysiker John Wheeler. Og når det kommer til datamaskiner, kan hans ord ikke være noe mer relevant.

Timestamps er den eneste metoden som en datamaskin må opprette om en hendelse har skjedd, er ment å forekomme eller ikke skal forekomme ennå. For en hjemmekontor er datamaskinen avhengig av den innebygde klokken som viser tiden på hjørnet av operativsystemet, og for de fleste hjemmebruk er dette tilfredsstillende nok.

Men for datanettverk som må kommunisere med hverandre, kan stole på individuelle systemklokker føre til utallige problemer:

Alle klokker går, og dataklokker er ikke forskjellige, og det oppstår problemer når to maskiner driver med forskjellige hastigheter da tiden ikke stemmer overens. Dette utgjør et problem for en datamaskin, da det er usikkert på hvilken tid å tro og tidkritiske hendelser kan mislykkes, og selv enkle oppgaver som å sende en e-post kan forårsake tidssammenheng på et nettverk.

På grunn av dette, tidsservere brukes ofte til å motta tiden fra en ekstern kilde og distribuere den rundt nettverket. De fleste av disse enhetene bruker protokollen NTP (Network Time Protocol) som er utformet for å gi en metode for synkronisering av tid på et nettverk.

Tidsservere er imidlertid bare like gode som tidskilden de stoler på, og når det er et problem med den kilden, vil synkroniseringen mislykkes, og problemene nevnt ovenfor kan forekomme.

Den vanligste årsaken til tidsserverfeil eller unøyaktighet er avhengigheten av internettbaserte kilder til tid. Disse kan ikke verifiseres av NTP eller garantert være nøyaktige, og de kan også føre til sikkerhetsproblemer med brannmurinntrenging og andre ondsinnede angrep.

Sikre Ntp tid Fortsetter å få en kilde til svært nøyaktig tid er ganske rett frem og det handler om å velge en nøyaktig, pålitelig og sikker tidskilde.

I de fleste deler av verden er det to metoder som kan gi en trygg og pålitelig kilde til tid:

• GPS tidssignaler
• Radio refererte tidssignaler

GPS-signaler er tilgjengelige hvor som helst på planeten og er basert på GPS-tid som genereres av atomur ombord på satellittene.

Radio refererte signaler som MSF og WWVB sendes på lang bølge fra fysikk laboratorier som NIST og NPL.

Den etterlengtede europeiske rival til USA Global Positioning System, Galileo, har tatt et skritt frem til realisering med levering av nyttelast for første satellitt.

Nyttelasten, som inneholder "hjernen" av Galileo satellitt, inneholder atomklokkene som er grunnlaget for alle Global Navigation Satellite Systems (GNSS) og gi både positing informasjon og GPS tidssignalet brukes av så mange GPS NTP tid servere for nettverk synkronisering.

Galileo er satt til å ikke bare konkurrere med den nåværende amerikanske løp GPS-system, men for tidssynkroniseringsprogrammene det er forventet å operere i tandem sikre enda større nøyaktighet for de som søker en kilde til UTC-tiden.

Galileo har gjennomgått mye usikkerhet siden multi-milliard Euro prosjektet først ble utviklet over et tiår siden, men levering av den første satellittens nyttelast til Roma, hvor utstyret blir sluttført i forberedelsene til lansering tidlig neste år, er en virkelig velsignelse til prosjektet som ofte har falt i tvil.

Akkurat som GPS vil Galileo bli et fullt drift navigasjonssatellittsystem, men vil gi enda større nøyaktighet som sin aldrende forgjenger og gi Europa med sitt eget navigasjonssystem som ikke er eid og kontrollert av det amerikanske militæret.

Samt positing informasjon som vil bli brukt av bilister, piloter og andre reisende, vil Galileo også gi en sikker og nøyaktig kilde til tid for verdens datanettverk og teknologi for å sikre synkronisitet.

Foreløpig er GPS alene om å tilby dette sikker tjeneste, selv om radiosendinger i enkelte land gi et alternativ til GPS tidsserveren signaler, selv om de ikke er så bred spredning som GPS.

Den første Galileo satellitt er ventet å nå bane tidlig 2011, med hele nettverket planlegges drift i 2014 - selv om tidligere erfaringer med prosjektet er noe å gå på - du bør forvente minst et par forsinkelser.

Nøyaktig tid er viktig i den moderne verden av internettbank, online-auksjoner og global finans. Ethvert datanettverk som er involvert i global kommunikasjon må ha en nøyaktig kilde til den globale tidsskala UTC (Coordinated Universal Time) for å kunne snakke med andre nettverk.

Motta UTC er enkelt nok. Den er tilgjengelig fra flere kilder, men noen er mer pålitelige enn andre:

Internett-tidskilder

Internett er oversvømt med tidskilder. Disse varierer i pålitelighet og nøyaktighet, men noen klarerte organisasjoner som NIST (National Institute of Standards and Time) og Microsoft. Det er imidlertid ulemper med internettidskilder:

Pålitelighet - Etterspørselen etter internettkilder til UTC betyr ofte at det kan være vanskelig å få tilgang til dem

Nøyaktighet - De fleste internettidetjenere er stratum 2-enheter, noe som betyr at de stole på en tidskilde selv. Ofte kan feil oppstå, og mange kilder til tid kan være svært unøyaktige.

Sikkerhet - Kanskje det største problemet med internettkilder er risikoen de stiller til sikkerhet. For å motta et tidsstempel fra over Internett må brannmuren ha en åpning for å tillate signalene å passere gjennom; Dette kan føre til at skadelige brukere utnytter.

Radio refererte tidsservere.

En sikker metode for å motta UTC-tidsstemmer er tilgjengelig ved hjelp av a Ntp tid som kan motta radiosignaler fra laboratorier som NIST og NPL (Nasjonalt fysisk laboratorium. Mange land har disse utsendte tidssignaler som er svært nøyaktige, pålitelige og sikre.

GPS-tidsservere

En annen kilde for dedikerte tidsservere er GPS. Den store fordelen med a GPS NTP tidsserver er at tidskilden er tilgjengelig overalt på planeten med en klar utsikt over himmelen. GPS-tidsservere er også svært nøyaktige, pålitelige og like sikre som radio refererte tidsservere.

Holde klokken på en PC system synkronisert er viktig for mange systemer, nettverk og brukere som trenger tid nøyaktighet for applikasjoner og transaksjoner. Nesten alt på et moderne datasystem er på tide avhengige så når synkroniseringen svikter alle slags problemer kan oppstå fra data bli tapt og debugging bli nær umulig.

Det finnes flere metoder for å synkronisere et datasystem klokke, men de fleste av dem er avhengige av tidssynkronisering protokollen NTP (Network Time Protocol).

Langt den vanligste metoden er å gjøre bruk av den myriade av online NTP-servere tid at stafett UTC-tiden (Coordinated Universal Time). Men det er mange vanlige problemer i å bruke internett baserte tid servere - her er noen av dem:

Får ikke tilgang til tidsserver på Internett

En vanlig foreteelse med Internett-tid kilder er manglende evne til å få tilgang til dem. Dette kan være forårsaket av flere grunner:

• For mye trafikk prøver å få tilgang til serveren
• Nettstedet er nede
• Tilkoblingen er nede

Tiden fra tidsserveren er innacuurate

De fleste elektroniske kilder tid er det som er kjent som stratum 2 tid servere. Dette betyr at de får sin tid fra en annen tidsserver (stratum 1) at det er koblet til et atomur (stratum 0). Hvis det er en feil med stratum 1 enheten stratum 2 enheten vil være galt (og hver enhet som prøver å få tid fra det).

Tidsserveren fører til sikkerhetsproblemer med brannmur

Et annet vanlig problem forårsaket av det faktum at alle elektroniske tidsservere trenger tilgang gjennom brannmuren. Dessverre er dette gir mulighet for ondsinnede brukere å benytte seg av denne bakdøren inn i systemet ditt.

Eliminere Time Server Issues

Internet tid kilder er verken garantert å være nøyaktig, pålitelig eller sikre så for noen alvorlige tidssynkronisering krav en ekstern kilde tid bør brukes. NTP-servere tid som kobler til et nettverk og får tiden fra GPS eller radio kilder er en mye mer sikker og pålitelig alternativ. Disse NTP-servere er også svært sikre, da de ikke operere over Internett.

Når du setter klokken på kanskje den talende klokken eller tiden på internett, har du noen gang lurt på hvem det er som setter disse klokkene og sjekker at de er nøyaktige?

Det er ingen enkelt master klokke som brukes til verdens tid, men det er en konstellasjon av klokker som brukes som grunnlag for et universelt tidsstyringssystem kjent som UTC (Coordinated Universal Time).

UTC gjør det mulig for alle verdens datanettverk og annen teknologi å snakke med hverandre i perfekt synkronitet som er viktig i den moderne verden av internetthandel og global kommunikasjon.

Men som nevnt kontrollerer UTC ikke ned til en mesterklokke, i stedet en serie av svært presise atomklokker basert i forskjellige land, alle jobber sammen for å produsere en tidskilde som er basert på den tiden de fortalte dem alle.

Disse UTC timekeepers inkluderer slike bemerkelsesverdige organisasjoner som USAs National Institute of Standards and Time (NIST) og Storbritannias nasjonale fysiske laboratorium (NPL) blant andre.

Disse organisasjonene hjelper ikke bare til at UTC er så nøyaktig som mulig, men de gir også en kilde til UTC-tid tilgjengelig for verdens datanettverk og -teknologi.

For å motta tiden fra disse organisasjonene, a Ntp tid (Network Time Server) er nødvendig. Disse enhetene mottar sendingene fra steder som NIST og NPL via langbølge radiotransmisjoner. De NTP server Distribuerer deretter tidssignalet over et nettverk, justerer individuelle systemklokker for å sikre at de er like nøyaktige til UTC som mulig.

En enkelt dedikert NTP-server kan synkronisere et datanettverk med hundrevis og til og med tusenvis av maskiner og nøyaktigheten av et nettverk som stammer fra UTC-tid fra kringkastingene fra NIST og NPL vil også være svært presis.

NIST-tidssignalet er kjent som WWVB og sendes fra Boulder Colorado i hjertet av USA mens Storbritannias NPL-signal sendes i Cumbria i Nord-England og er kjent som Leger Uten Grenser - Andre land har lignende systemer, inkludert DSF signal sendt ut av Frankfurt, Tyskland.