GPS Time Server og NTP (Network Time Protocol)?

Vi er alle vant til satellittnavigasjon nå. Flere og flere mennesker installerer de små svarte boksene i bilene sine og kaster bort de gamle papirkartene. Fordelene med satellittnavigering er mange ganger - fra konstante oppdateringer, slik at kartene som er nåværende for å være i stand til å pinke posisjonen din miles fra noen landemerker eller veiskilt, men GPS har flere bruksområder enn bare å triangulere en posisjon for retningsoppdaging, kan den brukes til å gi informasjon om tid og frekvens over hele verden.

Siden den tidlige 1990 er Global Positioning System (GPS) verdens eneste fullt fungerende Global Navigation Satellite System (GNSS). Drevet av det amerikanske militæret, har GPS (noen ganger referert til som NAVSTAR) muliggjort nøyaktig timing og plassering over hele verden.

For å nøyaktig identifisere et sted, krever alle GNSS-systemer en absolutt tidskilde, det er en tidskilde som er så nøyaktig som mulig, slik som fra en atomur. Uten å vite nøyaktig hva tidspunktet er en GNSS-satellitt ikke kunne klare å peke på et sted (da jorda, satellitter og mennesker alle beveger seg om et sted, kan det bare defineres av en posisjon og tid). På grunn av satellittets avstand vekk fra jorden, kan selv en unøyaktighet av et sekund eller to bety at en lørnav sted kunne være miles out.

Av denne grunn har hver satellitt et svært nøyaktig atomur ombord, som også kan brukes av NTP (Network Time Protocol) -servere for å synkronisere datanettverk. GPS er en ideell tid og frekvens kilde fordi den kan gi svært nøyaktig tid hvor som helst i verden ved hjelp av relativt billige komponenter.

En GPS-mottaker dekoder signalet som sendes fra GPS-antennen til en datamaskinlesbar protokoll som kan benyttes av de fleste tidsservere og operativsystemer, inkludert Windows, LINUX og UNIX.

GPS-mottakeren gir også en presis puls hvert sekund som GPS NTP-servere og datatids servere kan benytte for å gi en meget presis timing. Puls per sekund timing på de fleste mottakere er nøyaktig innen 0.001 på et sekund av UTC (Koordinert Universal Time eller Temps Universal Coordonné).

GPS er ideell til å gi NTP-servere tid eller frittstående datamaskiner med en svært nøyaktig ekstern referanse for synkronisering. Selv med relativt lavprisutstyr, kan nøyaktigheten av hundre nanosekunder (en nanosekund = en milliarddel av et sekund) med rimelighet oppnås ved bruk av GPS som en ekstern referanse.

I 2002 ble det europeiske romfartsselskapet og EU enige om å bygge Europas eget GNSS kalt Galileo. For å konkurrere med de nye og mer avanserte GNSS-teknologiene, oppdateres GPS-programmet for tiden, og det forventes at når Galileo begynner å videresende signaler, blir begge systemene interoperable, slik at det blir enda mer nøyaktighet i timing og posisjonering.

Velge en dedikert GPS-tidsserver

På grunn av fremskritt i satellittnavigasjonsteknologier og økt dekning av det amerikanske GPS-satellittnettet, velger mange flere administratorer GPS som kilde til en tidsreferanse for å synkronisere deres tidsservere også.

Tradisjonelt har mange flere valgt å motta en tidkilde fra enten over Internett eller via spesialiserte nasjonale tids- og frekvensoverføringer. Global Positioning System er imidlertid nå den mest populære metoden for å motta en UTC-tidskilde fra.

UTC (Koordinert universell tid) er den globale tidsskala basert på tiden som er forklart av atomklokker, som er de mest nøyaktige tidsbesparende enheter.

A GPS tidsserveren er et relativt enkelt stykke maskinvare. Normalt består den av en dedikert NTP-server med programvare, en GPS-mottaker og en GPS-antenne. Antennen er den eneste ulempen ved å bruke en dedikert GPS-tidsserver som den må plasseres på taket for å få et klart bilde av himmelen, selv om enkelte dedikerte GPS-tidsservere fortsatt kan holde seg synkronisert dersom de bare mottar et signal for en få timer om dagen, selv om dette ikke er den mest nøyaktige tidssynkroniseringen.

Når GPS-tidsserveren er koblet til, mottar det tidssignalet fra GPS-satellittene og distribueres det til alle enheter som krever synkronisering.

De fleste tidsservere, enten de mottar et GPS-signal eller ikke, vil bruke Network Time Protocol (NTP) til å distribuere tidssignalet til alle enhetene.

NTP er en av internettets eldste protokoller og er langt den mest utbredte tidssynkroniseringsprotokollen som brukes. NTP er under konstant utvikling og kan nøyaktig synkronisere et nettverk til innen få millisekunder av UTC-tid via en dedikert GPS-tidsserver.

Konfigurere en NTP Time Server ved hjelp av Windows XP

Microsoft Windows XP har et tidssynkroniseringsverktøy innebygd i operativsystemet kalt Windows Time (w32time.exe) som kan konfigureres til å fungere som en nettverksserver. Det kan konfigureres til både å synkronisere et nettverk ved hjelp av den interne klokken eller en ekstern tidskilde.

NTP (Network Time Protocol) er en protokoll som allerede er installert på Windows XP, og Windows Time bruker den til å holde maskiner synkronisert til enkeltkilden. Det finnes flere tidskilder tilgjengelig på Internett, men Microsoft og andre anbefaler sterkt at du konfigurerer en tidsserver med en maskinvarekilde i stedet for fra Internett der det ikke er noen godkjenning.

Spesialist NTP-servere tid er tilgjengelige som kan motta en pålitelig tidskilde via GPS-signalet eller spesialiserte radiotransmisjoner som får sin tid fra atomur.

Hvis du ønsker å konfigurere Windows XP til å fungere som en tidsserver, så er det første å finne Windows-undernøkkelen. Å gjøre dette:
Kjør Regedit (Klikk Start / Kjør / skriv deretter REGEDIT / og klikk Enter.

Merk: redigering av systemregistret kan forårsake problemer med systemet. Det anbefales at du sikkerhetskopierer systemet før du redigerer registret.

Finn nå følgende undernøkkel: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ parameters \
Høyreklikk på høyre side og klikk på Endre. I feltet Rediger verdi, under Verdi data, skriv NTP og klikk deretter OK.
Gå nå til Config-mappen og høyreklikk AnnounceFlags, Modify og i Edit DWORD Value-boksen, under Verdi Data, skriv 5, og klikk deretter OK.

Finn denne undernøkkelen:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \

Høyreklikk i høyre side og Endre. Rediger DWORD-verdi-boksen og skriv inn antall sekunder du vil ha for hver undersøkelse under Verdi data, dvs.: 900 vil være lik 15 minutter. Meningsfeltet representerer pollingsintervallet mellom NTP-pollspakker.

For å aktivere NTP server finn undernøkkelen: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
Høyreklikk aktivert (i høyre vindu) og deretter Endre. Rediger DWORD-verdien og skriv inn 1. Høyreklikk NtpServer, deretter Endre og i Rediger DWORD-verdi under Verdi Datatype Klienter, og klikk deretter OK.

Finn: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
I høyre rute høyreklikker du MaxPosPhaseCorrection, deretter Endre, i feltet Rediger DWORD-verdi under Base, klikk Decimal, under Verdi Data, skriv inn en tid på sekunder, for eksempel 3600 (en time) og klikk deretter OK. Dette justerer tilkoblingsinnstillingene.

Nå gå tilbake og klikk:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

I den høyre ruten høyreklikker MaxNegPhaseCorrection, deretter Endre.
I Rediger DWORD-boksen under basen klikker du på Decimal, under verdi data skriver tiden i sekunder du vil avstemme, for eksempel 3600 (en time).

Avslutt register, og start deretter Windows-tidstjenesten ved å klikke på Start / Kjør og deretter skrive:
nettstopp w32time && nettstart w32time.
På hver datamaskin, bortsett fra domenekontrolleren, skriver du: W32tm / resync / rediscover.
Tidsserveren skal nå være i gang.

Konfigurere en Network Time Server på Windows

Alle versjoner av Windows Server siden 2000 har inkludert en tidssynkroniseringsfasilitet, kalt Windows Time Service (w32time.exe), innebygd i operativsystemet. Dette kan konfigureres til å fungere som en nettverksserver som synkroniserer alle maskiner til en bestemt tidskilde.

Windows Time Service bruker en versjon av NTP (Network Time Protocol), vanligvis en forenklet versjon, av Internett-protokollen som er utviklet for å synkronisere maskiner på et nettverk, er NTP også standarden som de fleste datanettverk over hele verden bruker til å synkronisere med.

Å velge riktig tidskilde er viktig. De fleste nettverk er synkronisert til UTC (Koordinert Universal Time) kilde. UTC er en global standardisert tid basert på atomklokker som er de mest nøyaktige tidskildene.

UTC kan hentes via Internett fra steder som time.nist.gov (us Naval Observatory) eller time.windows.com (Microsoft), men det må bemerkes at internettidskilder ikke kan godkjennes som kan la et system være åpent for misbruk og Microsoft og andre anbefaler at du bruker en ekstern maskinvarekilde som en referanse klokke som en spesialisert tidsserver.

Nettverk tidsservere motta sin tidskilde fra enten en spesialisert radiotransmisjon fra nasjonale fysikklaboratorier som sender UTC-tid fra en atomurkilde eller av GPS-nettverket, som også reletterer UTC som følge av at den trenger å peke på steder.

NTP kan opprettholde tid over det offentlige Internett til innen 1 / 100th av et sekund (10 millisekunder) og kan utføre enda bedre over LAN.

For å konfigurere Windows Time Service for å bruke en ekstern tidskilde, følg disse instruksjonene.

Finn registerundernøkkelen.

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters

Høyreklikk Skriv deretter Endre verdien ved å sette inn NTP i Verdidata-boksen.

Høyreklikk ReliableTimeSource, og velg deretter Rediger DWORD-verdi-boksen ved å sette inn 0 (null).

Høyreklikk NtpServer og deretter Endre redigeringsverdien ved å skrive domenenavnssystemet (DNS), (merk at hver DNS må være unik).

Finn den opprinnelige undernøkkelen og høyreklikk Periode Endre Rediger DWORD-verdi-boksen med avstemningsintervallet (hvor ofte en NTP-server undersøker tiden), under Verdi Data (anbefalt 24)

Kjør følgende kommandolinje, Netto stopp w32time && net start w32time.

Aktiver nå NTP ved å finne undernøkkelen HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \

Høyreklikk Aktivert og modifiser boksen Verdidata ved å skrive 1.

Høyreklikk SpecialPollInterval i riktig smerte av undernøkkelen HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \ SpecialPollInterval. Rediger DWORD-verdi-boksen den tiden du vil ha for hver meningsmåling (900 vil avstemme hvert 15-minutt)

Finn HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

For å konfigurere tidskorrigeringsinnstillingene, høyreklikk MaxPosPhaseCorrection, og endre DWORD-verdi-boksen med en tid på sekunder slik (velg desimal under base først, 3600 = en time)

Gjør det samme for MaxNegPhaseCorrection omstart Windows-tidstjenesten ved å kjøre (eller alternativt bruke kommandolinjeprogrammet) netstopp w32time && net start w32time.

For å synkronisere hver maskin skriver du bare W32tm / -s i kommandoprompten og tidsserveren skal nå fungere riktig (merk at det kan ta flere avstemninger før riktig tid vises).

Bruke WWVB som en tidsreferanse for NTP-servere

Atomsklokker er utrolig dyre, og de er vanligvis bare å bli funnet i storskala fysikklaboratorier som MIT (Massachusetts Institute of Technology), NIST (National Institute of Standards and Technology, Colorado) eller National Physical Laboratory i Storbritannia.

Heldigvis sender mange nasjonale laboratorier UTC (Koordinert Universal Time) tid fra atomklokken via en radiotransmisjon.

I USA kalles den nasjonale timing kringkasting WWVB og sendes av NIST (National Institute fro Standards and Time) i Fort Collins, Colorado. WWVB-sendingen brukes av millioner av mennesker over hele Nord-Amerika for å synkronisere forbrukerelektroniske produkter som veggklokker, klokkeradioer og armbåndsur. I tillegg benyttes WWVB for applikasjoner på høyt nivå, for eksempel nettverkssynkronisering ved bruk av NTP.

Tidskoden inneholder år, dag, år, time, minutt, sekund og flagg som angir status for sommertid, springår og sprang sekunder.

WWVB-sendinger på 2.5, 5, 10, 15 og 20 MHz og for de fleste brukere i USA, må den mottatte nøyaktigheten være mindre enn 10 millisekunder (1 / 100 på et sekund).

Mens mange NTP-servere nå bruk GPS for å motta en tidsreferanse, fordelen ved å bruke en radiotransmisjon er at et signal kan bli mottatt innendørs (en GPS-antenne trenger en god utsikt over himmelen).

Radiosignalet har imidlertid et begrenset område og kan blokkeres av skyskrapere, fjell og tette byområder. En radiobasert NTP-server består vanligvis av a rackmonterbar tidsserver, og en antenne, bestående av en ferritbjelke inne i en plastkapsling, som mottar radiotiden og frekvensutsendelsen. Antennen skal alltid monteres horisontalt i riktig vinkel mot transmisjonen for optimal signalstyrke.

Lignende nasjonale timing sendinger sendes fra andre land i Storbritannia signalet er referert til som MSF og sendes av National Physical Laboratory i Cumbria, andre systemer sendes i Frankfurt, Tyskland (DCF-77), Japan (JJY) og Frankrike (TDF)

Bruke Nasjonale Tids- og Frekvenssignaler som en NTP Timing Reference

Denne artikkelen utforsker hvordan du bruker nasjonale tids- og frekvensradiooverføringer for nettverkssynkronisering.

Betydningen av en autentisert timingreferanse for å synkronisere et datanettverk til, kan ikke stresses høyt nok.

Selv om det er hundrevis og ganske muligens tusenvis av internettbaserte tidskilder, kan disse ikke godkjennes, og lar et system være åpent for virus, ondsinnede hackere eller skadelig programvare.

Videre fant en undersøkelse av MIT (Massachusetts Institute of Technology) at nesten halvparten av Internett-timingkilder ble kompensert av over ti sekunder, og bare en tredjedel kunne betraktes som "nyttig" også det ble oppdaget at mange var for langt unna eiere å gi noen nyttig nøyaktighet.

Mest dedikert nettverk tidsservere er utformet for å motta et tidssignal fra GPS (Global Positioning System), først og fremst fordi det er den mest nøyaktige og kan mottas fra hvor som helst på kloden.

Det er imidlertid situasjoner hvor det kanskje ikke er praktisk å bruke en GPS tidsserveren. En GPS-antenne må ligge på taket og ha en klar utsikt over himmelen, noe som kan vise seg vanskelig hvis serveren er i første etasje i en flerlags skyskraper. Mange administratorer misliker også bryet og kostnaden ved å måtte koble en kabel opp en bygning og installere en antenne, eller hvis det er muligheter, kan serverrommet flyttes og prosessen må gjentas.

Heldigvis sender mange landes nasjonale fysikklaboratorier et tids- og frekvenssignal fra en radiosender. I USA blir signalet referert til som WWVB og sendes ut av NIST (National Institute for Standards and Technology) i Colorado. I Storbritannia har det nasjonale fysiske laboratoriet (NPL) sender MSF-signalet fra Cumbria og lignende systemer sendes i Tyskland (DCF-77), Japan (JJY) og Frankrike (TDF).

Dessverre sender ikke alle land en nasjonal tids- og frekvensutsending, så hvis en tidsserver skal være lokalisert utenfor USA, Tyskland, Storbritannia, Frankrike eller Japan, kan det være tvilsomt at et signal kan bli mottatt (selv om mange av disse overføringene kan bli mottatt i nabolandene).

Radiosignaler er også lett utsatt for atmosfærisk forstyrrelse og kan blokkeres av fjell, skyskrapere eller annen topografi. Imidlertid er en oppside mot å bruke en radiomottaker at den vil motta et signal inne i en bygning.

Selv om en radiotransmisjon ikke er like nøyaktig som et GPS-tidssignal, kan en dedikert nettverksserver som mottar et radiosignal fortsatt gi nøyaktighet mellom 1 - 20 millisekunder (en millisekund er 1 / 1000 på et sekund) som er mer enn tilstrekkelig for behovene av nettverkssynkronisering.

Slik bygger og konfigurerer du din egen radio, referert NTP-tidsserver

Mange er trolig kjent med Internett-tid-fanen når de setter klokken i Windows. Dette er en grunnleggende form for NTP (Network Time Protocol) som kalles SNTP (Simple Network Time Protocol) som poller en NTP-server hver så ofte for å synkronisere tiden til. Imidlertid gjør full NTP mye mer, for eksempel valg av flere servere for å finne ut hva som er den beste og mest stabile tidskilden.

Å lage din egen NTP-tidsserver er relativt grei, og hvis du er bosatt i USA, er den enkleste måten å bruke en relativt billig mottakermodul, satt til å motta WWVB-tidssignalet som sendes av NIST (National Institute of Standards and Time ) ved en frekvens på 60 kHz.

For å lage ditt eget produkt ved hjelp av WWVB-tidssignalet, er WWVB-mottakermoduler lett tilgjengelig til lav pris. Når du ser etter en mottakermodul, er det flere punkter å vurdere:

Det bør være et enkelt grensesnitt for å muliggjøre enkel integrering av nøyaktig tidsinnstilling i elektronisk utstyr osv. Mottakeren bør bruke dedikerte sjetonger designet spesielt for å motta WWVB-signalet (USA). Fordelen med disse over andre løsninger er at modulene inkluderer nødvendig støtteelektronikk, stemmede krystaller, etc, og er forhåndsassembler, testet og er vanligvis i miniatyrform.

Når kombinert med en egnet antenne fungerer mottakermodulen som en komplett tidskodemottaker, som gir en seriell digital datautgangsstrøm for ekstern avkodning.

En gang montert og testet, så mottar modulen et signal som det kan kobles til datamaskinen eller serveren din.

Når en gang er tilkoblet, må serveren konfigureres ved hjelp av registerredigering. Følg bare disse trinnene:

Finn følgende undernøkkel: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32TimeParametersType
I den høyre ruten høyre klikk type klikk Endre, i redigerings Verdi type NTP i Verdidata-boksen og klikk OK.

Finn følgende undernøkkel: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32TimeConfigAnnounceFlags.

I høyre rute høyreklikker du AnnounceFlags og klikker Modify. Registreringsmeldingen 'AnnounceFlags' angir om serveren er en pålitelig tidsreferanse, 5 indikerer en klarert kilde, så i Rediger DWORD-verdi-boksen, under Verdidata, skriv 5, og klikk deretter OK.

For å aktivere Network Time Protocol; NTPserver, finn og klikk: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32TimeTimeProvidersNtpServer

I høyre rute, høyreklikk Aktivert, og klikk deretter Endre. I feltet Rediger DWord-verdi skriver du 1 under Verdi data, og klikker deretter OK.

Gå nå tilbake og klikk på: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32TimeParametersNtpServer

I den høyre ruten høyreklikker NtpServer, deretter Endre, i Rediger DWORD-verdi under Verdidatatype i den høyre ruten høyreklikker NtpServer, deretter Endre, i Rediger DWORD-verdi under Verdidata skriver Domain Name System (DNS ), må hver DNS være unikt, og du må legge 0x1 til slutten av hvert DNS-navn ellers endringene vil ikke tre i kraft.

Klikk nå Ok, finn deretter og klikk på følgende: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32TimeTimeProvidersNtpClientSpecialPollInterval

Høyreklikk SpecialPollInterval i høyre rute, og klikk deretter Endre. I feltet Rediger DWORD-verdi, under Verdi-data, skriv inn antall sekunder du vil ha for hver avstemning, dvs. 900 vil avstemme hvert 15-minutt, og deretter klikke OK.

For å konfigurere tidskorrigeringsinnstillingene, finn: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32Timeconfig

I den høyre ruten høyreklikker MaxPosPhaseCorrection, deretter Endre i Rediger DWORD Verdi-boksen under Grunnlag klikker du Desimal under Verdidata skriver en tid i sekunder som 3600 (en time) og klikk deretter på OK.

Gå nå tilbake og klikk: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32Timeconfig I høyre rute høyreklikker du MaxNegPhaseCorrection og deretter Endre.

I Rediger DWORD-boksen under base klikker du på Decimal, underverdatatype, tiden i sekunder du vil avstemme, for eksempel 3600 (avstemninger om en time) Avslutt registerredigering

Nå, for å starte Windows-tidsservice, klikker du Start, Kjør (eller alternativt bruk ledetekstfasiliteten) og skriv inn:

nettstopp w32time && nettstart w32time. Og det er det din tidsserver burde være nå oppe.

Atomic Klokker og NTP-servere

Denne artikkelen forklarer opprinnelsen og driften av atomur og hvordan de brukes til å synkronisere datanettverk over hele verden ved hjelp av NTP-servere.

I konvensjonelle elektroniske klokker tid holdes ved å lede en elektrisk strøm gjennom en oscillator som frembringer et repeterende elektrisk signal dette blir så styrt av et kvartskrystall for å holde presisjon. Disse krystall oscillatorer er langt mer nøyaktig enn mekaniske klokker men vil fortsatt drive, kanskje over en andre en uke.

For dag-til-dag bruk krystall oscillatorer er en fin måte å holde styr på tiden; i den daglige driften av våre liv, gjør en annen svært liten forskjell, men som lys eller radiobølger kan reise 300,000 miles i en andre, noen høye teknologier som satellittnavigasjon eller global kommunikasjon, krever langt mer nøyaktighet for å være mulig.

Atomklokkene er en tidtakingsinnretning som bruker den kjente atomresonansfrekvensen til et atom for å holde tiden. Den første virkelig nøyaktig atomur ble bygget i 1955 ved National Physical Laboratory i Storbritannia og var basert på cesium atom -133 som svinger på nøyaktig 9,192,631,770 hvert sekund.

Svingningen er faktisk et signal som gjentar seg fra den mikrobølgestråling som utsendes av elektroner i et atom når de endrer energinivå. Mye av en atomklokke er utformet for å skape den riktige tilstand for å forårsake og forsterke svingninger.
Selv om andre atomer kan brukes, er oscillasjonen (9,192,631,770 et sekund) av cesium-133-atomet nå akseptert av det internasjonale system av enheter som definisjonen av ett sekund.

Atomklokker er generelt svært store og utgjør mange svært tekniske apparater som støvsuger og krever at hele lag forskere skal vedlikeholde og overvåke klokka. En stor del av det går ut på å kompensere for uønskede bivirkninger som frekvenser av andre atomer i døgnet og til og med gravitasjonsutvidelse (der ifølge Einsteins teoriklokker i forskjellige høyder går forskjellig på grunn av forskjellene i gravitasjonsfeltet) Dette gjør atomklokker sterkt dyrt.

Heldigvis er mange store nasjonale fysiske laboratorier sender radiotidssignaler fra deres atomklokker som kan brukes til å synkronisere standard krystalloscillatorer også.

Atomklokkene er også grunnlaget for GPS (Global Positioning System) som hver satellitt inneholder en atomklokke som nøyaktig tid er integral for posisjonering (en stilling hvor som helst består av en retning, en hastighet og tid).
GPS-signaler kan også brukes til å fange et tidssignal. Dette er nå den vanligste måten datamennettverk beholder nøyaktig tid, noe som også er viktig i mange kommunikasjoner og applikasjoner.

De fleste datanettverk bruker en NTP-server (Network Time Protocol) for å synkronisere enhetene til et atomtidssignal mottatt via GPS-nettverket.

En universell tidsskala, UTC (Coordinated Universal Time), har blitt utviklet basert på den tiden fortalt av atomuret, tai (International Atomic Tid). UTC står for demping av jordens rotasjon ved å legge spranget sekunder til TAI å hindre gradvis drift av natt til dag (selv om det ville ta 40,000 år eller så) og gjør det mulig for hele verden å kommunisere ved hjelp av den samme tidsskala.

Konfigurere en Windows-basert NTP Network Time Server

Sammendrag: Denne artikkelen beskriver hvordan du konfigurerer Windows til å fungere som en autoritativ tidsserver ved hjelp av NTP (Network Time Protocol).

Datatidsynkronisering er svært viktig i moderne datanettverk, presisjon og tidssynkronisering er kritisk i mange applikasjoner, spesielt tidsfølsomme transaksjoner. Tenk deg å kjøpe et flyselskapssete bare for å bli fortalt på flyplassen at billetten ble solgt to ganger fordi den ble kjøpt etterpå på en datamaskin som hadde en langsommere klokke!

Moderne datamaskiner har interne klokkene ringte sanntidsklokke chips (RTC) som gir tid og dato. Disse brikkene er batteri i ryggen slik at selv under strømbrudd, kan de opprettholde tid, men personlige datamaskiner er ikke laget for å være perfekte klokker. Deres design er optimalisert for masseproduksjon og lave kostnader i stedet for å opprettholde nøyaktig tid.

For mange programmer, er dette kan være ganske tilfredsstillende, selv om ganske ofte maskiner trenger tid til å bli synkronisert med andre PC-er i et nettverk, og når datamaskiner er ute av sync med hverandre problemer kan oppstå, for eksempel deling nettverksfiler eller i noen miljøer selv svindel!

Microsoft Windows (2000 og over) har et tidssynkroniseringsverktøy innebygd i operativsystemet kalt Windows Time (w32time.exe) som kan konfigureres til å fungere som en nettverksserver. Det kan konfigureres til både å synkronisere et nettverk ved hjelp av den interne klokken eller en ekstern tidskilde.

Merk: Microsoft anbefaler sterkt at du konfigurerer en tidsserver med en maskinvarekilde i stedet for fra internett der det ikke er noen godkjenning.

For å konfigurere Windows Time-tjenesten for å bruke den interne maskinvareklokken, må du først kontrollere at w32time er plassert i systemtjenestelisten i registret for å sjekke:
Klikk Start, Kjør deretter inn regedit og klikk ok.
Finn og klikk følgende registeroppføringen:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time

Det anbefales sterkt at du sikkerhetskopierer registret som alvorlige problemer kan oppstå hvis du endrer registret på feil måte, er endringer i registeret gjøres på egen risiko.

Merk: Følgende instruksjoner er basert på Windows 2000 Andre versjoner av Windows kan variere.

Til å begynne konfigurasjon for en intern klokke, klikk på følgende undernøkkel:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I høyre rute, høyreklikk ReliableTimeSource, og klikk deretter Modify.
I Rediger DWORD-verdi skriver 1 i Verdidata-boksen, og klikk deretter på OK
Avslutt Registerredigering

For å starte Windows-tidstjenesten klikke Start, Kjør (eller alternativt bruke Command Prompt anlegget).
Type: net stop w32time && net start w32time
Trykker på enter.

For å tilbakestille lokal tid for datamaskiner, skriv følgende på alle datamaskiner bortsett fra tidsserveren som ikke må synkroniseres med seg selv:
w32tm-s

For å konfigurere Windows-tidstjenesten til å bruke en ekstern tidskilde, klikker du Start, Kjør og skriv inn regedit og klikk deretter på OK.

Finn følgende undernøkkel:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den høyre ruten høyre klikk type klikk Endre, i redigerings Verdi type NTP i Verdidata-boksen og klikk OK.

Nå i den høyre ruten høyreklikker ReliableTimeSource, og klikk deretter Endre.
I Rediger DWORD Verdi-boksen under Verdidata skriver 0, og klikk deretter OK.

Høyreklikk NtpServer i høyre rute klikker deretter Endre.
I Rediger verdi skriver Domain Name System (DNS), må hver DNS være unikt.
Nå klikker OK.

For Windows 2000 Service Pack 4 bare, satt tidskorrigeringsinnstillingene for å gjøre dette isere:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den høyre ruten høyreklikker MaxAllowedClockErrInSecs, deretter Endre i Rediger DWORD Verdi-boksen, skriver en tid i sekunder maks antall sekunder forskjell mellom den lokale klokken og tiden mottatt fra NTP server for å bli betraktet som en gyldig nytt tid.
Klikk på OK.

Slik stiller avstemningen intervaller finne:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters
I den høyre ruten høyreklikker periode, og klikk deretter Endre.
I Rediger DWORD Verdi-boksen under Verdidata skriver 24 deretter OK
Avslutt Registerredigering

Klikk på Start, deretter Kjør deretter inn følgende og trykk Enter:
Net stop w32time && net start w32time

For å tilbakestille lokal tid for datamaskiner, skriv følgende på alle datamaskiner bortsett fra tidsserveren som ikke må synkroniseres med seg selv:

Nettverkstidsprotokoll (NTP) er en Internett-protokoll som brukes til overføring av nøyaktig tid, og gir informasjon om tid slik at det kan oppnås en presis tid

For å aktivere Network Time Protocol; NtpServer finner og klikker:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
I den høyre ruten høyreklikker Aktivert, og klikk deretter Endre.
I Rediger DWORD-verdi skriver 1 under Verdidata, og klikk deretter på OK.

Nå gå tilbake og klikk på
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \ NtpServer
I den høyre ruten høyreklikker NtpServer, deretter Endre, i Rediger DWORD-verdi under Verdidatatype i den høyre ruten høyreklikker NtpServer, deretter Endre, i Rediger DWORD-verdi under Verdidata skriver Domain Name System (DNS ), må hver DNS være unikt, og du må legge 0x1 til slutten av hvert DNS-navn ellers endringene vil ikke tre i kraft.
Nå klikker OK.

Finn og klikk følgende
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \ SpecialPollInterval
I den høyre ruten høyreklikker SpecialPollInterval, og klikk deretter Endre.
I Rediger DWORD Verdi-boksen under Verdidata skriver du inn antall sekunder du ønsker for hver avstemning, dvs. 900 vil spørre hvert 15 minutter, og klikk deretter på OK.

For å konfigurere tidskorrigeringsinnstillingene, finn:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
I den høyre ruten høyreklikker MaxPosPhaseCorrection, deretter Endre i Rediger DWORD Verdi-boksen under Grunnlag klikker du Desimal under Verdidata skriver en tid i sekunder som 3600 (en time) og klikk deretter på OK.

Nå gå tilbake og klikk:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
I den høyre ruten høyreklikker MaxNegPhaseCorrection, deretter Endre.
I Rediger DWORD boksen under base, klikk Desimal under Verdidata skriver du tiden i sekunder du vil hente eksempel 3600 (avstemninger i én time)

Avslutt Registerredigering
Nå for å starte Windows-tidstjenesten, klikker du Start, Kjør (eller alternativt bruke ledeteksten anlegget) og skriv:
net stop w32time && net start w32time

Og på hver datamaskin, annet enn tiden tjener, skriv:
W32tm / -s

Og det er det din tidsserver burde være nå oppe.

Konfrontasjon i tidsbesparelse

Denne artikkelen undersøker konseptet om å holde tid og hvordan menneskelig måling av tid er i strid med en datamaskinens.

Tiden er absolutt et konsept de fleste av oss tar for gitt, det passerer oss forbi, og vi ser det bare når vi får et glimt av et grått hår i speilet eller ankommer sent for det viktige møtet. Likevel holder øye med at tiden har okkupert menneskeheten i årtusener.
Fra tidlige solceller og tidtakere til moderne digitale klokker og atomur har mennesker funnet mer og mer nøyaktige og innovative måter å fortelle tiden på.

Datamaskiner trenger også å vite riktig tid. Nøyaktighet er viktig for å holde Internett og datanettverk kommuniserende med hverandre, men til en datamaskin er tidsforsinkelsen en enkel ligning basert på akkumulering av diskrete øyeblikk lagt til en basetid, normalt antall sekunder fra det tidspunktet.

Mennesker har derimot en rekke forskjellige forestillinger om hvordan man måler tid. Vi skiller det inn i sekunder, minutter, dager, uker, måneder, år, årtier og tusenvis.

Og dette er hvor problemet ligger som historisk har vi tvunget tid til å korrespondere med jordens bane og rotasjon, kalt soltiden, som det viser seg, er ikke så presis, vel ikke nok for en datamaskin uansett.

Datanettverk bruker Network Time Protocol (NTP), tidssynkroniseringsstandarden som brukes på Internett for å holde på samme tid. NTP lar maskiner spørre regionale tidsservere som mottar Universal Coordinated Time UTC fra svært nøyaktige referanse klokker enten fra Internett eller via radio eller GPS-mottaker.

UTC er imidlertid basert på atomtiden, og den er forskjellig fra jordens rotasjonstid (solsystem) fordi dagen langsomt forlenges. Månens tyngdekraften forlenger den globale svingen med omtrent 1.4 millisekunder - det vil si tusendeler av et sekund - per dag per århundre. Siden 1820, hva vi tenker på som en 24-time-periode, har 2 millisekunder lengre.

Som et resultat avviker atomtid fra soltiden med ett sekund om hver 500-dag. For å justere sprang sekunder legges hvert år eller så. Men da datamaskiner blir mer avhengige av nøyaktighet, kan dette spranget føre til problemer som et sekund kan være et stort antall i tidssensitive applikasjoner.

Noen foreslår å bekjempe dette problemet. Sprang sekunder skal elimineres, og verden skal holde fast med atomartid, selv om det ville føre til sol ved midnatt og mørk om dagen (om enn i 43,000 år). Andre hevder at å ha en tidsskala basert på jordens rotasjon er primitiv og ikke nødvendig i moderne tidsalder, selv om mange bønder og astronomer er opptatt av å argumentere motsatt.

Men som atomklokker og datamaskiner blir stadig mer nøyaktige og presise, ser det ut til at mennesker og vår spinnende verden ikke kommer til å kunne fortsette.