Grunnleggende tidsserverinformasjon

Alle PC- og nettverksenheter bruker klokker for å opprettholde en intern systemtid. Disse klokkene, kalt Real Time Clock chips (RTC), gir informasjon om tid og dato. Sjetongene er batteribacket, slik at selv under strømbrudd, kan de opprettholde tiden.

Datanettverk er avhengig av tidsprosessen for nesten alle sine applikasjoner, fra å sende en e-post til lagring av data, er en tidsstempel nødvendig for at datamaskinen skal holde orden. Alle rutere og brytere må kjøre i samme hastighet. Utgående synkroniseringsenheter kan føre til at data går tapt og til og med hele tilkoblinger.

For noen transaksjoner er det nødvendig for datamaskiner å være perfekt synkronisert, selv om noen få sekunder forskjeller mellom maskiner kan få alvorlige effekter, for eksempel å finne en flybillett du hadde bestilt, hadde blitt solgt øyeblikk senere til en annen kunde, eller du kunne trekke dine besparelser ut av en minibank og når kontoen din er tom, kan du raskt gå til en annen maskin og trekke alt ut igjen.

Personlige datamaskiner er imidlertid ikke designet for å være perfekte klokker, deres design har blitt optimalisert for masseproduksjon og billigere enn å opprettholde presis tid. Imidlertid er disse interne klokkene tilbøyelige til drift, og selv om det for mange applikasjoner kan være ganske tilstrekkelig, må maskiner ofte samarbeide på et nettverk, og hvis datamaskinene går til forskjellige priser, blir datamaskinene ute av synkronisering med hverandre, og problemer kan oppstår spesielt med tidsfølsomme transaksjoner.

Tidsservers er som andre dataservere i den forstand at de vanligvis er plassert på et nettverk. En tidsserver samler timingsinformasjon, vanligvis fra en ekstern maskinvarekilde og synkroniserer deretter nettverket til den tiden.

De fleste tidsservere bruker NTP (Network Time Protocol), som er en av internettets eldste protokoller som fortsatt er brukt, oppfunnet av Dr David Mills fra University of Delaware, den har vært i bruk siden 1985. NTP er en protokoll utviklet for å synkronisere klokkene på datamaskiner og nettverk på Internett eller lokalnettverk (LAN).

NTP benytter en ekstern timingreferanse og synkroniserer deretter alle enheter på nettverket til den tiden.

Det finnes ulike kilder som a Ntp tid kan bruke som en tidsreferanse. Internett er en åpenbar kilde, men internettidreferanser fra Internett som nist.gov og windows.time kan ikke godkjennes, slik at tidsserveren og dermed nettverket er utsatt for sikkerhetstrusler.

Tidsservere synkroniseres ofte til en UTC (Koordinert universell tid) kilde som er den globale standard tidsskalaen og tillater datamaskiner over hele verden å synkroniseres til nøyaktig samme tid. Dette har åpenbar betydning i bransjer hvor eksakt timing er avgjørende, for eksempel børsen eller flybransjen.

UTC En global tidsskala

Koordinert universell tid (UTC - fra den franske Temps Universel Coordonné) er en internasjonal tidsskala basert på tiden som ble fortalt av atomklokker. Atomklokkene er nøyaktig til innen et sekund i flere millioner år. De er så nøyaktige at International Atomic Time, tiden som er relayed av disse enhetene, er enda mer nøyaktig enn jordens rotasjon.

Jordens rotasjon påvirkes av månens tyngdekraft og kan derfor sakte eller øke hastigheten. Av denne grunn må International Atomic Time (TAI fra den franske Temps Atomique International) ha "Leap seconds" lagt til for å holde den på linje med den opprinnelige tidsskala GMT (Greenwich meantime) også referert til som UT1, som er basert på soltiden .

Denne nye tidsskala kjent som UTC er nå brukt over hele verden slik at datanettverk og kommunikasjon kan gjennomføres på motsatte sider av kloden.

UTC styres ikke av et enkelt land eller administrasjon, men et samarbeid med atomur over hele verden som sikrer politisk nøytralitet og økt nøyaktighet.

UTC overføres på mange måter over hele verden, og brukes av datanettverk, flyselskaper og satellitter for å sikre nøyaktig synkronisering uansett hvilket sted på jorden.

I USA sendte NIST (National Institute of Standards and Technology) UTC UTC fra atomklokken i Fort Collins, Colorado. Nasjonalfysikklaboratoriene i Storbritannia og Tyskland har lignende systemer i Europa.

Internett er også en annen kilde til UTC-tid. Over tusen tidsservere Over Internett kan brukes til å motta en UTC-tidskilde, selv om mange ikke er presise nok for de fleste nettverksbehov.

En annen, sikker og mer nøyaktig måte å motta UTC på er å bruke signaler som overføres av USAs Global Positioning System. Satellittene til GPS-nettverket inneholder alle atomklokker som brukes til å aktivere posisjonering. Disse klokkene overfører tiden som kan mottas ved hjelp av en GPS-mottaker.

Mange dedikert tidsservere er tilgjengelige som kan motta en UTC-tidskilde fra enten GPS-nettverket eller Nasjonale fysikklaboratoriums overføringer (som alle sendes på 60 kHz longwave).

De fleste tidsservere bruker NTP (Network Time Protocol) til å distribuere og synkronisere datanettverk til UTC-tid.

Nettverkstidsprotokoll (NTP), Forståelse av synkronisering.

Network Time Protocol synes å ha eksistert for alltid. Faktisk er det faktisk en av internettets eldste protokoller som har blitt utviklet i 1980s av professor David Mills og hans team fra Delaware University.

I en tilbaketrukket verden er det ikke viktig om datanettverk ikke er synkronisert. De eneste konsekvensene av timingfeil kan være at en epost kommer før den ble sendt, men i bransjer som for eksempel plassering av flyselskaper, børs eller satellittkommunikasjon, kan fraksjoner av et sekund føre til alvorlige feil som å selge seter mer enn en gang, tapet av millioner av dollar eller til og med svindel.

Datamaskiner er logiske maskiner, og ettersom tiden er lineær til en datamaskin, skal enhver hendelse som skjer på en maskin, skje før nyheten om hendelsen når en annen. Når nettverk ikke synkroniseres, sliter datamaskiner seg til å håndtere hendelser som åpenbart har skjedd (for eksempel en epost som sendes), men i henhold til deres klokke og tidsstempel har den ennå ikke, bare tenk tilbake til årtusensbuggen hvor det var fryktet klokker ville hopp tilbake til 1900!

Av denne grunn ble NTP utviklet. NTP bruker en algoritme (Marzullos algoritme) for å synkronisere tiden med den nåværende versjonen av NTP kan opprettholde tid over det offentlige Internett til innen 10 millisekunder og kan utføre enda bedre over LAN. NTP-tidsservere jobber i TCP / IP-pakken og stole på UDP (User Datagram Protocol).

NTP-servere er normalt dedikerte NTP-enheter som bruker en enkelt referanse til å synkronisere et nettverk til. Denne tidsreferansen er oftest en UTC (Koordinert Universal Time) kilde. UTC er en global tidsskala som distribueres av atomur via Internett, spesialiserte langbølge-radiotransmisjoner eller via GPS-nettverket (Global Positioning System).

NTP-algoritmen bruker denne tidsreferansen til å bestemme mengden som skal forskyves eller trekkes tilbake til systemet eller nettverksklokken. NTP analyserer tidsstempelets verdier, inkludert frekvensen av feil og stabiliteten. En NTP-server vil opprettholde et estimat på kvaliteten på både referanseklokkene og seg selv.

NTP er hierarkisk. Avstanden fra tidsreferansen er delt inn i lag. Stratum 0 er atomurreferansen; Stratum 1 er NTP-serveren, mens Stratum 2 er en server som mottar timinginformasjon fra NTP-serveren. NTP kan støtte nesten ubegrensede lag, selv om jo lenger unna timingreferansen du går, desto mindre nøyaktig vil det være.

Siden hvert lagnivå kan både motta og sende tidssignaler, er fordelen med dette hierarkiske systemet at tusenvis av maskiner kan synkroniseres med bare behovet for en NTP-server.

NTP inneholder et sikkerhetsmål som kalles godkjenning. Autentisering verifiserer at hver tidsstempel har kommet fra den tiltenkte tidsreferansen ved å analysere et sett med krypteringsnøkler som sendes med tidsreferansen. NTP analyserer det og bekrefter om det har kommet fra tidskilden ved å verifisere det mot et sett med pålitelige nøkler i konfigurasjonsfilene.

Autentisering er imidlertid utilgjengelig fra timing kilder fra over Internett, hvorfor Microsoft og Novell blant annet anbefaler sterkt at kun eksterne tidsreferanser brukes som en dedikert GPS NTP server eller en som mottar den nasjonale tid og frekvensen langbølgeoverføring.

Motta tiden med tidsservere og MSF-senderen

Leger Uten Grenser er navnet på den dedikerte tidssendingen som tilbys av Nasjonalt Fysisk Laboratorium i Storbritannia, Det er en nøyaktig og pålitelig kilde til britisk sivil tid, basert på tidsskala UTC (Koordinert universell tid).

Leger Uten Grenser brukes i hele Storbritannia og i andre deler av Europa for å motta en UTC-tidskilde som kan brukes av radioklokker og synkronisere datanettverk ved å bruke en Ntp tid.

Det er tilgjengelig 24 timer om dagen over hele Storbritannia, men i noen områder kan signalet være svakere og det er utsatt for interferens og lokal topografi. Signalet opererer med en frekvens på 60 kHz og har en tids- og datakode som relayer følgende informasjon i binært format: År, måned, dag i måned, ukedag, time, minutt, britisk sommertid (i kraft eller nært forestående) og DUT1 (forskjellen mellom UTC og UT1 som er basert på jordens rotasjon)

MSF-signalet blir overført fra Anthorn Radio Station i Cumbria, men ble nylig flyttet der etter å ha oppholdt seg i Rugby, Warwickshire siden det ble startet i 1960s. Signalens bærefrekvens er ved 60 kHz, styrt av cesium atomklokker på radiostasjonen.

Cesium atomklokker er de mest pålitelige nøyaktige atomklokkene hvor som helst, og heller ikke å miste eller vinne et sekund i flere millioner år.

For å motta MSF-signalet enkelt radio klokker kan brukes til å vise nøyaktig UTC-tid eller alternativt MSF-refererte tidsservere kan motta langbølgetransmisjonen og distribuere timingsinformasjonen rundt datanettverk ved hjelp av NTP (Network Time Protocol).

Det eneste virkelige alternativet til MSF-signalet i Storbritannia er å bruke cesium-klokkene på GPS-nettverket (Global Positioning System) som reléer nøyaktig tidsinformasjon som kan brukes som en UTC tidskilde.

Seks grunner til at du trenger en dedikert nettverkstidsserver!

Sikkerhet
Å ha unøyaktig tid eller å kjøre et nettverk som ikke er synkronisert, kan la et datasystem være sårbart for sikkerhetstrusler og til og med svindel. Timestamps er det eneste referansepunktet for en datamaskin for å spore applikasjoner og hendelser. Hvis disse er unøyaktige, kan alle slags problemer oppstå, for eksempel e-postmeldinger som kommer før de ble sendt. Det gjør også mulige tidsfølsomme transaksjoner som e-handel, online reservasjon og handel med aksjer og dele hvor nøyaktig timingen med en nettverkstidsserver er viktig og prisene kan falle eller øke med millioner i et sekund.

Beskyttelse:
Unnlatelse av å synkronisere et datanettverk kan tillate hackere og ondsinnet bruk muligheten til å komme på systemet, selv svindlere kan dra nytte av det. Selv de maskinene som er synkronisert, kan bli offer, spesielt når du bruker Internett som en timingreferanse som tillater en åpen dør for ondsinnede brukere å injisere et virus inn i nettverket ditt. Bruk av radio eller GPS atomklokker gi nøyaktig tid bak brannmuren din, slik at du opprettholder sikkerheten.

Nøyaktighet:
NTP Time Servers sørg for at alle nettverksbaserte datamaskiner synkroniseres automatisk til riktig tid og dato, nå og fremover, automatisk oppdatering av nettverket i sommertid og sprang sekunder.

lovligheten:
Hvis data skal benyttes til en domstol, er det viktig at informasjonen kommer fra et nettverk som er synkronisert. Hvis systemet ikke er, kan beviset ikke være tillatt.

Glade brukere:
Stopp brukere som klager på feil tid på arbeidsstasjonene sine

Kontroll:
Du har kontroll over konfigurasjonen. For eksempel kan du automatisk endre tiden fremover og tilbake hver vår og høst for sommertid, eller sett inn servertiden din for å være låst til bare UTC-tid eller hvilken tidssone du velger.

Atomic Clock og NTP Time Server

De fleste har hørt om atomklokkene, deres nøyaktighet og presisjon er velkjente. En ato0mic klokke har potensial til å holde tid i flere hundre millioner år og ikke miste et sekund i drift. Drift er prosessen hvor klokker taper eller får tid på grunn av unøyaktigheter i mekanismene som får dem til å fungere.

Mekaniske klokker, for eksempel, har eksistert i hundrevis av år, men selv den dyreste og godt utviklede vil drive minst et sekund om dagen. Mens elektroniske klokker er mer nøyaktige, vil de også drive rundt om lag en sekund i uken.

Atomklokker har ingen sammenligning når det gjelder tidsbesparelse. Fordi en atomur er basert på oscillasjon av et atom (i de fleste tilfeller cesium 133-atom) som har en nøyaktig og endelig resonans (cesium er 9,192,631,770 hvert sekund), gjør dette nøyaktig innen en milliardedel av et sekund (en nanosekund) .

Selv om denne typen nøyaktighet er uten sidestykke, har den gjort mulige teknologier og innovasjoner som har forandret verden. Satellittkommunikasjon er bare mulig takket være atomvaktens tid, så er satellittnavigasjon. Som lysets hastighet (og dermed radiobølger) reiser over over 300,000km et sekund, kan en unøyaktighet på et sekund se et navigasjonssystem være hundre tusen miles ut.

Presis nøyaktighet er også viktig i mange moderne dataprogrammer. Global kommunikasjon, spesielt finansielle transaksjoner, må gjøres nøyaktig. I Wall Street eller London børsen kan et sekund se verdien av aksjeoppgang eller fall av millioner. Online reservasjon krever også nøyaktigheten og perfekt synkronisering bare atomklokker kan gi ellers billetter kan bli solgt mer enn en gang, og kontantmaskiner kan ende opp med å betale ut lønnene dine to ganger hvis du fant en minibank med en langsom klokke.

Selv om dette kan høres ønskelig til de mer uærlige av oss, tar det ikke mye fantasi å forstå hvilke problemer en mangel på nøyaktighet og synkronisering kan føre til. Av denne grunn er det utviklet en internasjonal tidsskala basert på tiden som ble forklart av atomur.

UTC (Samordnet universell tid) er den samme overalt og kan utgjøre nedbremsing av jordens rotasjon ved å legge til hopp sekunder for å holde UTC inline med GMT (Greenwich Meantime). Alle datanettverk som deltar i global kommunikasjon må synkroniseres til UTC. Fordi UTC er basert på tidspunktet for atomklokker er det den mest presise tidsskala mulig. For et datanettverk for å motta og holde synkronisert til UTC, trenger det først tilgang til en atomur. Disse er dyre og store deler av utstyr og er vanligvis bare å finne i storskala fysikklaboratorier.

Heldigvis kan tiden til disse klokkene fortsatt bli mottatt av a nettverkstidsserver visne ved å benytte tid og frekvens lange bølgesendinger overført av nasjonale fysikklaboratorier eller fra GPS (Global Positioning System). NTP (nettverksprotokoll) kan deretter distribuere denne UTC-tiden til nettverket og bruke tidssignalet til å holde alle enhetene på nettverket perfekt synkronisert til UTC.

Operasjon og implementering av Global Positioning System (GPS)

GPSen (Global Positioning System) -nettverket har eksistert i over tretti år, men det var først etter 1983 da en koreansk flyselskap ble ved et uhell skutt ned, var det amerikanske militæret som eier og kontrollerer systemet, enig i å åpne den opp for sivil bruk i håp om å forhindre slike tragedier .

GPS-systemet er for øyeblikket verdens eneste globale navigasjonssatellittsystem (GNSS), selv om Europa og Kina for tiden utvikler sine egne (Galileo og GLONASS). GPS, eller gi den sitt offisielle navn Navstar GPS er basert på en konstellasjon mellom 24 og 32 Medium Earth Orbit satellitter.

Disse satellittene overfører meldinger via presise mikrobølgesignaler. Disse meldingene inneholder tidspunktet meldingen ble sendt, en presis bane for satellitten som sender meldingen og den generelle systemhelsen og grove baner av alle GPS-satellitter.

For å utføre en stilling er det nødvendig med en GPS-mottaker. Dette mottar signalet fra 4 (eller flere) satellitter. Fordi satellittene sender sin posisjon og tidspunktet meldingen ble sendt, kan GPS-mottakeren bruke tidssignalet og avstandsinformasjonen til trening ved triangulasjonsprosess nøyaktig hvor den er i verden.

GPS og andre GNSS-systemer kan bare finne plasseringen så nøyaktig fordi hver reléer timinginformasjon fra en ombord atomur. Atomklokkene er så nøyaktige at de enten mister eller får et sekund i millioner av år. Det er bare denne nøyaktigheten som gjør GPS-posisjonering mulig fordi fordi signalet som overføres av satellittene, reiser med lysets hastighet (opptil 180,000 miles per sekund), kan et unntak av unøyaktighet gjøre plassering på plass tusenvis av miles på feil sted.

På grunn av denne atomklokken ombord og høyt tidsbestemt nøyaktighet, kan en GPS-satellitt brukes som kilde til UTC (Koordinert Universal Time). UTC er en global tidsskala basert på tiden som ble fortalt av atomklokker og brukes over hele verden for å tillate datamaskiner til alle synkronisere til samme tid.

Bruk av datanettverk NTP-servere tid (nettverkstid protokoll) for å synkronisere sine systemer. en NTP server koblet til en GPS-antenne kan motta et UTC-tidssignal fra satellitten og deretter distribuere blant nettverket.

Bruk av lege for timinginformasjon er en av de mest nøyaktige og sikre metodene for å motta en UTC-kilde med nøyaktigheter på noen få millisekunder, som er fullt mulig.

Nøyaktighet i tidsbesparende atomklokker og tidsservere

Utviklingen av atomur gjennom hele det tjue århundre har vært grunnleggende for mange av teknologiene vi bruker hver dag. Uten atomur ville mange av innovasjonene i det tjuende århundre ganske enkelt ikke eksistere.

Satellittkommunikasjon, global posisjonering, datanettverk og til og med Internett ville ikke kunne fungere som vi er vant til hvis det ikke var atomklokker og deres ultra-presisjon i tidevann.

Atomklokkene er utrolig nøyaktige kronometre som ikke mister et sekund i millioner av år. Til sammenligning kan digitale klokker miste en sekund hver uke, og de mest intrikatiske nøyaktige mekaniske klokkene mister enda mer tid.

Årsaken til atomurens utrolige presisjon er at den er basert på en oscillasjon av et enkelt atom. En svingning er bare en vibrasjon på et bestemt energinivå i tilfelle de fleste atomklokker de er basert på resonansen til cesiumatomet som oscillerer nøyaktig 9,192,631,770 ganger hvert sekund.

Mange teknologier stole nå på atomklokker for deres uberørte nøyaktighet. Det globale posisjonssystemet er et godt eksempel. GPS-satellitter har alle om bord en atomur og det er denne tidsinformasjonen som brukes til å utarbeide posisjonering. Fordi GPS-satellitter kommuniserer ved hjelp av radiobølger, og de reiser med lysets hastighet (180,000 miles et sekund i et vakuum), kan små unøyaktigheter i tiden gjøre posisjonering unøyaktig av hundrevis av miles.

Et annet program som krever bruk av atomur er i datanettverk. Når datamaskiner snakker med hverandre over hele kloden, er det viktig at de alle bruker samme tidkilde. Hvis de ikke gjorde det, ville tidsfølsomme transaksjoner som Internett-shopping, online-reservasjoner, børsen og til og med sende en e-post være nesten umulig. E-postmeldinger ville ankomme før de ble sendt, og det samme elementet på et Internett-shoppingområde kunne selges til mer enn én person.

Av denne grunn er en global tidsskala kalt UTC (Koordinert Universal Time) basert på tiden som atomklokker er blitt utviklet. UTC leveres til datanettverk via timeservere. De fleste tidsservere bruker NTP (nettverksprotokoll) for å distribuere og synkronisere nettene.

NTP-servere tid kan motta UTC-tid fra en rekke kilder, vanligvis kan atomklokker ombord på GPS-systemet brukes som en UTC-kilde av en tidsserver som er koblet til en GPS-antenne.

En annen metode som er ganske vanlig brukt av NTP tidsservers er å benytte langvarig radiotransmisjon kringkastet av flere landes nasjonale fysikklaboratorier. Mens det ikke er tilgjengelig overalt og ganske mottakelig for lokal topografi, gir sendingene en sikker måte å motta timing kilden på.

Hvis ingen av disse metodene er tilgjengelige, kan en UTC-tidkilde mottas fra Internett, selv om nøyaktighet og sikkerhet ikke er garantert.

NTP Time Server Ofte stilte spørsmål

Q. Hva er NTP?
A. NTP - Network Time Protocol er en Internett-protokoll for tidssynkronisering, mens andre tidssynkroniseringsprotokoller er tilgjengelige, er NTP langt den mest brukte å ha eksistert siden midten av 1980 da Internett var fortsatt i sin barndom.

Q. Hva er UTC?
A. UTC - Koordinert universell tid er en global tidsskala basert på tiden som er forklart av atomklokker. Fordi disse klokkene er så nøyaktige hvert år, må "hopp sekunder" legges til som UTC er enda mer nøyaktig enn Jordens rotasjon som bremser og øker hastigheten takket være Månens tyngdekraft.

Q. Hva er en Network Time Server?
A. En nettverkstidsserver, også kjent som en NTP-tidsserver, er en nettverksenhet som mottar et UTC-tidssignal og deretter distribuerer det mellom de andre enhetene i et nettverk. Tidsprotokollen NTP sikrer da at alle maskiner holdes synkronisert til den tiden.

Q. Hvor gjør a nettverkstidsserver motta en UTC-tid fra?
A. Det er flere kilder der en UTC-tidsreferanse kan tas. Internett er det mest åpenbare med hundrevis av forskjellige tidsservere som sender sine UTC-tidssignaler. Men disse er notorisk unøyaktige, avhengig av mange variabler, er Internett heller ikke en sikker kilde og ikke egnet for alle datanettverk der sikkerhetsproblemer er en bekymring. De andre metodene som gir en mer nøyaktig, sikker og pålitelig kilde til UTC-tid, er å enten bruke overføringen av GPS-systemet (global posisjoneringssystem) eller de nasjonale tids- og frekvensoverføringene som sendes på langbølge.

Spørsmål: Kan jeg motta et radiotidssignal hvor som helst?
A. Dessverre ikke. Bare enkelte land har et tidssignal som sendes fra deres nasjonale fysikklaboratorier, og disse signalene er begrensede og sårbare for forstyrrelser. I USA sendes signalet fra Colorado og er kjent som WWVB, i Storbritannia sendes det fra Cumbria og kalles Leger Uten Grenser. Lignende systemer finnes i Tyskland, Japan, Frankrike og Sveits.

Q. Hva med GPS-signalet?
A. Et satellittnavigasjonssystem er avhengig av tidssignaler fra atomklokker ombord i GPS-satellittene. Det er dette signalet som brukes til å triangulere posisjonering, og det kan også mottas av en nettverksserver som er utstyrt med en GPS-antenne. GPS er tilgjengelig overalt i verden, men en antenne trenger å ha en klar utsikt over himmelen.

Spørsmål: Hvis jeg har stort nettverk, vil jeg trenge flere nettverkstidsservere?
A. Ikke nødvendigvis. NTP er hierarkisk og delt inn i 'stratum' en atomur er en stratum 0-enhet, en tidsserver som mottar klokkesignalet er en stratum 1-enhet og en nettverksenhet som mottar et signal fra en tidsserver er en stratum 2-enhet. NTP kan støtte 12-lag (realistisk, selv om mer er mulig) og hver lag kan brukes som en enhet for å synkronisere til. Derfor kan en stratum 2-enhet synkronisere annen maskin lavere ned i lagene og så videre. Dette betyr uansett hvor stort et nettverk er, bare en nettverksserver ville være nødvendig.

Motta en tidskilde

A NTP-server kobles til et datanettverk med det formål å synkronisere alle datamaskiner, rutere og andre enheter nøyaktig samme tid. NTP-servere bruker Network Time Protocol for å justere driften av forskjellige maskiner for å matche referansetiden.

NTP servere stole på å bruke en referanse klokke; De fleste nettverk som bruker en NTP-server, bruker en UTC-kildetid (Koordinert Universal Time). UTC er basert på tiden som ble fortalt av de utrolig nøyaktige og dyre atomurene.

Atomsklokker arbeider med prinsippet om at et enkelt atom (i de fleste tilfeller cesium-133) vil resonere til en nøyaktig hastighet på bestemte energinivåer. Nøyaktigheten til atomurene er så dyktig at UTC ble utviklet for å tillate atomertid (TAI) og Greenwich Meantime (GMT) som kombineres, noe som gjør det mulig å bremse jordens rotasjon ved å tilføre sprang sekunder og dermed holde solen på jordens meridian ved middagstid.

Manglende regning for denne bremsingen i jordens spinn ville resultere i en eventuell drift av dag og natt (om enn i tusen årtusener).
A NTP server kan settes til å motta et UTC-tidssignal fra hele Internett, selv om disse kan variere enormt i nøyaktighet og er avhengige av rimelig nær avstand fra klient og server.

Å stole på en internettbasert timingreferanse kan også la et nettverk være åpent for ondsinnede brukere, da de ikke kan benytte NTP-godkjenning, noe som er et sikkerhetsmål som brukes til å sikre at en timingreferanse er hva den sier det er.

Mange dedikerte NTP-servere er utformet for å motta en mer nøyaktig og autentisert timingreferanse. En metode benytter radiotransmisjoner som sendes av flere nasjonale fysikklaboratorier som NIST (Nasjonalt institutt for standarder og teknologi) i USA (WWVB-signal) og NPL (Nasjonalt fysisk laboratorium) i Storbritannia (MSF-signal). Disse signalene sendes i lang bølge og kan hentes i sendingsområdet, selv om signalene kan blokkeres av lokale geografiske trekk.

En annen metode for å motta en UTC-tidsreferanse er å bruke atomklokker ombord på GPS (Global Positioning System) -nettverket. Mens GPS er mest kjent som et posisjoneringssystem, sender satellitten faktisk timinginformasjon som brukes av GPS-mottakere for å beregne tiden den har reist og dermed avstanden.
Mens GPS-signalene ikke sendes i UTC-format, er de svært nøyaktige, og NTP har ikke noe problem med å konvertere dem.

De NTP server sjekker tidsstempelet fra UTC-kilden og bruker informasjonen til å beregne om nettverksklokker driver og legger til eller trekker et sekund for å matche referanse klokken. NTP-serveren vil gjøre dette med faste intervaller, normalt hvert femten minutter for å sikre perfekt nøyaktighet.

NTP er nøyaktig innen 1 / 100th av et sekund (10 millisekunder) over det offentlige Internett og kan utføre enda bedre over LAN og WANS med nøyaktigheter av 1 / 5000th av et sekund (200 mikrosekunder) ikke uhørt.

For å sikre ytterligere nøyaktighet kjører NTP-tjenesten (eller demonen på Linux) i bakgrunnen og tror ikke på tiden det blir fortalt før etter flere utvekslinger, og hver enkelt har bestått en protokollspesifikasjon (en test), blir serveren da vurdert. Det tar vanligvis omtrent fem gode prøver) til en NTP-server er akseptert som en tidskilde.