O mundo moderno é pequeno. Hoje em dia, nos negócios, você tem a mesma probabilidade de estar se comunicando em todo o Atlântico enquanto está negociando com você vizinho, mas isso pode causar dificuldades - como alguém que tenta se apossar de alguém do outro lado do mundo saberá.

O problema, é claro, é o tempo. Existem zonas horárias 24 na Terra, o que significa que as pessoas que você deseja conversar ao outro lado do mundo, estão na cama quando você está acordado - e vice-versa.

A comunicação também não é um problema para nós humanos; Grande parte da nossa comunicação é conduzida através de computadores e outras tecnologias que podem causar ainda mais problemas. Não apenas porque os fusos horários são diferentes, mas os relógios, sejam eles aqueles que alimentam um computador, ou um relógio de parede do escritório, podem derivar.

Sincronização de tempo é, portanto, importante garantir que o dispositivo com o qual você está se comunicando tenha o mesmo tempo, caso contrário, qualquer transação que você esteja conduzindo pode resultar em erros como a falha no aplicativo, perda de dados ou as máquinas acreditando que uma ação ocorreu quando não.

Tempo Universal Coordenado

Tempo Universal Coordenado (UTC) é uma escala de tempo internacional. Não presta atenção aos fusos horários e é mantida verdade por uma constelação de relógios atômicos - relógios precisos que não sofrem de deriva.

UTC também compensa a desaceleração da rotação da Terra, adicionando saltos para garantir que não haja deriva que eventualmente faria com que o meio-dia se desviasse para a noite (embora em muitos milênios, tão lento é o desaceleração da Terra).

A maioria das tecnologias e redes de computadores em todo o mundo usam a UTC como fonte de tempo, tornando a comunicação global mais viável.

Network Time Protocol e NTP Time Servers

Receber a hora UTC para uma rede informática é o trabalho do O servidor NTP. Esses dispositivos usam Network Time Protocol para distribuir o tempo para todas as tecnologias na rede NTP. Servidores NTP tempo Receba a fonte de tempo de várias fontes diferentes.

• A internet - embora as fontes do tempo da internet possam ser inseguras e não confiáveis
• O GPS (Sistema de Posicionamento Global) - usando os relógios atômicos a bordo de satélites de navegação.
• Sinais de rádio - transmitidos por laboratórios nacionais de física como NPL de NIST.

O relógio atômico é incomparável em sua precisão cronológica. Nenhum outro método de manter o tempo aproxima-se da precisão de um relógio atômico. Esses dispositivos ultra-precisos podem manter o tempo por milhares de anos sem perder um segundo na deriva - em comparação com os relógios eletrônicos, talvez os próximos dispositivos mais precisos, que podem variar até um segundo por dia.

Os relógios atômicos também não são dispositivos práticos. Eles usam tecnologias avançadas, como líquidos super-refrigerante, lasers e aspiradores - eles também exigem uma equipe de técnicos qualificados para manter os relógios em funcionamento.

Os relógios atômicos são implantados em algumas tecnologias. O Sistema de Posicionamento Global (GPS) depende de relógios atômicos que operam a bordo dos satélites em órbita não tripulados. Estes são cruciais para trabalhar distâncias precisas. Devido à velocidade da luz que os sinais viajam, uma imprecisão de um segundo em qualquer relógio atômico do GPS levaria a colocar informações em milhares de quilômetros - mas a precisão real do GPS está dentro de alguns metros.

Embora esses instrumentos precisamente precisos e precisos para medir o tempo sejam incomparáveis ​​e o custo de executar esses dispositivos não é possível para a maioria das pessoas, sincronizar sua tecnologia com um relógio atômico, na verdade, é relativamente simples.

Os relógios atômicos a bordo dos satélites GPS são facilmente utilizados para sincronizar muitas tecnologias para. Os sinais que são usados ​​para fornecer informações de posicionamento também podem ser usados ​​como um fonte do tempo do relógio atômico.

A maneira mais simples de receber esses sinais é usar um servidor GPS NTP (Network Time Protocol). Estes Servidores NTP use o sinal atômico do tempo de clock dos satélites GPS como um tempo de referência, o protocolo NTP é usado para distribuir esse tempo em torno de uma rede, verificando cada dispositivo com o tempo GPS e ajustando para garantir a precisão.

As redes de computadores inteiras podem ser sincronizadas com o tempo de relógio atômico do GPS usando apenas um Servidor NTP GPS, garantindo que todos os dispositivos estejam dentro de milissegundos ao mesmo tempo.

Quando se trata de sincronização de tempo e usando Network Time Protocol (NTP) para assegurar a precisão em uma rede de computadores, é importante compreender a hierarquia de NTP e como ela afecta distância e precisão.

NTP tem uma estrutura hierárquica conhecidas como níveis de estrato. Em princípio, quanto mais baixo o número do stratum o mais perto é o dispositivo (em termos de precisão) a uma fonte de tempo original.

Servidores NTP tempo trabalho por receber uma única fonte de tempo e utilizando-o como uma base para todos os tempos na rede, no entanto, uma rede sincronizada será tão precisos como a fonte de tempo original e é aqui que os níveis de estrato entrar.

E relógio atômico, seja um assentado em um laboratório de física de grande escala, ou aqueles a bordo de satélites GPS, são dispositivos estrato 0. Em outras palavras, estes são os dispositivos que geram, na verdade, o tempo.

Dispositivos estrato 1 são servidores NTP tempo que obtêm a sua fonte de tempo diretamente desses estrato 0 relógios atômicos. Quer através da utilização de um receptor GPS ou um rádio referenciado NTP servidor, Um dispositivo estrato 1 é tão preciso como você pode começar sem ter seu próprio relógio atômico vários milhões de dólares na sala do servidor. Um estrato servidor de horário NTP 1 será tipicamente uma precisão de um milésimo de segundo do tempo do relógio atômico.

Dispositivos estrato 2 são o próximo passo para baixo na cadeia de nível estrato. Estes são servidores de tempo que recebem o seu tempo a partir de um dispositivo estrato 1. A maioria dos servidores de tempo on-line, por exemplo, são dispositivos 2 estrato, recebendo o seu tempo a partir de outro servidor de horário NTP. Dispositivos estrato 2 são, obviamente, mais longe da fonte original tempo e, portanto, não são tão precisas.

Os níveis de estrato em uma rede NTP continuar, com dispositivos de ligação a dispositivos que vão todo o caminho até ao estrato 10, 11, 12 e assim por diante - obviamente os vários elos da cadeia a menos preciso do dispositivo será.

Estrato Dedicado servidores NTP tempo 1 são de longe o método mais preciso, confiável e segura de sincronizar uma rede de computadores e nenhuma rede de negócios deve realmente ser sem um.

Pergunte a qualquer um qual é a chave para o tempo de rede e você provavelmente receberá a resposta NTP (Network Time Protocol). O NTP é um protocolo que distribui e verifica o tempo em todos os dispositivos de rede para um relógio de referência - e é essa referência qual é a chave verdadeira para a sincronização de tempo da rede.

Embora uma versão do NTP seja fácil de obter - normalmente é instalada na maioria dos sistemas operacionais, ou de outra forma é gratuita para baixar - mas obter uma fonte de tempo é o local onde a verdadeira chave para a sincronização de tempo da rede reside.

Relógios atômicos governam a escala mundial UTC (Tempo Universal Coordenado) e é esta escala de tempo que é melhor para o tempo de rede, pois sincronizar todos os dispositivos em uma rede com a UTC é equivalente a ter sua rede sincronizada com todas as outras redes sincronizadas com a UTC na Terra.

Então, obter uma fonte de tempo UTC é a verdadeira chave para uma sincronização precisa do tempo de rede, então quais são as opções?

Fontes de tempo da Internet

A escolha óbvia para a maioria dos usuários NTP, mas o tempo internet sofre de duas grandes falhas; Em primeiro lugar, o tempo de internet opera através do firewall e, portanto, está repleto de riscos de segurança - se o tempo conseguir através de seu firewall, outras coisas também podem. Em segundo lugar, as fontes de tempo da internet podem ser imprevisíveis com sua precisão.

Devido ao fato de que a maioria das fontes de tempo da internet são dispositivos 2 estratos (eles se conectam a outro dispositivo que recebe o tempo de fonte UTC) e a distância do cliente ao host nunca pode ser verdadeiramente comprovada ou comprovada - pode torná-los imprecisos - com alguma internet O tempo origina minutos, horas e até dias longe da hora UTC verdadeira.

Servidor de tempo referenciado por rádio

Outra fonte de tempo UTC que não sofre de falhas de segurança ou precisão está recebendo o tempo de sinais de rádio de ondas longas que os laboratórios nacionais de física do país transmitem. Embora esses sinais estejam disponíveis em todo os Estados Unidos (cortesia do NIST) no Reino Unido (NPL) e em vários outros países europeus e podem ser adquiridos com um rádio básico referenciado NTP servidor eles não estão disponíveis em todos os lugares e os sinais podem ser difíceis de receber em alguns locais urbanos ou em qualquer lugar onde haja interferência elétrica.

Tempo de GPS

Para uma precisão perfeita, segura e uma fonte confiável de tempo UTC, não há substituto para o tempo do GPS. Os sinais de temporização do GPS são transmitidos diretamente de relógios atômicos a bordo dos satélites GPS (Global Positioning System) e recebidos por servidores de tempo GPS NTP. Estes podem então distribuir o tempo do relógio atômico ao redor da rede.

As fontes de tempo de GPS são precisas, seguras e disponíveis literalmente em qualquer lugar no planeta 24 horas por dia.

Muitas tecnologias são dependentes e precisos, precisos e confiáveis. A sincronização do tempo é vital em muitos sistemas técnicos que encontramos todos os dias, desde câmeras CCTV e caixas eletrônicos até sistemas de controle de tráfego aéreo e telecomunicações.

Sem sincronização e precisão, muitas dessas tecnologias se tornariam pouco confiáveis ​​e poderiam causar grandes problemas, mesmo catastróficos no caso de controladores de tráfego aéreo.

Tempo preciso e sincronização também desempenha um papel cada vez mais importante na rede de computadores modernos, assegurando que a rede é segura, os dados não são perdidos e a rede pode ser depurada. Falhar para garantir uma rede sincronizada corretamente pode levar a muitos problemas inesperados e problemas de segurança.

Garantir a precisão

Para garantir precisão e sincronização de tempo precisa, as tecnologias modernas e as redes de computadores, o tempo que controla o Protocolo do Tempo da Rede (NTP) é mais comum empregado. O NTP garante que todos os dispositivos em uma rede, sejam eles computadores, roteadores, câmeras CCTV ou quase qualquer outra tecnologia, sejam mantidos ao mesmo tempo que todos os outros dispositivos na rede.

Ele funciona usando uma única fonte de tempo que, em seguida, distribui em torno da rede, verificando a deriva e corrigindo dispositivos para garantir a paridade com a fonte de tempo. Tem muitos outros recursos, como ser capaz de avaliar erros e calcular o melhor tempo de várias fontes.

Obtendo o tempo

Ao usar o NTP, obter a fonte de tempo mais precisa permite manter sua rede sincronizada - não apenas em conjunto, mas também sincronizada para qualquer outro dispositivo ou rede que use a mesma fonte de tempo.

Uma escala de tempo global conhecida como Tempo Universal Coordenado (UTC) é o que a maioria Servidores NTP e uso de tecnologias. Uma sessão é uma escala de tempo global e não está preocupada com fuso horário e horário de verão, a UTC permite que redes em todo o mundo se comuniquem com precisão exatamente na mesma fonte de tempo.

Servidores NTP tempo

Apesar de serem muitas fontes de UTC pela internet, não são recomendadas por razões de precisão e segurança; para receber uma fonte precisa de NTP, existem apenas duas opções: usando um O servidor NTP que podem receber transmissões de rádio de laboratórios de relógio atômico ou usando os sinais de tempo de satélites GPS.

Servidores NTP tempo (Network Time Protocol) são um aspecto essencial de qualquer computador ou rede de tecnologia. Muitas aplicações requerem informações de temporização precisas que não conseguem sincronizar uma rede de forma adequada e precisa, pode levar a todos os tipos de erros e problemas - especialmente quando se comunica com outras redes.

Precisão, quando se trata de sincronização de tempo, significa apenas uma coisa - relógios atômicos. Nenhum outro método de manter o tempo é tão preciso ou confiável como um relógio atômico. Em comparação com um relógio eletrônico, como um relógio digital, que perderá até um segundo por dia - um relógio atômico permanecerá preciso em um segundo ao longo dos anos 100,000.

Os relógios atômicos não são algo que podem ser alojados em uma sala média de servidores; os relógios atômicos são muito caros, frágeis e exigem técnicos em tempo integral para controlar, portanto, geralmente são encontrados apenas em laboratórios de física em grande escala, como os que são executados por NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tempo - EUA) e NPL (National Physical Laboratory - UK).

Obter uma fonte de tempo preciso de um relógio atômico é relativamente fácil. Para uma fonte segura e confiável de tempo de relógio atômico, existem apenas duas opções (a internet não pode ser descrita como segura nem confiável como fonte de tempo):

• Hora do GPS
• Transmissão de tempo UTC em onda longa

O tempo GPS, do Sistema de Posicionamento Global dos EUA, é um carimbo de data / hora gerado a bordo dos relógios atômicos nos satélites. Existe uma vantagem distinta sobre o uso do GPS como fonte de tempo: está disponível em qualquer lugar do planeta.

Tudo o que é necessário para receber e utilizar o tempo GPS é um tempo de parada GPS e uma antena; uma boa visão clara do céu também é necessária para um sinal seguro. Embora não seja estritamente horário UTC (Tempo Universal Coordenado) sendo transmitido por GPS (a UTC teve os segundos de salto 17 adicionados a ele desde que os satélites foram lançados). O timestamp incluiu as informações necessárias para o NTP para convertê-lo no padrão de tempo universal.

UTC, no entanto, é transmitido diretamente de laboratórios de física e está disponível usando um rádio referenciado NTP servidor. Estes sinais não estão disponíveis em todos os lugares, mas nos EUA (o sinal é conhecido como WWVB) e a maior parte da Europa (MSF e DCF) são cobertas. Estes também são altamente precisos fontes de tempo gerado pelo relógio atômico e como ambos os métodos vêm de uma fonte segura, a rede informática permanecerá segura.

Obter uma fonte precisa de tempo para redes de computadores e outras tecnologias é cada vez mais importante. À medida que as tecnologias avançam e as comunicações globais significam que somos tão propensos a nos comunicar com a tecnologia do outro lado do planeta como estamos em casa.

A necessidade de um tempo preciso é, portanto, essencial se você deseja evitar que aplicativos com sensibilidade ao tempo na sua rede falhem ou evitar problemas de depuração - não mencione demais manter seu sistema seguro.

Servidores de horário NTP (Network Time Protocol) são dispositivos comuns que muitas redes de computadores usam para fornecer uma fonte de tempo preciso, pois o NTP é capaz de garantir que todas as redes sejam sincronizadas com apenas alguns milissegundos com a referência de tempo.

A referência de tempo que Servidores NTP O uso pode vir de vários locais:

• A Internet
• Satélite GPS
• E National Physical Laboratories

No Reino Unido, o Laboratório Físico Nacional (NPL) produzem um sinal de tempo que pode ser recebido por servidores de tempo NTP referenciados por rádio. Isso costumava ser transmitido pelo rugby no centro da Inglaterra, mas nos últimos anos a transmissão foi transferida para Cumbria.

O sinal de Cumbrian, conhecido como MSF, é transmitido a partir de Anthorn com uma intensidade de sinal de microvolts 100 por metro a uma distância de 1000 km. Isso deve significar que o sinal está disponível em todo o Reino Unido; No entanto, este não é estritamente o caso, como muitos relógios MSF e servidores de tempo podem ter problemas quando tentam primeiro receber esse sinal gerado pelo relógio atômico.

No entanto, uma lista de verificação simples deve garantir que, independentemente da sua localização, você possa receber um sinal no seu relógio MSF ou O servidor NTP:

• Verifique o poder. Talvez o problema mais comum assegure a inserção da bateria e, se o relógio usar a energia da rede e uma bateria, lembre-se de ligar a rede. Pode levar alguns minutos para o relógio pegar o sinal MSF, então seja paciente.
• Tente girar o relógio ou o servidor de horário. Como o sinal MSF é de onda longa, a antena precisa ser perpendicular ao sinal para melhor recepção.
• Se tudo mais falhar, mova o relógio ou servidor de tempo para um local diferente. O sinal pode ser bloqueado por interferências locais de dispositivos elétricos e mecânicos.

* Observe que o sinal MSF está baixo para manutenção programada em Terça-feira 9 setembro 2010 de 10: 00 BST para 14: 00 BST

Manter as redes de computadores precisas e sincronizadas não pode ser enfatizado o suficiente. O tempo preciso é essencial na economia global moderna, uma vez que as redes de computadores em todo o mundo precisam falar constantemente umas com as outras.

Falhar em garantir uma rede precisa e precisa pode levar a dor de cabeça após a dor de cabeça: as transações podem falhar, os dados podem se perder e o registro e depuração de erros podem ser praticamente impossíveis.

Os relógios atômicos

Os relógios atômicos são a base do cronograma global - UTC (Tempo Universal Coordenado). O UTC é usado em todo o mundo por tecnologia e redes de computadores, permitindo que todo o mundo comercial e tecnológico se comunique em sincronia.

Mas quanto relógios atômicos são peças de hardware altamente técnicas (e caras) que exigem que um time de técnicos controle - onde as pessoas recebem uma fonte de tempo tão preciso?

A resposta é bem simples; Os marcadores de tempo do relógio atômico são transmitidos por laboratórios de física e são avaíveis de toda uma série de fontes - mantidos precisos pelo software de tempo NTP (Network Time Protocol).

Servidores NTP Tempo

A localização mais comum para fontes de relógio atômico gerado UTC é a internet. Toda uma série de servidores de tempo on-line são aviltados para sincronização, mas estes podem variar em sua precisão e precisão. Além disso, usar uma fonte de tempo na internet pode criar vulnerabilidades na rede, já que o firewall deve permitir esses timestamps e, portanto, pode ser utilizado por vírus e softwares mal-intencionados.

De longe, o método mais seguro e preciso de receber uma fonte de tempo gerado pelo relógio atômico é utilizar a rede GPS (Sistema de Posicionamento Global).

Servidores de tempo GPS são únicos na medida em que há uma visão clara do céu, eles podem receber uma fonte de tempo - em qualquer lugar do globo, 24 horas por dia, 365 dias por ano.

Eles também são altamente precisos com um único GPS servidor de horário NTP capaz de sincronizar redes inteiras com apenas alguns milissegundos de UTC.

Os computadores avançam a uma taxa notável; de fato, os computadores duram em potência, velocidade e memória a cada cinco anos, e com esses avanços na tecnologia, muitas pessoas assumem que os relógios que controlam o tempo de um computador são tão poderosos.

No entanto, nada poderia estar mais longe da verdade; a maioria dos relógios do sistema são osciladores de cristal em bruto que são propensos a deriva, e é por isso que sincronização de tempo do computador é tão importante.

Na computação moderna, quase todos os aspectos do gerenciamento de uma rede dependem do tempo. Timestamps são o único quadro de referência que um computador deve verificar se um evento ocorreu, é devido ou não deve ocorrer.

Da depuração, a realização de transações sensíveis ao tempo através da internet, é essencial o tempo preciso. Mas quão preciso deve ser?

Tempo Universal Coordenado

Tempo Universal Coordenado (UTC) é uma escala de tempo global derivada de relógios atômicos. O UTC foi desenvolvido para permitir que dispositivos tecnológicos, como redes de computadores, se comuniquem com uma única vez.

A maioria das redes de computadores usa servidores de tempo governados por NTP (Network Time Protocol) para distribuir o UTC através da rede. Para a maioria das aplicações, a precisão dentro de algumas centenas de milissegundos é suficiente - mas alcançar essa precisão é onde a dificuldade reside.

Obtendo uma fonte precisa de tempo

Existem várias opções para sincronizar uma rede para UTC. Em primeiro lugar, há a internet. A internet está inundada com servidores de tempo que proclamam fornecer uma fonte precisa de UTC. No entanto, pesquisas dessas fontes de tempo on-line indicam que muitos deles são totalmente imprecisos sendo segundos, minutos e até dias.

E mesmo as fontes mais precisas e respeitadas de NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tempo) e Microsoft, podem variar de acordo com a distância da sua rede.

Servidores de Tempo Dedicado

Dedicado Servidores NTP tempo use uma abordagem mais direta para alcançar uma sincronização precisa. Usando relógios atômicos, da rede de satélites GPS ou de laboratórios de física (como o NIST e o NPLs do Reino Unido); o tempo é transmitido diretamente para o O servidor NTP que está conectado à rede.

Como dispositivos dedicados como este recebem o tempo diretamente dos relógios atômicos, eles são incrivelmente precisos, permitindo que toda a rede seja sincronizada dentro de apenas alguns milissegundos do NTP.

Enquanto o GPS é comumente associado à navegação por satélite e à localização, muitas tecnologias e redes de computadores dependem do sistema de satélites GPS para obter uma fonte de tempo preciso.

Servidores de tempo GPS Utilize os relógios atômicos de bordo dos satélites de postagem globais e use essa fonte de tempo estável e precisa como base para sua sincronização NTP (Network Time Protocol)

O GPS tornou-se a fonte preferida de tempo de relógio atômico para muitos operadores de rede. Existem outros métodos em que UTC (Tempo Universal Coordenado) pode ser usado; sinais de rádio e através da internet para citar apenas duas fontes, mas nenhum é tão seguro ou prontamente disponível como o GPS.

Ao contrário dos sinais de rádio, o GPS está disponível em todos os lugares do planeta, nunca está para manutenção programada e não é geralmente vulnerável a interferências. Também não tem quaisquer implicações de segurança, como conectar-se a um firewall de internet para um servidor de tempo online.

No entanto, isso não significa que o GPS seja completamente invulnerável como relatórios de notícias recentes tem sugerido.
Foi relatado recentemente que uma mancha solar (mancha solar 1092) do tamanho da Terra disparou e uma ejeção coronal maciça (alargamento solar), descrita na imprensa como um "tsunami solar" que foi sugerido para ser grande o suficiente para satélites e redes de energia e redes de comunicação.

A atividade solar, como manchas solares e alargamentos solares (pântanos quente ejetados de plasma e radiação do sol), tem sido sabidamente conhecida por poder danificar e até mesmo desativar satélites.

O GPS é particularmente vulnerável devido às altas órbitas dos satélites geoestacionários (algumas milhas 22,000), o que os deixa desprotegidos pelo campo magnético terrestre.

No entanto, após a recente atividade solar, não houve danos reportados ao sistema GPS, mas como muitas pessoas dependem da navegação por satélite e Tempo GPS para servidores NTP uma tempestade solar futura poderia causar havas na Terra?

Bem, a resposta curta é sim; Os satélites GPS estiveram em órbita há várias décadas e, enquanto os satélites redundantes foram introduzidos no sistema, muitos foram usados ​​devido a falhas anteriores e só levaria um par de satélites incapacitados para causar problemas reais para a rede.

Felizmente, a ajuda está à disposição, pois os europeus, os russos e os chineses estão trabalhando em seus próprios equivalentes de GPS, o que deveria funcionar de mãos dadas com a rede de GPS americana, permitindo que os receptores de GPS escolhessem entre as quatro redes GNSS (Global Navigational Satellite Sistemas) garantindo que, mesmo que uma tempestade solar realmente violenta venha no futuro, haverá satélites geo estacionários mais do que suficientes para garantir a perda de sinal.