Noen ganger vi alle trenger å vite tiden, og vi har en rekke forskjellige enheter å fortelle oss det, fra våre mobiltelefoner og håndleddet klokker til kontoret veggklokken eller chimes på radio nyheter. Men hvor nøyaktig er alle disse klokker og spiller det noen rolle om de er alle forteller forskjellige tider?

For vår daglige virksomhet er det sannsynligvis ikke noe for mye. Hvis kontoret veggklokken er raskere enn håndleddet ditt, vil sjefen din sannsynligvis ikke brenne deg for å være et øyeblikk sent, men når det gjelder å løse kriminelle saker, er timingen alt!

Ta det gjelder Joan Beddeson, en 71-åring funnet drept i sitt hjem i Macclesfield. Den hovedmistenkte, hennes tidligere kjæreste som skyldte offeret over en kvart million pounds, 64 år gamle John Crittenden, benektet drapet, hevder han var hjemme i sengen med sin kone på tidspunktet for drapet.

Men politiet hadde oppdaget en kontoutskrift som viste at Crittenden hadde kjøpt drivstoff i Worcester bare timer før drapet, og ble deretter observert på et kamera 12 minutter senere reiser opp motorveien mot Macclesfield. Senere den kvelden den samme bilen ble registrert kommer tilbake nedover motorveien forlate Crittenden med 45 minutters vindu til å begå sin forbrytelse.

Imidlertid, under hans rettssaken Crittenden, som innrømmet å kjøpe drivstoffet, nektet å reise opp motorveien og hevdet at kameraene ikke var nøyaktige. Kameraene ble imidlertid alle synkronisert ved hjelp av en NTP-tidsserver (Network Time Protocol) til Universal Coordinated Time (UTC) og var så nøyaktig at Crittendens advokater ikke hadde forsvar og han ble dømt for drapet og sendt til fengsel for livet.

Tidssynkronisering er ikke bare viktig for å sikre overbevisninger, det kan også bevise at vi er uskyldige! Når en kvinne ble funnet myrdet i Maryland USA, trodde politiet at de hadde funnet skyldne når offerets bankkort ble brukt på en minibank. En sjekk på et lokalt CCTV-kamera ga bilder av de tre mistenkte ved hjelp av maskinen, og selv om kvaliteten var ganske kornet, ble de straks avrundet til USAs Most Wanted.

Imidlertid viste det seg at tiden som ble registrert av kameraet var tre minutter utenfor den tid som ble registrert av minibanken, og de tre menneskene holdt var en helt uskyldig familie, ikke knyttet til han drepte i det hele tatt.

Etterforskerne innrømmet at hvis kameraet hadde vært synkronisert til en pålitelig kilde som minibanken, så feilaktige arrestasjonen ikke ville ha blitt gjort.

Saksene ovenfor understreker betydningen av pålitelig tidssynkronisering. Selv om en bedrift ikke er involvert i gjenkjenning av kriminalitet, kan det være at et system ikke er synkronisert med et datanettverk, noe som kan føre til at et system er utsatt for svindel, datatap og selv juridisk eksponering, og uten at organisasjoner kan være sårbare og miste troverdighet.

Spesialistiske NTP-tidsservere (Network Time Protocol) er tilgjengelige og kan synkronisere et datanettverk og alle dets enheter til en nøyaktig klokkekilde som en atomur med enten GPS eller en spesialradio-overføring, slik at nettverkene kan synkroniseres nøyaktig til Universal Coordinated Tid (UTC).

Menneskeheten har alltid vært opptatt av måling og registrering tidens gang. Tidtaking har vært avgjørende for utviklingen av sivilisasjoner; fra å vite når man skal plante eller høste avlinger for å identifisere viktige hendelser i året.

Tiden har historisk vært målt i forhold til bevegelse av jorden; en dag, er en omdreining av planet; mens et år er en hel bane av Solen Kalendere ble utviklet fra så langt tilbake som 20,000 år siden da jegere og sankere ripete linjer og gravd hull i pinner og bein for å muligens telle dager mellom månefasene.

Sivilisasjoner fra de gamle egypterne til Romerriket har brukt ulik metoder for å finne ut hva dagen i året det er. Men å måle tid da den passerte i løpet av dagen hadde alltid vist seg vanskelig å tidlig menneskeheten. Solur var kanskje første gang biter og de kan spore sitt opphav tilbake over fem tusen år; når obelisker ble bygget, muligens slik at telling av tid ved støp av sine skygger.

Tiden som ble fortalt på en sol, var imidlertid basert på solens bevegelse i himmelen, noe som ville variere gjennom sesongene, og selvfølgelig ville det ikke fungere på skyfri dager eller om natten. Andre metoder som vannklokker eller timeglasset vil ganske enkelt fungere som rå tidtakere. Å telle tiden på dagen ville være vanskelig med folk som stole på sammenligninger som tidsreferanser som: "Så lenge det ville ta en mann å gå en kvart kilometer."

Folk var avhengige av disse metodene, og andre som ringetang for å indikere viktige øyeblikk fram til 14-tallet, da mekaniske klokker først dukket opp, som ble drevet av vekt og regulert av en rippe og foliotflyvning (et girsystem som fremmer tannhjulet med jevne mellomrom eller "flått"). Disse klokkene var langt mer pålitelige enn solsenger eller andre metoder som tillater nøyaktig og pålitelig fortelling om tidspunktet på dagen for første gang i menneskets historie.

Det neste skritt fremover i horology kom i 17th tallet da pendelen ble utviklet for å hjelpe klokker opprettholde sin nøyaktighet. Klokke making snart ble utbredt, og det var ikke for tre hundre år at neste revolusjonerende skritt i horology ville finne sted; med utvikling av elektroniske klokker. Disse ble basert på bevegelse av et vibrerende krystall (vanligvis kvarts) for å skape et elektrisk signal med en nøyaktig frekvens.

Mens elektroniske klokker var langt mer nøyaktige enn mekaniske klokker, var det ikke før utviklingen av Atomic Clocks og for omtrent 50 år siden ble moderne teknologier som kommunikasjons satellitter, GPS og globale datanettverk mulig.

De fleste atomklokkene bruke resonans av atom cesium-133 som vibrerer nøyaktig ved en frekvens på 9,192,631,770 hvert sekund. Siden 1967 den SI-systemet (SI) har definert den andre som det antall sykluser fra denne atom som gjør at atomklokkene (noen ganger kalt cesium oscillatorer) standard for tidsmålinger.

Atomklokker er nøyaktige til mindre enn 2 nanosekunder per dag, noe som tilsvarer omtrent ett sekund i 1.4 millioner år. På grunn av denne nøyaktigheten er en universell tidsskala UTC (Koordinert Universal Time eller Temps Universal Coordonné) utviklet som opprettholder en kontinuerlig og stabil tidsskala og støtter slike funksjoner som sprang sekunder - lagt til for å kompensere for bremsing av jordens rotasjon.

Men atomklokker er ekstremt dyre og er generelt bare å finne i storskala fysikklaboratorier. Imidlertid kan NTP-servere (Network Time Protocol), standardinnretningen for å oppnå tidssynkronisering i datanettverk, synkronisere nettverk til en atomur ved hjelp av enten Global Positioning System (GPS) eller spesialradio-sendinger.

Utviklingen av atomklokkene, GPS og NTP-servere har vært avgjørende for moderne teknologi, slik datanettverk over hele verden til å bli synkronisert til UTC.

Global Positioning System (GPS) er nå et kjent verktøy for å hjelpe bilister til å navigere, men GPS har flere bruksområder enn å bare triangulere en posisjon for retningsbestilling. Det kan brukes til å gi tid og frekvensinformasjon over hele verden.

Utviklet av USAs militære, inneholder GPS minst 24 kommunikasjonssatellitter i høy bane, som alle inneholder presis timing utstyr for å muliggjøre at satellitten triangulerer posisjoner med nøyaktighet.

Imidlertid kan hver satellitts svært nøyaktige atomur klokke referanse referanse også brukes av NTP (Network Time Protocol) servere for å synkronisere datanettverk ved hjelp av det svært nøyaktige GPS-tidssignalet som en ekstern referanse.

GPS er en ideell tid og frekvens kilde fordi det kan gi svært nøyaktig tid hvor som helst i verden ved hjelp av relativt billige komponenter. Hver GPS-satellitt sender på to frekvenser L2 for militært bruk og L1 for bruk ved sivile sendt ved 1575 MHz, Low-cost GPS-antenner og mottakere er nå lett tilgjengelige.

Radiosignalet som overføres av satellitten, kan passere gjennom vinduer, men kan blokkeres av bygninger, slik at det ideelle stedet for en GPS-antenne er på et tak med god utsikt over himmelen. Jo flere satellitter det kan motta fra jo bedre signalet. Imidlertid kan takmonterte antenner være tilbøyelige til å belaste streik eller andre spenningsforstyrrelser, slik at en suppressor anbefales; installert inline på GPS-kabelen.

Kabelen mellom GPS-antenne og mottaker er også kritisk. Den maksimale distanse som en kabel kan løpe er normalt bare 20-30 meter, men en høy kvalitet koaksialkabel kombinert med en GPS-forsterker som er plassert sammen for å øke antennens forsterkning kan tillate i overkant av 100 meter kabelføringer.

En GPS-mottaker dekoder deretter signalet som sendes fra 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)

GPS er ideell til å gi NTP-tidsservere 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.

Sammendrag: Denne artikkelen beskriver hvordan du konfigurerer Windows XP for 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 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.

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.

For å starte konfigurasjonen for en intern klokke, klikk på Config i w32Time-mappen.

Høyreklikk AnnounceFlags i høyre rute, og klikk deretter modifiser.

"AnnounceFlags" registeroppføring angir om serveren er en pålitelig tidsreferanse, 5 indikerer en klarert kilde, så i feltet Rediger DWord-verdi, under Verdidata, skriv 5, og klikk deretter OK.

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 høyre rute, høyreklikk Aktivert, og klikk deretter Endre
I Rediger DWORD-verdi skriver 1 under Verdidata, og klikk deretter på 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:
W32tm / resync / rediscover

Slik konfigurerer du Windows Time for å bruke en ekstern tidskilde
Kjør Register Rediger og finn følgende:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \

I høyre rute høyreklikker du Type, og deretter klikker du Endre
I feltet Rediger verdi, under Verdi data, skriv NTP og klikk deretter OK.

Nå som tidligere i Config-mappen, høyreklikk AnnounceFlags, Modify og i Edit DWORD Value-boksen, under Verdi Data, skriv 5, og klikk deretter OK.

Finn og klikk følgende
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \

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.

Aktiver nå NtpServer:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \

I høyre rute, høyreklikk Aktivert, og klikk deretter Endre
I Rediger DWORD-verdi skriver 1 under Verdidata, og klikk deretter på OK.
Nå i høyre rute, høyreklikk NtpServer, deretter Endre og i Rediger DWORD-verdi under Verdi Data-typen Peers, og klikk deretter 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)

Avsluttregister

Nå for å starte Windows-tidstjenesten, klikk Start, Kjør og skriv:
net stop w32time && net start w32time

Og på hver datamaskin, bortsett fra domenekontrolleren, skriver du:
W32tm / resync / rediscover
Og det er det din tidsserver burde være nå oppe.

En nøyaktig tidskilde er nødvendig for mange dataprogrammer. Hver personlig datamaskin består av et internt klokke, det er fordelaktig å sjekke dato og klokkeslettinnstillinger på PCen daglig. For kritisk bruk bør du synkronisere tidsbasen med en svært nøyaktig ekstern tidskilde.

Personlige datamaskiner er ikke designet for å være perfekte klokker. Deres design har blitt optimalisert for masseproduksjon og billigere enn å opprettholde presis tid. Når tiden er avgjørende for søknaden, finnes det en rekke presise eksterne referanser som gjør det mulig for datamaskiner å opprettholde nøyaktig systemtid. Denne artikkelen ser på de forskjellige kildene til tidsreferanser for å vise hvordan de kan utnyttes for å opprettholde synkronisert tid på datamaskinen.

Å arbeide for en synkronisert tidsbase er viktig i datanettverk. Uten ekstern referanse vil enkelte datamaskiner begynne å drive, alt fra noen få sekunder til noen få minutter hver dag. Det er klart at en slik situasjon ikke ville være akseptabel når du behandler transaksjoner eller utfører tidskritiske oppgaver.

På Internett har dette problemet blitt løst ved å introdusere Network Time Protocol (NTP). NTP-protokollen støtter distribusjonen av nøyaktig tid fra en svært presis tidsserver til nettverkstidsklienter. De fleste moderne operativsystemer har mulighet til å synkronisere tid med en NTP-server. Vanligvis er alt som kreves IP-adressen eller domenenavnet til Stratum 1 eller Stratum 2 NTP-servere.

LINUX- og UNIX-operativsystemer kan laste ned den fullstendige NTP-implementeringen fra NTP-nettsiden på www.ntp.org. NTP er fritt tilgjengelig, åpen kildekodeprogramvare, tilgjengelig under GNUs offentlige lisens.

Mirosoft Windows XP / 2000 / 2003 og Vista systemprogramvare bruker en standard SNTP-klient for Simple Network Time Protocol. Dette er basert på et undersett av Network Time Protocol, ved hjelp av en forenklet NTP-algoritme, med mange av de mer komplekse høyprecisjonsrutiner fjernet.

Windows-operativsystemene gir anlegg for en IP-adresse eller domenenavn på en Internett- eller Intranett-NTP-server som skal oppgis i tidsegenskapsfanen. SNTP-klienten kontakter deretter NTP-serveren med jevne mellomrom for å oppdatere og synkronisere systemtiden.

Alternative metoder vil bli krevd for frittstående datamaskiner og systemer som ikke har tilgang til Internett. Disse kan leveres med lokal tilgang til nasjonale radiotidreferanser som overføres fritt til luft.

Alt som kreves er en liten RS232 seriell eller USB radiomottaker, og PCen kan få kontinuerlig nøyaktig tid. Datatiden synkroniseres med mottatt tid og frekvensradikilde.

Radio sendinger er identifisert av deres "kallesignal" Den britiske tidssender kallesignal, MSF, ligger på Anthorn, Cumbria. Lignende arrangementer finnes i Noth America - ringesignal WWVB fra Colarado. Tyskland er dekket av DCF-sendinger fra Mineflingen, nær Frankfurt. Nasjonale sendinger er også tilgjengelige i Frankrike, Sveits, Japan og Canada.

Den eneste mangelen på nasjonale radio- og frekvensløsninger er at de har et begrenset transmisjonsområde. Generelt er de også begrenset til geografiske grenser. Slike problemer gjelder ikke for det globale posisjonssystemet (GPS) et satellittbasert universelt navigasjonssystem.

Hver GPS-satellitt har en svært nøyaktig synkronisert atomur. Dette gjør det mulig for GPS å gi presis timinginformasjon hvor som helst på planetens overflate. Alt som kreves for å motta overføringen, er en billig GPS-mottaker og antenne med en klar utsikt over himmelen. PC-tilkoblinger ligner på radiotransmisjonskonfigurasjonen, ved hjelp av en seriell eller USB-port, slik at nøyaktig timinginformasjon blir tilgjengelig kontinuerlig.

Denne artikkelen handler om betydningen av nettverkssynkronisering og hvor viktig det er å ha en nøyaktig nettverksserverressurs i virksomheten.

Hver datamaskin har en klokke som opprettholder den interne systemtiden. PC-klokker har lavkostede krystalloscillatorer som er beryktet for drift. Hver datamaskin kan kjøre til forskjellige priser.

Tidsforskjellen kan bli større og større over en tidsperiode. Dette kan føre til store problemer i selskapet. Denne artikkelen overfører verdien av nettverkssynkronisering og har en nøyaktig nettverkstidsserverkilde i en organisasjon.

Datatid: Datasystemtid opprettholdes av lavpris-sanntidsklokker og krystalloscillatorkomponenter. Krystalloscillatorer er bygget med svært lav toleranse, hver oscillerer med en litt annen hastighet. Temperaturvariasjonen gjør krystallet forandre frekvensen. Dette er en av grunnene til at datamaskiner er svake i å holde opp en nøyaktig tid. En bedrift Datamaskiner må synkroniseres ellers vil hver datamaskin kjøre på en litt annen mengde.

Hver datamaskin trenger en nettverkstid som er riktig synkronisert ellers kan det forårsake store problemer, spesielt i transaksjonsbehandlingsomgivelser. Usynkroniserte PCer kan føre til svindel og andre problemer som kan oppstå i et miljø der det er behov for synkronisert tid. Det kan oppstå problemer med felles nettverksfiler. Årsaken er at de usynkroniserte datamaskinene bruker samme ressurs.

Nettverkstidsservere: Nettverk Tidsservere får nøyaktig tid fra en ekstern tidsreferanse og tilbyr (presenterer) en nøyaktig tidskilde til nettverkstidsklienter. Tidsserver bruker NTP (Network Time Protocol), som er en UDP-basert beskyttelse over TCP / IP. Det finnes en rekke alternativer som kan brukes til å få en presis tid. GPS (Global Positioning Systems) tilbyr en svært nøyaktig tid; alt som trengs er et klart syn på himmelen. Et annet alternativ vil være radiofrekvens. De viktigste landene som leverer radiofrekvens er England (MSF); Tyskland (DCF-77) og USA (WWVB). Andre land er Frankrike (TDF); Canada (CHU); Japan (JJY) og Sveits (HBG), og det er mulig å skaffe tid fra mobilnettet.

Internett-tidsservere: Det tilbys mange Internettbaserte NTP-tidsserverressurser som kan brukes til nettverkssynkronisering. Internett-tidsserveren kan forårsake problemer for selskapets datamaskiner. Tidsserveren er plassert utenfor brannmuren, så en port må stå åpen for å få tilgang til tidsserveren. Dette fører ikke bare til sikkerhetsimplikasjoner, men også til problemer med tidsserverens nøyaktighet, pålitelighet og bestemmelse.

Lokal dedikert nettverkstidsserver: En lokal dedikert nettverkstidsserver overvinne mange problemer knyttet til internettbaserte referanser. Tidsserveren er plassert inne i sikkerhetsbrannmuren og trenger ikke ekstern tilgang. En lokal tidsserver kan også forbedre nøyaktigheten på grunn av pålitelige nettverksbaner mellom klienter og server.

For å gjenoppta er nettverkssynkroniseringen en viktig faktor i datanettverksinstallasjoner. I motsetning til internettbaserte nettverkstids servere, som er kjent for de sikkerhetsproblemer, overvinne lokale dedikerte nettverkstidsservere sikkerhetsproblemer ved å tilby sikker, nøyaktig og pålitelig nettverkssynkroniseringsoppløsning.