O Network Time Protocol (NTP) é um dos protocolos mais antigos da Internet ainda utilizados, inventado pelo Dr. David Mills da Universidade de Delaware, já utilizou desde 1985. NTP é um protocolo projetado para sincronizar os relógios em computadores e redes em toda a Internet ou redes locais (LANs).

NTP (versão 4) pode manter o tempo através da Internet pública para dentro de milissegundos 10 (1 / 100th de um segundo) e pode executar ainda melhor sobre LANs, com erros de 200 microssegundos (1 / 5000th de segundo) em condições ideais.

NTP funciona dentro da suíte TCP / IP e se baseia em UDP, uma forma menos complexa do NTP existe chamado Simple Network Time Protocol (SNTP) que não requer o armazenamento de informações sobre comunicações anteriores, necessários pelo NTP. Ele é utilizado em alguns dispositivos e aplicações onde a elevada precisão de temporização não é tão importante.

A sincronização de tempo com NTP é relativamente simples, sincroniza o tempo com referência a uma fonte de relógio confiável. Esta fonte pode ser relativa (o relógio interno de um computador ou o tempo em um relógio de pulso) ou absoluto (Uma fonte de relógio UTC - Universal Coordinated Time-Time que é precisa, como é humanamente possível).

Os relógios atômicos são os dispositivos de manutenção de tempo mais absolutos; no entanto, eles são extremamente caros e, em geral, só podem ser encontrados em laboratórios de física em larga escala. No entanto, o NTP pode sincronizar as redes com um relógio atômico usando a rede do Sistema de Posicionamento Global (GPS), uma transmissão de rádio especialista ou a Internet. No entanto, deve notar-se que a Microsoft recomenda fortemente que um tempo baseado em tempo externo seja usado em vez de baseado na Internet, pois estes não podem ser autenticados.

O GPS é uma fonte de tempo e freqüência ideal, pois pode fornecer um tempo altamente preciso em qualquer lugar do mundo usando componentes relativamente baratos. Cada satélite GPS transmite em duas freqüências L2 para o uso militar e L1 para uso por civis transmitidos em 1575 MHz, antenas GPS e receptores de baixo custo estão agora amplamente disponíveis.

O sinal transmitido pelo satélite pode passar pelas janelas, mas pode ser bloqueado por edifícios, pelo que a localização ideal para uma antena GPS está em um telhado com uma boa visão do céu. Quanto mais satélites pode receber, melhor será o sinal. No entanto, as antenas montadas no telhado podem ser propensas a greves de iluminação ou a outros sobretensões, de modo que a instalação de um supressor em linha no cabo GPS é altamente recomendável.

O cabo entre a antena de GPS e o receptor também é crítico. A distância máxima que um cabo pode ser executado é normalmente apenas metros 20-30 mas um cabo coaxial de alta qualidade combinado com um amplificador de GPS colocados em-linha para aumentar o ganho da antena pode permitir a entrada de excesso de 100 cabo metros é executado.

Um receptor de GPS decodifica o sinal de GPS enviado da antena para um protocolo legível por computador que pode ser utilizado pela maioria dos servidores de tempo e sistemas operacionais, incluindo Windows, LINUX e UNIX.

O receptor GPS também produz um pulso preciso a cada segundo que os servidores do protocolo de tempo da rede GPS (NTP) e os servidores do tempo do computador podem utilizar para fornecer um tempo ultra preciso. O tempo de pulso por segundo na maioria dos receptores é preciso dentro do 0.001 de um segundo de UTC.

O GPS é ideal para fornecer servidores de tempo NTP ou computadores autônomos com uma referência externa altamente precisa para sincronização. Mesmo com equipamentos de custo relativamente baixo, a precisão de cem nanosegundos (um nanosegundo = um bilionésimo de segundo) pode ser razoavelmente alcançada utilizando o GPS como uma referência externa.

Este post foi escrito por Richard N Williams

Richard N Williams é um autor técnico e especialista em Server e Tempo indústria sincronização do NTP. Richard N Williams no Google+