O mundo da física se transformou em um pouco deste mês, já que os cientistas do CERN, o Laboratório Europeu de Física de Partículas, encontraram uma anomalia em uma de suas experiências, o que parecia mostrar que algumas partículas estavam viajando mais rápido do que a luz.

O servidor do tempo pode fornecer precisão do relógio atômico

É proibido o curso de luz para qualquer partícula, de acordo com a Teoria Especial da Relatividade de Einstein, mas a equipe da OPERA no CERN, que disparou neutrinos em torno de um acelerador de partículas, viajando para o 730 km, descobriu que os neutrinos viajavam pela distância das peças 20 por milhões mais rápido do que os fótons (partículas leves), o que significa que eles quebraram o limite de velocidade de Einstein.

Embora este experimento possa revelar-se uma das descobertas mais importantes da física, os físicos permanecem céticos, sugerindo que uma causa poderia ser um erro gerado nas dificuldades e complexidades da medição de altas velocidades e distâncias.

A equipe do CERN usou Servidores de tempo GPS, relógios atômicos portáteis e sistemas de posicionamento GPS para fazer seus cálculos, que forneceram precisão em distância dentro de 20cm e uma precisão de tempo dentro de nanosegundos 10. No entanto, a instalação é subterrânea e os sinais de GPS e outros fluxos de dados tiveram de ser transmitidos para o experimento, uma latência que a equipe confia em terem tido em conta durante seus cálculos.

Físicos de outras organizações agora estão tentando repetir as experiências para ver se elas obtêm os mesmos resultados. Seja qual for o resultado, esse tipo de pesquisa inovadora só é possível graças à precisão dos relógios atômicos que são capazes de medir o tempo em milionésimos de segundo.

Para sincronizar uma rede de computadores com um relógio atômico, você não precisa ter acesso a um laboratório de física como o CERN como simples Servidores NTP tempo como Galleons NTS 6001 receberá uma fonte exata de tempo de relógio atômico e manterá todo o hardware em uma rede dentro de alguns milésimos de segundo.

A maioria de nós reconhece o tempo que dura uma hora, um minuto ou um segundo, e estamos acostumados a ver nossos relógios marcar esses incrementos, mas você já pensou no que governa relógios, relógios e o tempo nos nossos computadores para garantir que um segundo é um segundo e uma hora por hora?

Primeiros relógios tinham uma forma muito visível de precisão do relógio, o pêndulo. Galileo Galilei foi o primeiro a descobrir os efeitos do peso suspenso de um pivô. Ao observar um candelabro giratório, Galileo percebeu que um pêndulo oscilava continuamente acima de seu equilíbrio e não hesitava no tempo entre os balanços (embora o efeito se enfraqueça, com o pendulo balançando menos e, eventualmente, para) e que um pêndulo possa fornecer uma método de manter o tempo.

Os primeiros relógios mecânicos que possuíam pendulares instalados mostraram-se altamente precisos em comparação com outros métodos experimentados, podendo um segundo ser calibrado pelo comprimento de um pêndulo.

É claro que as mínimas imprecisões na medida e os efeitos da temperatura e da umidade significavam que os pêndulos não eram totalmente precisos e que os relógios pendulares se desviariam em meia hora por dia.

O próximo grande passo no controle do tempo foi o relógio eletrônico. Esses dispositivos usaram um cristal, geralmente quartzo, que quando introduzido na eletricidade, ressoa. Esta ressonância é altamente precisa, o que tornou os relógios elétricos muito mais precisos do que seus predecessores mecânicos.

A verdadeira precisão, no entanto, não foi alcançada até o desenvolvimento da relógio atômico. Ao invés de usar uma forma mecânica, como com um pêndulo, ou uma ressonância elétrica como com quartzo, os relógios atômicos usam a ressonância dos próprios átomos, uma ressonância que não muda, altera, diminui ou se afeta pelo meio ambiente.

Na verdade, o Sistema Internacional de Unidades que define as medições do mundo, agora define um segundo como o 9,192,631,770 oscilações de um átomo de césio.

Devido à precisão e precisão dos relógios atômicos, eles fornecem a fonte de tempo para muitas tecnologias, incluindo redes de computadores. Enquanto os relógios atômicos só existem em laboratórios e satélites, usando dispositivos como o NTS 6001 da Galleon O servidor NTP.

Um servidor de tempo como o NTS 6001 recebe uma fonte de tempo de relógio atômico a partir de todos os satélites GPS (que os usam para fornecer nossos navs sat com uma maneira de calcular a posição) ou de sinais de rádio transmitidos por laboratórios de física como o NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tempo) ou NPL (Laboratório Nacional de Física).

O tempo preciso é um dos aspectos mais importantes para manter uma rede de computadores segura e segura. Locais como bolsas de valores, bancos e controle de tráfego aéreo dependem de um horário seguro e preciso. Como os computadores confiam no tempo como sua única referência para quando os eventos acontecem, um ligeiro erro em um código de tempo pode levar a todos os tipos de erros, de milhões sendo apagados os preços das ações para os caminhos de vôo do avião estão incorretos.

E o tempo não precisa apenas ser preciso para essas organizações, mas seguro também. Um usuário mal-intencionado que interfere com um carimbo de data / hora pode causar todos os tipos de problemas, de modo a garantir que as fontes do tempo sejam seguras e precisas é vital.

A segurança é cada vez mais importante para todos os tipos de organizações. Com tanto comércio e comunicação conduzidos pela internet, usando um fonte de tempo preciso e seguro é uma parte tão importante da segurança da rede como a proteção anti-vírus e firewall.

Apesar da necessidade de precisão e segurança, muitas redes de computadores ainda contam com servidores de tempo on-line. As fontes de tempo da Internet não são apenas confiáveis, com imprecisões comuns e distância e latência que afetam a precisão, mas um servidor de tempo da Internet também não é seguro e pode ser seqüestrado por usuários mal-intencionados.

Mas uma fonte de tempo precisa, confiável e completamente segura está disponível em todos os lugares, 365 dias por ano, o GPS.

Embora comumente considerado como um meio de navegação, o GPS realmente fornece um código de tempo de relógio atômico, direto dos sinais de satélite. É este código de tempo que os sistemas de navegação usam para calcular a posição, mas é tão eficaz para fornecer um carimbo de data / hora seguro para uma rede de computadores.

As organizações que dependem de tempo preciso para segurança e segurança usam o GPS, pois é um sinal contínuo, que nunca desce, é sempre preciso e não pode ser interferido por terceiros.

Para utilizar o GPS como fonte de tempo, tudo o que é necessário é um GPS servidor de tempo. Usando uma antena, o servidor de tempo recebe o sinal de GPS, enquanto o NTP (Network Time Protocol) o distribui em torno da rede.

Com um GPS servidor de tempo, uma rede de computadores é capaz de manter a precisão dentro de alguns milissegundos do sinal de relógio atômico, que é traduzido para o tempo UTC (Tempo Universal Coordenado) graças a NTP, garantindo que a rede esteja executando o mesmo tempo preciso que outras redes também sincronizadas com uma fonte de hora UTC.

O relógio falando Reino Unido tem sido em torno de quase 80 anos. Foi iniciado em 1936 quando manter o tempo começou a tornar-se mais importante para a vida das pessoas. Inicialmente disponível apenas na London foi estendido a todo o país durante a Segunda Guerra Mundial.

Houve quatro pessoas que tiveram a honra de fornecer a voz permanente para o relógio que fala sobre o último 70. E mais de 70 milhões de chamadas são feitas para o relógio de voz tornando-se uma importante do tempo exato, mas você já se perguntou o quão preciso ele é e onde o tempo vem e quão preciso ele é?

O relógio de voz é controlado por uma grande empresa de telecomunicações britânica que assumiu o General Post Office (GPO) eo tempo foi originalmente fornecido pelo National Physical Laboratory (NPL), que também fornecem o sinal de MSF que Servidores NTP tempo usar como fonte de sincronização do relógio atômico.

NPL não ajudar com o relógio de voz, mas o tempo ainda é controlado por servidores NTP, GPS ou MSF, que garante que o tempo que você ouve no final do telefone são precisas.

Servidores NTP também são comumente usados ​​por redes de computadores para garantir que os sistemas de TI, a partir de sinais luminosos de trânsito para o escritório PC estão todos funcionando de forma precisas de tempo.

Servidores NTP tempo pode receber o sinal de rádio transmitido pela MSF NPL ou, mais comumente agora, os sinais de GPS com vigas diretamente do espaço.

Muitas vezes, os administradores de rede optar por usar servidores NTP on-line que enviam sinais de tempo através da internet, mas estes não são tão precisos e causar problemas de segurança, por isso é muito melhor ter um servidor dedicado tempo NTP para controlar o tempo, se você deseja ter uma rede de computador que está a executar com precisão.

Encontrar uma fonte de tempo para sincronizar uma rede de computador para pode ser um desafio, pois há uma infinidade de fontes de tempo on-line, tudo pertencente a ser precisas e confiáveis; no entanto, a verdade pode ser um pouco diferente, com muitas fontes on-line ou em muito a demanda, muito longe ou imprecisas.

NTP (Network Time Protocol) requer uma fonte de tempo UTC (Tempo Universal Coordenado), que se manteve fiel por relógios atômicos. Fontes de tempo on-line não são eles próprios relógios atômicos, mas NTP servidor dispositivos que recebem o tempo de um relógio atômico que é então retransmitida para os dispositivos que se conectam ao servidor de tempo online.

Existem dois tipos de servidor de tempo on-line: Aparelhos estrato 1 - dispositivos que recebem o tempo diretamente de um relógio atômico, utilizando GPS ou um sinal de referência de rádio. Dispositivos estrato 2, por outro lado está um passo mais longe na medida em que são receber o seu tempo a partir de um servidor de tempo estrato 1.

Por causa da demanda, encontrar um servidor de horário estrato 1 on-line é quase impossível, e aqueles que tomam pedido geralmente fazê-lo sob uma assinatura, o que deixa a única opção para a maioria das pessoas que são um dispositivo estrato 2.

Há uma abundância de recursos na internet que oferecem locais para servidores de tempo on-line, tais como https://support.microsoft.com/en-us/help/262680/a-list-of-the-simple-network-time-protocol-sntp-time-servers-that-are

Mas existem desvantagens de usar estes dispositivos; em primeiro lugar, estrato on-line fontes de tempo 2 não podem ser garantidos e vários inquéritos tomadas descobriram que a confiabilidade e precisão de muitos deles não pode ser tomada como garantida. Em segundo lugar, fontes on-line de tempo exigem uma porta de firewall aberto, que pode ser manipulado por bots ou usuários mal-intencionados - levando a riscos de segurança.

Uma muito melhor solução para a maioria das redes é instalar o seu próprio servidor estrato 1 NTP. Estes servidor de tempo dispositivos para sincronizar os relógios atômicos fora do firewall (utilizando GPS ou sinais de rádio) e, portanto, não há riscos de segurança. Eles também são precisos para poucos milissegundos que garantam a rede serão sempre exatas para UTC.

A precisão está se tornando cada vez mais relevante à medida que a tecnologia se torna cada vez mais importante para o funcionamento de nossas vidas cotidianas. E à medida que nossas economias se tornam mais dependentes do mercado global, precisão e sincronização de tempo é muito importante.

Os computadores parecem controlar muito nossas vidas diárias e o tempo é essencial para a infra-estrutura moderna da rede informática. Os marcadores de tempo garantem que as ações sejam realizadas por computadores e são o único ponto de referência que os sistemas de TI têm para verificação de erros, depuração e log. Um problema com o tempo em uma rede de computadores e pode levar a perda de dados, a falhas nas transações e a problemas de segurança.

A sincronização em uma rede e a sincronização com outra rede com a qual você se comunica são essenciais para evitar os erros acima mencionados. Mas quando se trata de se comunicar com redes em todo o mundo, as coisas podem ser ainda mais complicadas, pois o tempo no outro lado do mundo é obviamente diferente à medida que você passa por cada fuso horário.

Para combater isso, foi planejado um cronograma global com base no tempo do relógio atômico. UTC - Tempo Universal Coordenado - destrói as zonas horárias permitindo que todas as redes em todo o mundo usem a mesma fonte de tempo - garantindo que os computadores, independentemente de onde eles estejam no mundo, sejam sincronizados em conjunto.

Para sincronizar uma rede de computadores, a UTC é distribuída usando o software de sincronização de horário NTP (Network Time Protocol). A única complicação é receber uma fonte de tempo UTC, pois é gerada por relógios atômicos que são sistemas de vários milhões de dólares que não estão disponíveis para uso em massa.

Felizmente, os sinais dos relógios atômicos podem ser recebidos usando um O servidor NTP. Esses dispositivos podem receber transmissões de rádio que são transmitidas a partir de laboratórios físicos que podem ser usados ​​como fonte de tempo para sincronizar toda uma rede de computadores.

Outros servidores do tempo NTP usam os sinais emitidos a partir de satélites GPS como fonte de tempo. A informação de posicionamento nesses sinais é realmente um sinal de tempo gerado por relógios atômicos a bordo dos satélites (que é então triangulado pelos receptores GPS).

Se é um servidor NTP referenciado por rádio ou um GPS servidor de tempo - uma rede inteira de centenas, e até milhares de máquinas podem ser sincronizadas juntas.

Servidores NTP (Network Time Protocol) são uma ferramenta essencial na rede de computadores moderna. Eles controlam o tempo, garantindo que cada dispositivo na rede seja sincronizado.

Devido à importância do tempo no controle de quase todos os aspectos da rede de computadores, o tempo preciso e sincronizado é essencial, e é por isso que muitos administradores de sistemas implementam um O servidor NTP.

Esses servidores de tempo usam uma única fonte de tempo como base para configurar todos os relógios em uma rede; O tempo é freqüentemente obtido da rede GPS ou emissão de sinais de rádio de laboratórios de física, como NPL no Reino Unido (cujo sinal é transmitido pela Cumbria).

Uma vez que esse sinal é recebido pelo servidor de tempo, o protocolo de tempo NTP distribui-lo em torno da rede - comparando o relógio do sistema de cada dispositivo com a referência de tempo e ajustando cada dispositivo. Ao avaliar regularmente a deriva desses dispositivos e corrigi-los, o NTP mantém os relógios precisos dentro de milissegundos do sinal de tempo e quando esse sinal emana de um relógio atômico - assegura que a rede seja tão precisa quanto fisicamente possível, mas o que acontece se você perder o sinal de tempo?

As antenas GPS danificadas, a manutenção de transmissores de sinais de tempo ou falhas técnicas podem levar a uma NTP time sever não recebendo um sinal de tempo. Muitas vezes, isso é apenas temporário e o serviço normal é retomado dentro de algumas horas, mas o que acontece se não, e qual o efeito de ter um sinal de tempo falhado?

Felizmente, o NTP possui sistemas de back-up para tal eventualidade. Se um sinal de tempo falhar e não há outra fonte de tempo, o NTP usa habilmente o tempo médio de todos os relógios em sua rede. Então, se alguns relógios diminuíram alguns milissegundos mais rapidamente, e outros alguns milissegundos mais lentos - então o NTP leva a média dessa deriva garantindo que o tempo permaneça exato durante o maior tempo possível.

Mesmo que um sinal tenha falhado durante vários dias - ou mesmo semanas - sem conhecimento dos usuários do sistema, isso não significa que a rede se desviará. O NTP ainda manterá toda a rede sincronizada, usando a deriva média e, enquanto o sinal de tempo mais longo permanecer fora da correção, a rede será capaz de fornecer uma precisão de milissegundos mesmo após alguns dias sem referência de tempo.

O tempo é essencial para computadores, redes e tecnologia. É a única tecnologia de referência que deve verificar se uma tarefa aconteceu ou deve ocorrer. Com o tempo, no tempo de timestamps, é tão importante para a tecnologia, quando há incerteza ao longo do tempo, devido a diferentes dispositivos em uma rede com diferentes tempos, pode causar erros incontáveis.

O problema com o tempo na computação é que todos os dispositivos, desde roteadores até PCs de mesa, têm seu próprio relógio de bordo que rege os relógios do sistema. Esses relógios do sistema são apenas osciladores eletrônicos normais, eles normalmente são encontrados em relógios alimentados por bateria e, enquanto estes são adequados para que os humanos digam a hora, a deriva desses relógios pode ver dispositivos em uma rede, segundos e até minutos sem sincronia.

Existem duas regras para sincronização de tempo:

• Todos os dispositivos em uma rede devem ser sincronizados em conjunto
• A rede deve ser sincronizada com UTC (Tempo Universal Coordenado)

NTP

Para sincronizar uma rede, você precisa usar Network Time Protocol (NTP). O NTP foi projetado para uma sincronização precisa do tempo da rede. A TI funciona usando uma única fonte de tempo que, em seguida, a distribui para todos os dispositivos na rede NTP.

O NTP verifica continuamente os dispositivos para qualquer deriva e, em seguida, ajusta para garantir que toda a rede esteja dentro de alguns milissegundos do tempo de referência.

UTC

Tempo Universal Coordenado é uma escala de tempo global que é mantida verdade por relógios atômicos. Ao sincronizar uma rede com a UTC, você está efetivamente assegurando que a sua rede esteja sincronizada com todas as outras redes UTC do planeta.

Usar o UTC como fonte de referência também é um assunto simples. Servidores NTP tempo são a melhor maneira de encontrar uma fonte segura de tempo UTC. Eles usam o GPS (Global Positioning System) como fonte desse horário atômico ou sinais de rádio especializados, mantendo a fonte de tempo UTC externa à rede por razões de segurança.

Uma única NTP servidor pode sincronizar uma rede de centenas e até milhares de dispositivos, garantindo que a rede inteira esteja dentro de alguns milissegundos de UTC.

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.

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.