Os relógios para avançar no final de semana

É essa época do ano novamente quando perdemos uma hora no fim de semana, enquanto os relógios avançam para Horário de Verão Britânico. Duas vezes por ano nós alteramos os relógios, mas em uma era de UTC (Tempo Universal Coordenado) e sincronização do servidor de horas é realmente necessário?

A mudança dos relógios é algo que foi discutido pouco antes da Primeira Guerra Mundial quando o construtor de Londres William Willet sugeriu a ideia como uma forma de melhorar a saúde do país (embora sua ideia inicial fosse avançar os relógios vinte minutos em cada domingo de abril).

Sua idéia não foi retomada, embora semeou a idéia e quando a Primeira Guerra Mundial irrompeu, foi adotada por muitas nações como uma maneira de economizar e maximizar a luz do dia, embora muitas dessas nações tenham descartado o conceito após a guerra. o Reino Unido e os EUA mantiveram.

A economia de luz do dia mudou ao longo dos anos, mas desde o 1972 ele permanece como horário de verão britânico (BST) no verão e horário de Greenwich no inverno (GMT). No entanto, apesar de ser usado por quase um século, a mudança dos relógios permanece controversa. Durante quatro anos, a Grã-Bretanha fez experiências sem a mudança da luz do dia, mas provou-se impopular na Escócia e no norte, onde as manhãs eram mais escuras.

Este salto de tempo causa confusão (eu, por exemplo, vou perder aquela hora extra na cama aos domingos) mas como o mundo do comércio adota o calendário civil global (que felizmente é o mesmo que GMT, pois a UTC é ajustada com segundos bissextos para garantir que GMT seja não afetado pela desaceleração da rotação da Terra) ainda é necessário?

O mundo da sincronização de tempo certamente não precisa ser ajustado para o horário de verão. UTC é o mesmo em todo o mundo e graças a dispositivos como o NTP servidor pode ser sincronizado para que o mundo inteiro funcione ao mesmo tempo.

Sincronização NTP e FAQ

Com uma variedade de siglas e escalas de tempo, o mundo da sincronização de tempo pode ser bastante confuso, e aqui estão algumas perguntas frequentes que esperamos que ajudem a esclarecer você.

O que é NTP?

NTP é um protocolo projetado para sincronizar redes de computadores através da Internet ou LAN (Local Area Networks). Não é o único Sincronização de tempo protocolo disponível, mas é o mais utilizado e o mais antigo foi concebido no final do 1980.

Quais são UTC de GMT?

UTC ou Coordinated Universal Time é uma escala de tempo global, é controlada por relógios atômicos altamente precisos, mas mantida como GMT (Greenwich Meantime) pelo uso de segundos bissextos, adicionados quando a rotação da Terra desacelera. Estritamente falando, o GMT é a antiga escala civil e com base em quando o sol está acima da linha meridiana, no entanto, como os dois sistemas são idênticos no tempo graças aos segundos bissextos, o UTC é frequentemente referido como GMT e vice-versa.

E um NTP Time Server?

Esses são dispositivos que sincronizam uma rede de computadores com o UTC, recebendo um sinal de tempo e distribuindo-o com o protocolo NTP, o que garante que todos os dispositivos estejam sendo executados com precisão na referência de tempo.

Onde obter a hora UTC?

Existem dois métodos seguros de receber o UTC. A primeira é utilizar os sinais de tempo de onda longa transmitidos por NIST (WWVB) NPL no Reino Unido (MSF) e no alemão NPL (DCF) O outro método é usar uma rede GPS. Satélites GPS transmitem um sinal de relógio atômico que pode ser utilizado e convertido em UTC pelo GPS NTP servidor.

Servidor NTP GPS usando sinais de tempo de satélite

O Servidor NTP GPS é um dispositivo dedicado que usa o sinal de tempo da rede GPS (Sistema de Posicionamento Global). O GPS é agora uma ferramenta comum para motoristas com dispositivos de navegação por satélite instalados na maioria dos carros novos. Mas o GPS é muito mais do que apenas uma ajuda para o posicionamento, no coração da rede de GPS é o relógios atômicos que estão dentro de cada satélite GPS.

O sistema GPS funciona transmitindo o tempo desses relógios juntamente com a posição e a velocidade do satélite. Um receptor de navegação por satélite funcionará quando receber este tempo quanto tempo demorou para chegar e, portanto, até onde o sinal viajou. Usando três ou mais desses sinais, o dispositivo de navegação por satélite pode descobrir exatamente onde está.

O GPS só pode fazer isso por causa dos relógios atômicos que ele usa para transmitir os sinais de tempo. Esses sinais de tempo viajam, como todos os sinais de rádio, à velocidade da luz, de modo que uma imprecisão de apenas 1 milissegundo (1 / 1000 de um segundo) poderia resultar na navegação por satélite a quase 300 quilômetros.

Porque esses relógios têm que ser tão precisos, eles são uma fonte ideal de tempo para um O servidor NTP. NTP (Network Time Protocol) é o software que distribui o tempo do servidor de tempo para a rede. Horário de GPS e UTC (Tempo Universal Coordenado), o cronograma civil não é exatamente o mesmo, mas são base no mesmo horário, portanto NTP não tem problemas para convertê-lo. Usando um dedicado Servidor NTP GPS uma rede pode ser sincronizada realisticamente dentro de alguns milissegundos de UTC

O Relógio GPS é outro termo freqüentemente dado a um GPS servidor de tempo. A rede GPS consiste em satélites ativos 21 (e algumas poucas) milhas 10,000 em órbita acima da Terra e cada satélite circunda a Terra duas vezes ao dia. Projetado para navegação por satélite, um receptor GPS precisa de pelo menos três satélites para manter uma posição. No entanto, no caso de um relógio GPS, apenas um satélite é necessário, tornando muito mais fácil obter um sinal confiável.

Cada satélite transmite continuamente sua própria posição e um código de tempo. O código de tempo é gerado por um relógio atômico de bordo e é altamente preciso, deve ser conforme essa informação é usada pelo receptor de GPS para triangular uma posição e, se fosse apenas meio segundo, a unidade de Sat Nav seria imprecisa em milhares de milhas.

A Importância do Relógio Atômico

A maioria das pessoas já ouviu vagamente o relógio atômico e presumo que eles saibam o que é, mas poucas pessoas sabem exatamente como os relógios atômicos são importantes para o funcionamento de nossa vida cotidiana no século vinte e um.

Há tantas tecnologias que dependem de relógios atômicos e, sem muitas das tarefas que damos por certo, seria impossível. Controle de tráfego aéreo, navegação por satélite e comércio por internet são apenas algumas das aplicações que dependem da ultra-precisa cronomometria de um relógio atômico.

Exatamente o que é um relógio atômico é, muitas vezes, é mal interpretado. Em termos simples, um relógio atômico é um dispositivo que usa as oscilações de átomos em diferentes estados de energia para contar tiques entre segundos. Atualmente, o cesio é o átomo preferido, porque ele tem sobre 9 bilhões de carrapatos a cada segundo e, devido a essas oscilações nunca mudá-lo, é um método altamente preciso para manter o tempo.

Os relógios atômicos, apesar do que muitas pessoas afirmam, só são encontrados em laboratórios de física de grande escala, como NPL (Laboratório Físico Nacional do Reino Unido) e NIST (US National Institute of Standards and Time). Muitas vezes as pessoas sugerem que eles têm um relógio atômico que controla sua rede de computadores ou que eles têm um relógio atômico em sua parede. Isso não é verdadeiro e o que as pessoas estão se referindo é que eles têm um relógio ou servidor de tempo que recebe o tempo de um relógio atômico.

Dispositivos como o O servidor NTP muitas vezes recebem sinais de relógio atômico formam lugares como NIST ou NPL via rádio de ondas longas. Outro método para receber tempo de relógios atômicos está usando a rede GPS (Global Positioning System).

A rede de GPS e a navegação por satélite são de fato um bom exemplo de por que Sincronização do relógio atômico é muito necessário com um alto nível de precisão. Relógios atômicos modernos, como os encontrados no NIST, NPL e dentro de satélites GPS em órbita, são precisos dentro de um segundo a cada 100 milhões de anos ou mais. Esta precisão é crucial quando você examina como funciona algo como um sistema de navegação por satélite GPS de carros.

Um sistema de GPS funciona triangulando os sinais de tempo enviados por três ou mais satélites de GPS separados e seus relógios atômicos de bordo. Como esses sinais viajam à velocidade da luz (quase 100,000km por segundo), uma inexatidão de até um milissegundo inteiro poderia colocar a informação de navegação por quilômetros 100.

Este alto nível de precisão também é necessário para tecnologias como o controle de tráfego aéreo, garantindo que nossos céus lotados permaneçam seguros e até críticos para muitas transações da Internet, como a negociação de derivados, onde o valor pode subir e cair a cada segundo.

O custo escondido do tempo livre

Se você está lendo isso, provavelmente você está ciente da importância que o tempo desempenha em sistemas de TI e redes de computadores. A maioria dos administradores de computadores reconhece que o tempo preciso e sincronização precisa são um aspecto importante de manter um erro de rede de computador livre e seguro.

No entanto, apesar da sua importância, muitos administradores de rede ainda dependem da Internet como fonte de tempo UTC para suas redes (UTC - Tempo Universal Coordenado), principalmente porque eles o vêem como um método rápido e mais importante de um método livre de sincronização de tempo.

No entanto, as desvantagens de usar esses serviços gratuitos podem custar muito mais do que o dinheiro economizado em uma empresa dedicada. O servidor NTP.

NTP (Network Time Protocol) está presente em quase todos os computadores e é o NTP usado para sincronizar sistemas informáticos. No entanto, se uma fonte de tempo da Internet for usada, a fonte está fora do firewall de rede e isso cria uma vulnerabilidade grave. Qualquer fonte de tempo externa exigirá que uma porta seja deixada aberta no firewall para permitir que os pacotes de informações de tempo e esta abertura sejam uma maneira muito fácil de explorar uma rede que pode se tornar vítima de um ataque DDOS (Negação Distribuída de Serviço) ou mesmo permitir programas maliciosos para assumir o controle das próprias máquinas.

Outro problema é a disponibilidade de fontes de tempo de estrato 1 em toda a internet. A maioria das fontes do tempo on-line vêm dos servidores temporários do Xatum do estrato. Estes são dispositivos que recebem o tempo de um servidor de tempo (stratum 1) que originalmente recebe as informações de um relógio atômico (stratum 0). Enquanto os dispositivos 2 do estrato podem ser tão precisos quanto os servidores temporários 1 do estrato, através da internet sem autenticação NTP, a precisão real não pode ser garantida.

Além disso, as fontes de tempo da internet nunca foram consideradas precisas ou precisas com pesquisas que mostram que a metade é imprecisa em mais de um segundo e o resto depende da distância do cliente para saber se eles podem fornecer alguma precisão útil. Mesmo organizações como NIST publique avisos sobre suas páginas do servidor de tempo sobre isso, não conseguindo garantir segurança ou precisão, e ainda milhões de redes ainda recebem tempo na internet.

Com o declínio no custo da radio dedicada referenciada Servidores NTP tempo or GPS NTP servidor nunca houve um momento melhor para conseguir um. E quando você considera o custo de uma infração de computador ou uma rede quebrada o NTP servidor terá pago muitas vezes.

Erros comuns no servidor NTP (Network Time Synchronization) (Parte 2)

O sinal de rádio está morto por várias horas

As transmissões de onda longa como MSF (NPL) ou WWVB (NIST) são transmitidos a partir de grandes antenas que muitas vezes precisam de manutenção. Isso muitas vezes requer um desligamento da transmissão enquanto está sendo feito. Essas interrupções são normalmente postadas com aviso prévio de pelo menos três meses nos sites dos controladores de sinais (e podem ser enviadas por e-mail automaticamente se você se registrar) para dar aviso prévio.

Essas interrupções só tendem a durar algumas horas, deixando sua rede de computadores dependente dos relógios do sistema eletrônico, mas é duvidoso que haverá muita deriva naquele tempo (e qualquer derivação será contabilizada quando o sinal estiver de volta. Se essas interrupções poderia ser um problema potencial do que uma solução simples é investir em um sistema dual que receberá o servidor de tempo do GPS e os sinais de rádio, garantindo um sinal de tempo contínuo.

Não há sinal de tempo chegando apesar do servidor de tempo estar ligado

Isso é mais freqüentemente causado por falta de energia na antena ou por não conectar ao site a antena onde pode ter uma visão clara do céu. Antenas GPS pode ter conexões de bateria ou energia, portanto, sempre vale a pena verificar antes de ligar o dispositivo. Garantir que a antena possa "visualizar" os satélites ao usar Servidores de tempo GPS também é importante, lembrando que janelas e clarabóias podem impedir que os sinais passem.

Ao usar referência de tempo de rádio, como MSF, DCF ou WWVB, o NTP servidor As antenas podem receber o sinal de onda longa dentro de casa, mas são vulneráveis ​​a topografia e interferência local. Se não houver sinal ou apenas um sinal fraco, tente mover a antena até que a intensidade do sinal aumenta o suficiente.

Muitas vezes, os usuários desses sinais de tempo e freqüência acham que o sinal é fraco ao longo do dia, mas é aumentado durante a noite. Isso ocorre porque os sinais são o estado do solo, mas têm uma onda de céu residual que pode saltar da ionosfera durante a frieza da noite (propagação ionosférica).

Alguns usuários desses sinais podem achar que, apesar de estarem bem dentro do alcance, a topografia local pode evitar a obtenção de um sinal suficientemente forte.

Erros comuns no servidor NTP (Network Time Synchronization) (Parte 1)

Servidores NTP são o método mais fácil, mais preciso e seguro de receber um Hora UTC fonte (Tempo Universal Coordenado). Mais dedicado Servidores NTP tempo será executado em segundo plano sincronizando automaticamente os dispositivos em uma rede de forma totalmente automática.

No entanto, existem alguns problemas comuns que ocasionalmente ocorrem ao usar um servidor de tempo de rede mas, felizmente, a maioria pode ser resolvida com relativa facilidade.

Perder um sinal de tempo GPS

O GPS é uma das fontes mais eficientes de tempo UTC. O sinal GPS está disponível literalmente em qualquer lugar do planeta onde há uma visão clara do céu. Em qualquer momento há pelo menos três satélites dentro do alcance de qualquer local e, ao contrário das transmissões referenciadas por rádio, não há interrupções de manutenção para que o sinal seja sempre ininterrupto.

No entanto, algumas pessoas acham que continuam a perder o seu sinal GPS ao usar um GPS servidor de horário NTP. Muito raramente isso pode ser causado por ocorrências extraterrestres (alargamentos solares - não pequenos homens verdes), no entanto, mais comumente a perda de sinal ocorre quando não houve tempo suficiente para o bloqueio de aquisição inicial.

Para garantir um sinal contínuo, certifique-se de seguir a recomendação do fabricante para obter a aquisição. Isso geralmente significa deixar o GPS servidor de tempo para obter um bom bloqueio para, pelo menos, horas 24 (então todos os satélites foram visualizados). Se não for dado tempo suficiente, é possível que o servidor de tempo do GPS perca um satélite e, portanto, informações de temporização.

Um segundo atraso no rádio, em comparação com a internet ou o GPS

Esta é uma ocorrência muito freqüente ao usar um servidor de tempo de rádio usando sinais como a transmissão de MSF transmitida pelo Reino Unido Laboratório Físico Nacional. Isso ocorre normalmente após a inserção de um Leap Second. Os segundos de salto são introduzidos uma ou duas vezes por ano para compensar o abrandamento da rotação da Terra e para manter o UTC de acordo com o Meridiano de Greenwich.
Enquanto NTP será automaticamente responsável pelos segundos saltos com sinais como o MSF, geralmente pode levar algum tempo, pois não há nenhum anúncio Leap Second. Este anúncio normalmente permite que o NTP se prepare para o segundo salto (o que ocorre normalmente no último segundo do último dia em junho ou dezembro). Como sinais como MSF não anunciam o próximo segundo salto Pode levar algum tempo para que seja contabilizado. Em alguns casos, pode demorar alguns dias em outros minutos. Uma solução simples é anunciar manualmente o segundo salto.

No entanto, se isso não for feito, o NTP descobrirá o salto em segundo e ajustará os relógios da rede.

Contiu ......

Sinais duplos de servidor de tempo de rede

A servidor de tempo de rede (comumente referido como o O servidor NTP após o protocolo usado na sincronização - Network Time Protocol) é um dispositivo que recebe um único sinal de tempo e distribui-lo para todos os dispositivos em uma rede.

Tempo os servidores de rede são preferidos como uma ferramenta de sincronização em vez de servidores de internet muito mais simples porque são muito mais seguros. Usar a internet como base para informações de tempo significaria usar uma fonte fora do firewall, o que poderia permitir que usuários mal-intencionados aproveitassem.

Os servidores de tempo de rede, por outro lado, trabalham dentro do firewall recebendo a fonte de hora UTC (Tempo Universal Coordenado) da rede de GPS ou transmissões de rádio especializadas transmitidas a partir de Laboratórios nacionais de física.

Ambos os sinais são incrivelmente precisos e seguros, com ambos os métodos, fornecendo precisão de milissegundos para a UTC. No entanto, existem desvantagens para ambos os sistemas. Os sinais de rádio transmitidos por laboratórios de tempo e frequência são susceptíveis de interferência e localidade, enquanto o sinal GPS, embora disponível literalmente em todo o mundo, pode ser ocasionalmente perdido também (muitas vezes devido ao mau tempo que interfere com os sinais GPS de linha de visão .

Para redes de computadores onde altos níveis de precisão são imperativos, os sistemas duplos são frequentemente incorporados. Esses servidores de tempo de rede recebem o sinal de tempo da rede GPS e as transmissões de rádio e selecionam uma média para ainda mais precisão. No entanto, a vantagem real de usar um sistema dual é que se um sinal falhar, para o que for o motivo, a rede não terá que confiar nos relogios do sistema imprecisos, pois o outro método de receber tempo UTC ainda deve estar operacional.

Atomic Clocks e o GPS Time Server

Relógios atômicos existem desde o 1950 quando NPL (National Physical Laboratory) no Reino Unido desenvolveu o primeiro confiável césio relógio baseado. Antes dos relógios atômicos, os relógios eletrônicos eram o método mais preciso para manter o controle do tempo, mas enquanto um relógio elétrico pode perder um segundo em cada semana, um moderno relógio atômico não perderá um único segundo em centenas de milhões de anos.

Os relógios atômicos não são apenas usados ​​para acompanhar o tempo. O relógio atômico é parte integrante da Sistema GPS (Sistema de Posicionamento Global), pois cada satélite de GPs possui seu próprio relógio atômico de bordo que gera um sinal de tempo que é apanhado por receptores de GPS que podem calcular sua posição usando o sinal preciso de três ou mais satélites.

Os relógios atômicos precisam ser usados ​​porque os sinais s dos satélites viajam à velocidade da luz e à medida que a luz viaja quase 300,000 km a cada segundo, qualquer leve imprecisão pode colocar a navegação por milhas.

A GPS servidor de tempo é um servidor de tempo de rede que usa o sinal de tempo dos satélites da rede GPS para sincronizar o tempo nas redes de computadores. UMA GPS servidor de tempo muitas vezes usa NTP (Network Time Protocol) como um método de distribuição de tempo, por isso esses dispositivos são freqüentemente designados como NTP GPS servidores de tempo.

As redes de computadores que são sincronizadas usando um servidor de tempo dedicado são normalmente sincronizadas para UTC (Tempo Universal Coordenado) e enquanto o sinal GPS não é UTC, o tempo GPS, como o UTC, é baseado no Tempo Atômico Internacional (TAI) e é facilmente convertido pelo NTP.

Passo a Passo Instalando um Servidor de Horário NTP Dedicado

A servidor de tempo é uma peça crucial de kit para qualquer rede. A sincronização de tempo é imperativa para manter uma rede segura e confiável. A sincronização de tempo, no entanto, não precisa ser a dor de cabeça que muitos administradores presumem que será.

A maioria das dificuldades de sincronização de tempo foram atendidas graças ao protocolo NTP (Protocolo de tempo de rede). Embora o NTP não seja o único software de sincronização de tempo disponível, é de longe o mais amplamente utilizado (devido principalmente ao fato de que ele existe desde o 1980 e ainda está sendo desenvolvido atualmente).

O NTP utiliza uma única fonte de tempo e distribui-o de máquina para máquina, verificando cada PC ou dispositivo quanto a desvio e depois ajustando-o. O NTP é normalmente instalado em sistemas Windows e Linux (ou pelo menos em uma versão simplificada chamada SNTP), embora possa ser baixado gratuitamente do Página inicial do NTP. Embora o NTP possa receber facilmente qualquer fonte de tempo da Internet, isso pode causar grandes problemas de segurança, sem mencionar a falta de precisão Servidores NTP sofrer de.

O método mais preciso e seguro é usar um servidor de horário de rede externo, pois eles ficam dentro do firewall. Eles também recebem uma referência UTC (Tempo Universal Coordenado) direto de um relógio atômico que os transforma em dispositivos 1 do estrato. A maioria dos servidores de horário da Internet são servidores 2 de estrato. O NTP usa estratos para definir a que distância um servidor está da fonte, de modo que um relógio atômico é um dispositivo 0 de estrato, enquanto um computador que recebe tempo direto de um NTP servidor torna-se um dispositivo 2 estrato e assim por diante.

A única decisão que realmente precisa ser feita ao instalar um O servidor NTP é qual referência de tempo é a melhor. Existem dois métodos principais para receber uma referência de tempo UTC segura, precisa e autenticada; a rede GPS (Global Positioning System) ou laboratórios nacionais de física de ondas longas transmissões de rádio.

Este último sistema não está disponível em todos os países, embora os EUA, o Reino Unido e a Alemanha tenham sinais fortes, conhecidos como WWVB, MSF e DCF, respectivamente. Estes podem frequentemente ser recolhidos fora das fronteiras destes países, embora os sinais sejam vulneráveis ​​a interferências, falhas e topografia local.

A GPS NTP servidor o sistema é menos vulnerável a essas coisas e, desde que haja uma visão clara do céu (como um telhado ou uma janela aberta), o sinal da hora do GPS pode ser captado em qualquer lugar do globo.