NTP - Nettverkstidsprotokoll
Behovet for nøyaktig tid
Å telle tiden er utrolig viktig for våre daglige liv. Vi trenger å vite hvilken tid for å komme seg for jobb, når du skal ta bussen og til og med når du skal legge deg til sengs for å sikre at vi får nok lukket øye.
Generelt gir denne typen tidevarsel mekaniske eller digitale klokker oss rikelig nøyaktighet. En digital klokke vil trolig ikke miste mer enn et sekund i løpet av en uke, og jeg er sikker på at sjefen din ikke vil være for sint hvis du kommer et sekund sent for skiftet ditt.
Men når det gjelder å overføre data over Internett, kontrollerer satellitter eller kjøper aksjer på aksjemarkedet, er det nødvendig med mer nøyaktig timing.
Datanettverk er avhengig av tidsprosessen for nesten alle deres applikasjoner, fra å sende en e-post til lagring av data, er en tidsstempel nødvendig for at datamaskinen skal holde orden. Også rutere og brytere må alle løpe med samme hastighet. Ut av synkronisering kan enheter føre til at data går tapt og til og med hele tilkoblinger.
For satellittnavigasjon, lenge brukt av skip og flyselskaper, men nå stadig mer populær i moderne biler, er nøyaktighet innen en millisekund (tusen sekund) nødvendig fordi lys (og dermed radiobølger) kan reise 300 km på den tiden, så noen små feil i tidssignalet vil bety at satellittnavigasjon kan være unøyaktig av hundrevis av miles.
Datamaskiner må ikke bare synkroniseres med nettverket, men også tidssensitive transaksjoner med andre nettverk, datamaskiner eller over Internett krever også synkronisering. Tenk deg å by på Ebay og plassere det siste budet bare for auksjonshusene datamaskinen kjører en annen gang og anerkjenne en tidligere budgiver som den siste, ville du absolutt bli irritert.
Derfor brukes en global standardisert tidsskala til å la alle datamaskiner over hele verden synkronisere til nøyaktig samme tidskilden. Denne globale skalaen kalles UTC (Universal Coordinated Time).
UTC-tiden er basert på International Atomic Time (TAI), som er tiden som fortalt av en internasjonal samling av atomklokker (260 i 40 forskjellige laboratorier over hele verden) der et gjennomsnitt er tatt, noe som betyr at TAI er nøyaktig innen ett sekund hver tredje Millioner år.
UTC-tid har sprang sekunder lagt til (eller tatt bort) hvert år eller så for å kompensere med den sakte (og sporadisk oppsving) av jordens rotasjon, da vår planet faktisk er 100,000 ganger mindre pålitelig enn en atomur og uten sprang sekunder på middag ville til slutt Bli midnatt (om enn i 40,000 år eller så).
Datamaskiner bruker en protokoll som kalles NTP (Network Time Protocol) som kan motta et UTC-tidssignal enten via Internett eller via en spesialradio-overføring fra et fysikklaboratorium eller via GPS-nettverket.
NTP-servere Kontroller at alle enheter som er koblet til nettverket, er synkronisert til UTC slik at datamaskiner over hele verden kan kommunisere effektivt med hverandre.
