Tidssynkronisering synkronisering~~POS=HEADCOMP er viktig i moderne datanettverk, spesielt med mengden tidsfølsomme transaksjoner som gjennomføres over internett i disse dager. Uten tilstrekkelig synkronisering vil datasystemer:

• Vær sårbar mot ondsinnede angrep
• Følsom for tap av data
• Kan ikke gjennomføre tidsfølsomme transaksjoner
• Vanskelig å feilsøke

Heldigvis sikrer et datanettverk nøyaktig synkronisering er relativt rett frem. Det finnes forskjellige metoder for å synkronisere et nettverk til den globale tidsskala UTC (Koordinert Universal Time), men noen ganger oppstår det noen vanlige problemer.

Min dedikerte tidsserver kan ikke motta et signal

Dedikerte NTP-servere motta tiden fra enten lange bølgeoverføringer eller GPS-nettverk. Hvis du bruker en GPS NTP server da må en GPS-antenne ligge på et tak for å få et klart syn på himmelen. En NTP-radiomottaker trenger imidlertid ikke en takmontert antenne, selv om signalet kan være sårbart for forstyrrelser, og den riktige vinkelen mot senderen skal oppnås.

Jeg bruker en offentlig tidsserver over Internett, men mine enheter er ikke synkronisert.

Som offentlige tidsservere kan brukes av alle de kan motta høy trafikknivå. Dette kan forårsake problemer med båndbredde og bety at tidsforespørsler ikke kan komme igjennom. Offentlig NTP-servere kan også bli offer for DDoS-angrep og noen høyprofilerte hendelser av NTP vandalisme har oppstått.

Internett-tidsservere er også stratum 2-enheter, med andre ord de må selv koble til en tidsserver for å motta riktig tid, og på grunn av dette er noen online-tidsreferanser feilaktig unøyaktige.

* NB - Internett-tidsservere er også ute av stand til å bli autentisert for å tillate NTP for å fastslå om tidskilden kommer fra hvor den hevder å være, kombinert med problemet med å sikre at brannmuren er åpen for å motta tidsforespørsler, kan det bety at internettidservere gir en klar sikkerhetsrisiko.

Tiden på min datamaskin ser ut til å være av med et sekund til standard UTC-tid

Du må sjekke om et nytt sprang sekund er lagt til UTC. Sprang sekunder legges til en eller to ganger i året for å sikre UTC og Jordens rotasjonsmatch. Noen tidsservere opplever vanskeligheter med å gjøre sprangets andre justering.

Atomklokkene er det ultimate innen tidevannsenheter. Deres nøyaktighet er utrolig, fordi en atomur ikke vil drive så mye som et sekund i løpet av en million år, og når dette sammenlignes med de nest beste kronometrene, som for eksempel elektronisk klokke som kan drive med et sekund om en uke, en atomur er utrolig mer presis.

Atomsklokker brukes over hele verden og er hjertet i mange moderne teknologier som gjør det mulig for en rekke applikasjoner som vi tar for gitt. Internett-handel, satellittnavigasjon, flytrafikkontroll og internasjonal bank er alle bransjer som er avhengige av

De styrer også verdens tidsskala, UTC (Koordinert Universal Time), som holdes sant ved en konstellasjon av disse klokkene (selv om UTC må justeres for å imøtekomme bremsing av jordens rotasjon ved å legge til hopp sekunder).

Datamaskiner er ofte pålagt å kjøre synkronisert til UTC. Denne synkroniseringen er viktig i nettverk som utfører tidsfølsomme transaksjoner eller krever høy sikkerhet.

Et datanettverk uten tilstrekkelig tidssynkronisering kan forårsake mange problemer, blant annet:

Tap av data

• Vanskeligheter med å identifisere og logge feil
• Økt risiko for sikkerhetsbrudd.
• Kan ikke gjennomføre tidsfølsomme transaksjoner

Derfor må mange datanettverk synkroniseres til en kilde til UTC og holdes så nøyaktig som mulig. Og selv om atomklokker er store voluminøse enheter som holdes innenfor fysikklaboratorier, er det utrolig enkelt å bruke dem som kilden til tid.

Network Time Protocol (NTP) er en programvareprotokoll utviklet utelukkende for synkronisering av nettverk og datasystemer og ved bruk av a dedikert NTP-server tiden fra en atomur kan mottas av tidsserveren og distribueres rundt nettverket ved hjelp av NTP.

NTP-servere bruke radiofrekvenser og mer generelt GPS-satellittene signaler for å motta atomuretidingssignalene som deretter spredes over hele nettverket med NTP regelmessig å justere hver enhet for å sikre at den er så nøyaktig som mulig.

Brukere av Nasjonalt Fysisk Laboratorium (NPL) MSF-tid og frekvenssignal er sannsynligvis klar over at signalet i og for seg er tatt i luft for planlagt vedlikehold.

NPL har publisert planlagt vedlikehold for 2010 hvor signalet vil bli tatt midlertidig utenfor luften. Vanligvis varer de planlagte nedetidene i mindre enn fire timer, men brukerne må være oppmerksomme på at mens NPL og VT Communications, som betjener antennen, gjør sitt ytterste for å sikre at senderen er av i en kort tid som mulig, kan det være forsinkelser .

Og mens NPL liker å sikre at alle brukere av MSF-signalet har avansert advarsel om mulige utbrudd, kan nødreparasjoner og andre problemer føre til ukontrollerte utbrudd. Enhver bruker som mottar problemer som mottar MSF-signalet, bør sjekke NPL nettsted i tilfelle uplanlagt vedlikehold før du kontakter din tidsserver leverandør.

Datoene og tidspunktene for planlagte vedlikeholdsperioder for 2010 er som følger:

* 11 Mars 2010 fra 10: 00 UTC til 14: 00 UTC

* 10 juni 2010 fra 10: 00 BST til 14: 00 BST (UTC + 1 hr)

* 9 September 2010 fra 10: 00 BST til 14: 00 BST (UTC + 1 hr)

* 9 Desember 2010 fra 10: 00 UTC til 14: 00 UTC

Siden disse planlagte utbruddene ikke tar mer enn fire timer, bør brukere av MSF-refererte tidsservere ikke merke noe avslag i nøyaktigheten av nettverket, da de ikke bør være nok tid til at en enhet skal drive.

Men for de brukerne bekymret for nøyaktighet eller krever a Ntp tid (Network Time Server) som ikke overtar regelmessige feil, kan de ønske å vurdere å investere i en GPS tidsserveren.

GPS-tidsservere mottar tiden fra de omliggende navigasjons satellittene. Da disse er tilgjengelige hvor som helst på kloden, og signalene aldri er nede for utbrudd, kan de gi et konstant nøyaktig tidssignal (GPS-tiden er ikke den samme som UTC, men kan enkelt konverteres av NTP, da det er nøyaktig 17 sekunder bak på grunn av sprang sekunder blir lagt til UTC og ikke GPS).

Når det kommer til synkronisere et datanettverk Det er flere valg for å sikre at hver enhet kjører samtidig. NTP (Network Time Protocol) er det foretrukne valget av tidssynkroniseringsprotokoller, men det finnes en rekke metoder i hvordan NTP mottar tiden.

NTP Daemon er installert på de fleste operativsystemer som Windows og programmer som Windows Time er ganske i stand til å motta en kilde til UTC-tid (Koordinert Universal Time) fra hele Internett.

UTC-tid er den foretrukne tidskilden som brukes av datanettverk som den holdes sant av atomur. UTC, som navnet antyder, er også universelt og brukes av datanettverk over hele verden som en kilde til å synkronisere også.

Internett kilder til UTC er imidlertid anbefalt for enhver organisasjon der sikkerhet og nøyaktighet er et problem. Ikke bare kan fjernt fra verten (Internett-tidsserver) til klienten (datanettverket ditt) aldri måles nøyaktig, noe som fører til presisjonssvikt. Videre vil en hvilken som helst kilde til internettid ha tilgang gjennom brannmuren (vanligvis via UDP 123-porten). Og ved å forlate denne porten kan skadelige brukere og hackere dra nytte av og få tilgang til systemet.

Dedikerte NTP-servere er en bedre løsning som de mottar tiden fra en ekstern kilde. Det er egentlig to typer NTP-server, radio referansetidsserveren og GPS-tidsserveren.
Radio referansetidsservere bruker signaler kringkalt av steder som NPL (National Physical Laboratory i Storbritannia) eller NIST (National Institute of Standards and Time). Selv om disse signalene er ekstremt nøyaktige, presise og sikre, påvirkes de av regelmessig vedlikehold på senderen som sender signalet. De er også sårbare for lokal forstyrrelse.

GPS tidsservere på den annen side motta tiden direkte fra GPS-satellitter. Denne GPS-tiden kan enkelt konverteres til UTC ved NTP (GPS-tid er UTC - 17 sekunder, akkurat som ingen hopp sekunder er blitt lagt til.) Siden GPS-signalet er tilgjengelig overalt på jorden 24 timer om dagen, 365 dager i uken, er det Aldri en risiko for tap av signal.
En enkelt dedikert GPS tidsserveren kan synkronisere et datanettverk av hundrevis, og til og med tusenvis av maskiner innen noen få millisekunder av UTC-tid.

Synkronisering av moderne datanettverk er avgjørende for en rekke grunner, og takket være tidsprotokollen NTP (Network Time Protocol) dette er relativt grei.

NTP er en algoritmisk protokoll som analyserer tiden på forskjellige datamaskiner og sammenligner den med en enkelt referanse og justerer hver klokke for drift for å sikre synkronisering med tidskilden. NTP er så kapabel til denne oppgaven at et nettverk synkronisert ved hjelp av protokollen realistisk kan oppnå millisekunds nøyaktighet.

Velge tidskilden

Når det gjelder å etablere en tidsreferanse, er det egentlig ikke noe alternativ enn å finne en kilde til UTC (Coordinated Universal Time). UTC er den globale tidsskalaen som brukes over hele verden som en enkelt tidsskala av datanettverk. UTC holdes nøyaktig ved en konstellasjon av atomur over hele verden.

Synkroniserer til UTC

Den mest grunnleggende metoden for å motta en UTC Time-kilde er å bruke en stratum 2 Internett-tidsserver. Disse anses som lag 2 som de distribuerer tiden etter at de først mottok den fra a NTP server (stratum 1) som er koblet til en atomur (stratum 0). Dessverre er dette ikke den mest nøyaktige metoden for å motta UTC på grunn av avstanden dataene må reise fra vert til klienten.

Det er også sikkerhetsproblemer involvert i å bruke en Internett-stratum 2-tidskilde ved at brannmuren UDP-port 123 må stå åpen for å motta tidskoden, men denne brannmuren kan, og har blitt utnyttet av ondsinnede brukere.

Dedikerte NTP-servere

Dedikerte NTP-servere, ofte referert til som nettverksservere, er den mest nøyaktige og sikre metoden for å synkronisere et datanettverk. De opererer eksternt til nettverket, så det er ingen brannmurproblemer. Disse stratum 1-enhetene mottar UTC-tiden direkte fra en atomurkilde ved enten langbølge-radiotransmisjoner eller GPS-nettverk (Global Positioning System). Selv om dette krever en antenne, som i tilfelle av GPS skal plasseres på et tak, vil tidsserveren automatisk synkronisere hundrevis og faktisk tusenvis av forskjellige enheter på nettverket.

Nøyaktig tidtaking hvis det ganske ofte overses som en prioritet for nettverksadministratorer, er det imidlertid mange som risikerer både sikkerhet og datatap ved å ikke sikre at nettene synkroniseres så nøyaktig som mulig.

Datamaskiner har egne hardware klokker, men disse er ofte bare enkle elektroniske oscillatorer som finnes i digitale klokker, og dessverre er disse systemklokkene tilbøyelige til å drive, ofte med så mange som flere sekunder om en uke.

Å kjøre forskjellige maskiner på et nettverk som har forskjellige tidspunkter - selv om bare noen få sekunder - kan forårsake kaos fordi så mange datoperasjoner stole på tid. Tid, i form av tidsstempler, er den eneste referansedatamaskinen som brukes til å skille mellom ulike hendelser og manglende evne til å nøyaktig synkronisere et nettverk kan føre til alle slags utallige problemer.

Her er noen av de viktigste grunnene til at nettverket ditt skal synkroniseres med Network Time Protocol, prefasbly med a Ntp tid.

Data Backups - Avgjørende for å beskytte data i enhver bedrift eller organisasjon, kan mangel på synkronisering føre til at ikke bare backup-ups feiler, men eldre versjoner av filer som erstatter nyere versjoner.

Ondsinnede angrep - Uansett hvor sikkert et nettverk, noen, et eller annet sted, vil etter hvert få tilgang til nettverket ditt, men uten nøyaktig synkronisering kan det bli umulig å oppdage hvilke kompromisser som har skjedd, og det vil også gi uautoriserte brukere ekstra tid i et nettverk for å få ødeleggelse.

Feil pålogging - Når feil oppstår, og de uunngåelig gjør, inneholder systemloggene all informasjon for å identifisere og rette opp problemer. Men hvis systemloggene ikke synkroniseres, kan det noen ganger være umulig å finne ut hva som gikk galt og når.

Online Trading - Kjøp og salg på internett er nå vanlig, og i enkelte virksomheter utføres tusenvis av online-transaksjoner hvert sekund fra seteforespørsel til kjøp av aksjer og mangel på nøyaktig synkronisering kan resultere i alle slags feil i elektronisk handel, for eksempel at varer blir kjøpt eller solgt mer enn en gang.

Overholdelse og lovlighet - Mange industrielle reguleringssystemer krever en kontrollerbar og nøyaktig metode for timing. Et usynkronisert nettverk vil også være sårbart for juridiske problemer, da den nøyaktige tiden en hendelse påstås å ha funnet sted ikke kan bevises.

Når du regnet ned på nyttårsaften for å markere begynnelsen av neste år, begynte du på 10 eller 11? De fleste revelers ville ha telt ned fra ti, men de ville ha vært for tidlig i år, da det var et ekstra sekund lagt til i fjor - spranget andre.

Sprang sekunder settes normalt inn en eller to ganger i året (normalt på nyttårsaften og i juni) for å sikre den globale tidsskalaen UTC (Koordinert universell tid) sammenfaller med den astronomiske dagen.

Sprang sekunder har blitt brukt siden UTC ble først implementert, og de er et direkte resultat av vår nøyaktighet i tidsprosessen. Problemet er det moderne atomklokkene er langt mer nøyaktige timekeeping enheter enn selve jorden. Det ble lagt merke til at atomklokker først ble utviklet slik at lengden på en dag, en gang syntes å være nøyaktig 24 timer, varierte.

Variasjonene er forårsaket av jordens rotasjon som påvirkes av jordens tyngdekraft og tidevannskrefter, som alle minsker sakte jordens rotasjon.

Denne rotasjonssakket, mens det bare er lite, hvis det ikke er sjekket, vil UTC-dagen snart gå inn i den astronomiske natten (om enn i flere tusen år).

Beslutningen om det er behov for en Leap Second er oppgave av International Earth Rotation Service (IERS), men Leap Seconds er ikke populære hos alle, og de kan forårsake potensielle problemer når de blir introdusert.

UTC brukes av NTP-servere tid (Network Time Protocol) som en tidsreferanse for å synkronisere datanettverk og annen teknologi, og forstyrrelsen Leap sekunder kan forårsake, blir sett på som ikke verdt bryet.

Imidlertid sier andre, som astronomer, at det ikke er mulig å holde UTC i tråd med den astronomiske dagen, noe som gjør studien av himlene nesten umulig.

Det siste spranget som er satt inn før dette var i 2005, men det har vært totalt 23 sekunder lagt til UTC siden 1972.

Digital signering Fremmer seg ganske raskt for en slik ny, ny industri. Fantastiske nye innovasjoner og innholdsstiler utvikles hele tiden, og det er noen virkelig fantastiske kampanjer der ute, og flere og flere eventyrlystne implementeringer springer opp hele tiden.

Et av økende antall trender er bruk av kompliserte, planlagte og synkroniserte kampanjer på flere maskiner. Disse er utrolig iøynefallende, spesielt når innholdet er synkronisert for å gi forbipasserende med en nesten interaktiv opplevelse.

Synkronisert innhold kan være veldig utfordrende å implementere, og denne typen innhold er absolutt ikke for nybegynneren, da det kan være veldig vanskelig å sette opp en slik sofistikert kampanje.

Et av de viktigste aspektene ved disse typer planlagte digitale skiltekampanjer er å sikre at alle skjermer synkroniseres sammen. Synkronisering er kanskje det mest avgjørende aspektet av disse typer sofistikerte digital signering-kampanjer. Det finnes flere metoder for å synkronisere denne type kampanjer.

En løsning er en nettverksserver som mottar en enkeltkilde og distribuerer den blant alle enheter på nettverket ved hjelp av tidsprotokollen NTP (Network Time Protocol).

NTP-servere motta tiden fra en ekstern kilde (vanligvis GPS eller langbølgeradio), så det er ikke nødvendig å ha nettverket koblet til Internett, selv om det er like mulig å synkronisere til en Internett-tidskilde, selv om dette kan være problematisk hvis det er noen forstyrrelse i internettforbindelsen.

Ethvert stort nettverk av digital signage-skjermer må også beskyttes, spesielt hvis mediespillere eller PCer brukes til å generere innhold. Det beste alternativet for å sikre total sikkerhet er å plassere både skjermen og medieenheten i en skjermkapsling, ofte referert til som en LCD-kabinett.

Fortsatt ...

Det er imidlertid noen anledninger når en tidsserver kan miste forbindelsen med atomuret og ikke motta tidskoden over en lengre periode. Noen ganger kan dette skyldes nedetid av atomurkontrollerne for vedlikehold eller at nærliggende forstyrrelser blokkerer overføringen.

Tydeligvis jo lenger signalet er nede, desto mer potensiell drift kan forekomme på nettverket som krystalloscillatoren i NTP server er det eneste som holder tid. For de fleste bruksområder bør dette aldri være et problem, siden den lengste perioden nedetid normalt ikke er mer enn tre eller fire timer, og NTP-serveren ikke ville ha drevet mye i den tiden, og forekomsten av denne nedetiden er ganske sjelden (kanskje en gang eller to ganger i året).

Men for noen ultradefinerte applikasjoner med høye endringer, begynner rubidiumkrystalloscillatorer å bli brukt som de ikke driver så mye som kvarts. Rubidium (ofte brukt i atomklokkene seg i stedet for cesium) er langt mer nøyaktig en oscillator enn kvarts og gir bedre nøyaktighet for når det ikke er noe signal til en Ntp tid slik at nettverket kan opprettholde en mer nøyaktig tid.

Rubidium i seg selv er et alkalimetall, tilsvarende i egenskaper til kalium. Det er svært lite radioaktivt selv om det ikke utgjør noen risiko for menneskers helse (og brukes ofte i medisinsk avbildning ved å injisere det i en pasient). Den har en halv levetid på 49 milliarder år (tiden det tar å forfall med halvparten - i sammenligning har noen av de mest dødelige radioaktive stoffene halveringstid på under et sekund).

Den eneste virkelige faren som er forbundet med rubidium er at den reagerer ganske voldsomt mot vann og kan forårsake brann

Oscillatorer har vært avgjørende for utviklingen av klokker og kronologi. Oscillatorer er bare elektroniske kretser som produserer et repeterende elektronisk signal. Ofte blir krystaller som kvarts brukt til å stabilisere oscillasjonsfrekvensen,

Oscillatorer er den primære teknologien bak elektroniske klokker. Digitale klokker og batteridrevne analoge klokker styres av en oscillerende krets som vanligvis inneholder en kvartskrystall.

Og mens elektroniske klokker er mange ganger mer nøyaktige enn en mekanisk klokke, vil en kvartsoscillator fortsatt kjøre med et sekund eller to hver uke.

Atomklokkene selvfølgelig er det langt mer nøyaktig. De bruker likevel oscillatorer, vanligvis cesium eller rubidium, men de gjør det i en hyper fin tilstand ofte frosset i flytende nitrogen eller helium. Disse klokkene i forhold til elektroniske klokker vil ikke skyte med et sekund på enda en million år (og med de mer moderne atomklokkene 100 millioner år).

For å utnytte denne kronologiske nøyaktigheten en nettverkstidsserver som bruker NTP (Network Time Protocol) kan brukes til å synkronisere komplette datanettverk. NTP-servere bruk et tidssignal fra enten GPS eller langbølge-radio som kommer direkte fra en atomur (i tilfelle GPS genereres tiden i en klokke ombord på GPS-satellitten).

NTP-servere Kontroller denne kilden kontinuerlig og juster deretter enhetene på et nettverk for å matche den tiden. Mellom avstemninger (mottar tidskilden) brukes en standardoscillator av tidsserveren til å holde tid. Normalt er disse oscillatorene kvarts, men fordi tidsserveren er i jevn kommunikasjon med atomuren, sier hvert minutt eller to, er normal drift av en kvartsoscillator ikke et problem, da noen få minutter mellom avstemninger ikke ville føre til målbar drift.

To be continued ...