Timing er alt med NTP og betydningen av nøyaktig nettverkssynkronisering

Noen ganger trenger vi alle å kjenne tiden, og vi har en rekke forskjellige enheter for å fortelle oss det; fra våre mobiltelefoner og armbåndsur til kontorets veggklokke eller klokkene på radionyheter.

Men hvor nøyaktige er alle disse klokkene, og spiller det ingen rolle om de alle forteller forskjellige tider? For vår daglige virksomhet er det sannsynligvis ikke noe for mye om kontormuren klokken er raskere enn håndleddet ditt - se sjefen din sannsynligvis ikke brann deg for å være et øyeblikk sent.

Men i noen miljøer er nøyaktighet og synkronisering avgjørende hvor et minutt kan gjøre hele forskjellen i noe som blir solgt eller ikke, eller noe blir stjålet!

Tidssynkronisering i moderne datanettverk er viktig. Det gir ikke bare den eneste referanserammen mellom alle enheter, det er kritisk i alt fra sikring, planlegging og feilsøking av et nettverk for å gi et tidsstempel for applikasjoner som datainnsamling eller e-post.

De fleste PC-er og nettverksenheter interne klokker, kalt Real Time Clock chips (RTC), som gir informasjon om tid og dato. Sjetongene er batteribacket, slik at selv under strømbrudd, kan de opprettholde tiden.

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.

Derfor er disse interne klokkene tilbøyelige til drift, og selv om det for mange applikasjoner kan være ganske tilstrekkelig, vil ofte maskiner som samarbeider på et nettverk bli synkronisert med hverandre, og problemer kan oppstå spesielt ved tidsfølsomme transaksjoner. Kan du tenke deg å kjøpe et flyselskapssete bare for å bli fortalt i flyplassen at billetten ble solgt to ganger fordi den ble kjøpt etterpå på en datamaskin som hadde en langsommere klokke?

NTP-tidsservere (Network Time Protocol) bruker en enkelt tidsreferanse for å synkronisere alle maskiner på nettverket til den tiden. Denne tidsreferansen kan enten være relativ (en datamaskinens interne klokke eller tiden på en armbåndsur kanskje) eller absolutt som en atomur som relayer UTC-tid (Universal Coordinated Time) og er like nøyaktig som mulig.

Atomsklokker er de mest absolutte tidsbesparende enheter nøyaktige til et sekund hvert 1.4 millioner år. Men atomklokker er ekstremt dyre og er generelt bare å finne i storskala fysikklaboratorier. NTP kan imidlertid synkronisere nettverk til UTC-tid via en atomur ved å bruke enten Global Positioning System (GPS) nettverk eller spesialiserte radiotransmisjoner (MTF i Storbritannia).

Mens noen organisasjoner må synkronisere sine nettverk til UTC som flyselskaper og børsen, kan et nettverk synkroniseres til enhver tid og fortsatt fungere, men det er egentlig ingen erstatning for UTC-tid. Ikke bare er det mer effektivt å få nettverk synkronisert med resten av verden, en UTC-tidskilde er viktig for å gi sikkerhet mot svindel, datatap og juridisk eksponering, og uten at organisasjoner kan være sårbare og miste troverdighet.

NTP (versjon 4) kan opprettholde gang over det offentlige Internett til innen 10 millisekunder (1 / 100th av et sekund), og kan utføre enda bedre over LAN med nøyaktighet på 200 mikrosekunder (1 / 5000th av et sekund) under ideelle forhold.

Merk: Det anbefales sterkt av Microsoft og andre at eksternt basert timing skal brukes i stedet for Internett-basert, da disse ikke kan godkjennes. Spesialistiske NTP-servere er tilgjengelige som kan synkronisere tid på nettverk ved hjelp av enten MSF (eller tilsvarende) eller GPS-tidsserver-signal.

Dette innlegget ble skrevet av

Richard N Williams

Richard N Williams er en teknisk forfatter og spesialist i NTP Server og tid synkronisering industrien. Richard N Williams på Google+