Penyegerakan adalah sesuatu yang kita kenal dengan setiap hari dalam kehidupan kita. Dari memandu ke lebuh raya untuk berjalan jalan ramai; kami secara automatik menyesuaikan tingkah laku kami untuk menyegerakkan dengan orang-orang di sekeliling kami. Kami memandu ke arah yang sama atau berjalan di jalan yang sama kerana penumpang lain yang gagal berbuat demikian akan membuat perjalanan kami jauh lebih sukar (dan berbahaya).

Ketika datang ke masa, penyegerakan bahkan lebih penting. Malah dalam urusan sehari-hari kami, kami menjangkakan jumlah penyegerakan yang munasabah dari orang ramai. Apabila mesyuarat bermula di 10am kami mengharapkan semua orang berada di sana dalam masa beberapa minit.

Bagaimanapun, apabila ia melibatkan transaksi komputer di seluruh rangkaian, ketepatan penyegerakan menjadi lebih penting di mana ketepatan beberapa saat terlalu tidak mencukupi dan penyegerakan kepada milisaat menjadi penting.

Komputer menggunakan masa untuk setiap urus niaga dan proses yang mereka lakukan dan anda hanya perlu memikirkan kembali kegagalan yang disebabkan oleh bug milenium untuk menghargai tempat komputer penting tepat pada waktunya. Apabila tidak ada penyelarasan yang cukup tepat maka segala macam kesalahan dan masalah boleh berlaku, terutamanya dengan transaksi sensitif masa.

Ia bukan sahaja urus niaga yang boleh gagal tanpa penyegerakan yang mencukupi tetapi setem masa digunakan dalam fail log komputer jadi jika ada masalah atau jika pengguna yang jahat telah menyerang (yang sangat mudah dilakukan tanpa penyegerakan yang mencukupi), ia boleh mengambil masa yang lama untuk mengetahui apa yang salah dan lebih lama untuk menyelesaikan masalah.

Kekurangan penyegerakan juga boleh mempunyai kesan lain seperti kehilangan data atau pengambilan semula gagal juga boleh meninggalkan syarikat yang tidak berdaya dalam mana-mana hujah undang-undang yang berpotensi sebagai rangkaian buruk atau tidak disegerakan tidak mungkin untuk audit.

Walau bagaimanapun, penyelarasan Millisecond, bukan sakit kepala yang banyak pentadbir menganggapnya akan berlaku. Ramai memilih untuk mengambil kesempatan daripada banyak pelayan waktu dalam talian yang boleh didapati di internet tetapi dengan berbuat demikian dapat menghasilkan lebih banyak masalah daripada penyelesaiannya seperti harus meninggalkan pelabuhan UDP terbuka di firewall (untuk membolehkan maklumat masa melalui) to-mention tidak mempunyai tahap ketepatan yang dijamin dari pelayan masa awam.

Penyelesaian yang lebih baik dan mudah adalah dengan menggunakan khusus rangkaian pelayan masa yang menggunakan protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian). A NTP server masa akan memasang terus ke rangkaian dan menggunakan GPS (Global Positioning System) atau penghantaran radio pakar untuk menerima masa terus dari jam atom dan mengedarkannya di antara rangkaian.

Protokol Masa Rangkaian adalah protokol Internet yang digunakan untuk menyegerakkan jam komputer kepada rujukan masa yang stabil dan tepat. NTP pada asalnya dibangunkan oleh Profesor David L. Mills di Universiti Delaware di 1985 dan merupakan protokol piawai Internet dan digunakan dalam kebanyakan pelayan masa rangkaian, maka namanya Pelayan NTP.

NTP dibangunkan untuk menyelesaikan masalah komputer yang bekerja bersama-sama dan mempunyai masa yang berlainan. Walaupun, masa biasanya hanya pendahuluan, jika program berjalan pada masa komputer yang berbeza harus maju bahkan jika anda beralih dari satu komputer ke komputer lain. Walau bagaimanapun, jika satu sistem di depan yang lain, beralih antara sistem ini akan menyebabkan masa untuk melompat ke hadapan dan belakang.

Akibatnya, rangkaian mungkin menjalankan masa mereka sendiri, tetapi sebaik sahaja anda menyambung ke Internet, kesannya akan kelihatan. Hanya mesej E-mel tiba sebelum mereka dihantar, dan bahkan menjawab sebelum dihantar kepada mereka!

Walaupun masalah semacam ini mungkin kelihatan tidak baik apabila menerima e-mel, bagaimanapun, dalam sesetengah persekitaran kekurangan penyegerakan boleh membawa kesan buruk, inilah mengapa kawalan lalu lintas udara merupakan salah satu aplikasi pertama untuk NTP.

NTP menggunakan sumber masa tunggal dan mengedarkannya di antara semua peranti pada rangkaian yang dilakukannya dengan menggunakan algoritma yang berfungsi berapa banyak untuk menyesuaikan jam sistem untuk memastikan penyegerakan.

NTP berfungsi secara hierarki untuk memastikan tiada masalah trafik dan jalur lebar rangkaian. Ia menggunakan sumber masa tunggal, biasanya UTC (diselaraskan masa sejagat) dan menerima permintaan masa dari mesin-mesin di bahagian atas hierarki yang kemudian melewatkan masa di bawah rantai.

Kebanyakan rangkaian yang menggunakan NTP akan menggunakan khusus NTP server masa untuk menerima isyarat masa UTC mereka. Ini boleh menerima masa dari rangkaian GPS atau penghantaran radio yang disiarkan oleh makmal fizik kebangsaan. Ini berdedikasi pelayan masa NTP adalah sesuai kerana mereka menerima masa langsung dari sumber jam atom yang mereka juga selamat kerana ia terletak di luar dan oleh itu tidak memerlukan gangguan dalam firewall rangkaian.

NTP telah menjadi kejayaan astronomi dan kini digunakan dalam hampir 99 peratus daripada peranti penyegerakan masa dan versi ia dimasukkan dalam kebanyakan pakej sistem operasi.

NTP berhutang banyak kejayaannya untuk pembangunan dan sokongan ia terus menerima hampir tiga dekad selepas permulaannya itulah sebabnya mengapa kini digunakan sekarang di seluruh dunia dalam Pelayan NTP.

Oleh yang demikian NTP server masa telah merevolusikan penyegerakan rangkaian komputer dalam tempoh dua puluh tahun yang lalu. NTP (Protokol Masa Rangkaian) adalah perisian yang bertanggungjawab untuk mengedarkan masa dari pelayan masa ke seluruh rangkaian, menyesuaikan mesin untuk hanyut dan memastikan ketepatan.

NTP boleh dipercayai mengekalkan jam sistem dalam beberapa milimeter UTC (Coordinated Universal Time) atau apa sahaja masa yang dimakan.

Walau bagaimanapun, NTP hanya boleh dipercayai seperti sumber masa yang diterima dan sebagai UTC adalah skala masa sivil global yang bergantung kepada di mana sumber UTC berasal.

Penghantaran masa dan kekerapan kebangsaan dari makmal fizik seperti NIST di Amerika Syarikat atau NPL di UK adalah sumber UTC yang sangat boleh dipercayai dan pelayan masa NTP direka khusus untuk mereka. Walau bagaimanapun, isyarat masa tidak dijamin, mereka boleh turun sepanjang hari dan terdedah kepada gangguan; mereka juga sentiasa berubah untuk penyelenggaraan.

Untuk kebanyakan aplikasi beberapa jam rangkaian anda bergantung pada pengayun kristal mungkin tidak akan menyebabkan terlalu banyak masalah dalam penyegerakan. Walau bagaimanapun, GPS (Sistem Penentududukan Global) adalah sumber yang lebih dipercayai untuk masa UTC kerana satelit GPS sentiasa overhead. Mereka memerlukan penerimaan bersiri yang bermaksud antena perlu pergi ke bumbung atau di luar tingkap terbuka.

Untuk aplikasi di mana ketepatan dan kebolehpercayaan adalah penting, penyelesaian paling selamat adalah untuk melabur dalam sistem dwi NTP server masa, peranti ini boleh menerima penghantaran radio seperti MSF, DCF-77 atau WWVB dan isyarat GPS.

Pada sistem dwi Pelayan NTP, NTP akan mengambil kedua-dua sumber masa dan menyegerakkan rangkaian untuk memastikan ketepatan dan kebolehpercayaan yang meningkat.

UTC (Masa Universal yang diselaraskan) adalah skala masa global di dunia dan menggantikan standard waktu lama GMT (Greenwich Meantime) di 1970's.

Walaupun GMT didasarkan pada pergerakan Matahari, UTC didasarkan pada masa yang diberitahu oleh jam atom walaupun ia tetap selaras dengan GMT dengan penambahan 'Leap Seconds' yang mengkompensasi perlambatan putaran bumi yang membolehkan kedua-dua UTC dan GMT berjalan bersebelahan (GMT seringkali tersilap disebut UTC - walaupun kerana tidak ada sebenarnya perbezaannya tidak penting).

Dalam pengkomputeran, UTC membolehkan rangkaian komputer di seluruh dunia untuk menyegerakkan ke masa yang sama membuat transaksi mungkin sensitif masa dari seluruh dunia. Kebanyakan rangkaian komputer digunakan khusus pelayan masa rangkaian untuk menyegerakkan kepada sumber waktu UTC. Peranti ini menggunakan protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk mengedarkan masa di seluruh rangkaian dan terus memeriksa untuk memastikan tidak ada drift.

Satu-satunya masalah dalam menggunakan dedikasi NTP server masa adalah memilih di mana sumber masa datang daripada yang akan mentadbir jenis Pelayan NTP anda memerlukan. Terdapat benar-benar tiga tempat yang sumber waktu UTC dapat ditempatkan dengan mudah.

Yang pertama ialah internet. Menggunakan sumber masa internet seperti time.nist.gov atau time.windows.com yang berdedikasi Pelayan NTP tidak semestinya diperlukan kerana kebanyakan sistem operasi mempunyai versi NTP yang telah dipasang (pada Windows hanya klik dua kali ikon jam untuk melihat pilihan masa internet).

*NB harus diperhatikan bahawa Microsoft, Novell dan yang lain sangat menasihatkan untuk tidak menggunakan sumber masa internet sekiranya keselamatan adalah isu. Sumber masa internet tidak boleh disahkan oleh NTP dan berada di luar firewall yang boleh menyebabkan ancaman keselamatan.

Kaedah kedua ialah menggunakan a server GPS NTP; peranti ini menggunakan isyarat GPS (yang paling biasa digunakan untuk navigasi satelit) yang sebenarnya merupakan kod masa yang dijana oleh jam atom (dari satelit satelit). Walaupun isyarat ini tersedia di mana-mana di dunia, antena GPS memerlukan pandangan yang jelas dari langit yang merupakan satu-satunya kelemahan dalam menggunakan GPS.

Sebagai alternatif, makmal fizik kebangsaan negara seperti NIST di Amerika Syarikat dan NPL di UK, menghantar isyarat masa dari jam atom mereka. Isyarat ini boleh diambil dengan rujukan radio Pelayan NTP walaupun isyarat ini terbatas dan terdedah kepada gangguan tempatan dan topografi.

Pada masa ini hanya terdapat satu Sistem Satelit Navigasi Global (GNSS) yang NAVSTAR GPS yang telah dibuka untuk penggunaan awam sejak lewat 1980.

Paling umum, yang Sistem GPS difikirkan menyediakan maklumat navigasi yang membolehkan pemandu, pelayar dan juruterbang menentukan kedudukan mereka di mana sahaja di dunia.

Sebenarnya, satu-satunya maklumat yang dipancarkan dari satelit GPS ialah masa yang dijana oleh satelit satelit jam dalaman. Isyarat masa ini adalah sangat tepat supaya penerima GPS boleh menggunakan isyarat dari tiga satelit dan menentukan lokasi itu dalam beberapa meter dengan mengolah berapa lama setiap isyarat yang tepat telah tiba untuk tiba.

Pada masa ini a server GPS NTP boleh menggunakan maklumat masa ini untuk menyegerakkan seluruh rangkaian komputer untuk memberikan ketepatan dalam beberapa milisaat.

Walau bagaimanapun, Kesatuan Eropah kini sedang mengendalikan Sistem Navigasi Global Global sendiri yang dipanggil Galileo, yang akan menyaingi rangkaian GPS dengan menyediakan maklumat masa dan kedudukannya sendiri.

Bagaimanapun, Galileo direka bentuk untuk beroperasi dengan GPS yang bermaksud GPS semasa Pelayan NTP akan dapat menerima kedua-dua isyarat, walaupun beberapa pelarasan perisian mungkin perlu dibuat.

Keupayaan saling kendalian ini akan memberikan ketepatan yang lebih tinggi dan boleh membuat siaran radio masa dan frekuensi kebangsaan terpakai kerana mereka tidak dapat menghasilkan ketepatan yang setanding.

Selain itu, Rusia, China dan India sedang merancang sistem GNSS mereka sendiri yang boleh memberikan lebih banyak ketepatan. GPS telah merevolusikan cara dunia berfungsi bukan sahaja dengan membenarkan kedudukan yang tepat tetapi juga membolehkan seluruh dunia menyegerakkan ke skala masa yang sama dengan menggunakan server GPS NTP. Diharapkan bahawa lebih banyak kemajuan dalam teknologi akan muncul sebaik generasi seterusnya GNSS memulakan penghantaran mereka.

Penyelarasan rangkaian komputer adalah penting dalam dunia moden. Kebanyakan rangkaian komputer di dunia semuanya disegerakkan dengan skala masa global yang sama UTC (Selaras Masa Sejagat).

Untuk mentadbir penyegerakan protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) digunakan dalam kebanyakan kes kerana ia dapat diselaraskan dengan serentak rangkaian ke beberapa milisaat dari waktu UTC.

Walau bagaimanapun, ketepatan penyegerakan masa bergantung sepenuhnya kepada ketepatan apa jua rujukan masa dipilih untuk NTP untuk diedarkan dan di sini terletak salah satu kesilapan asas yang dibuat dalam menyegerakkan rangkaian komputer.

Kebanyakan pentadbir rangkaian bergantung kepada rujukan masa Internet sebagai sumber masa UTC, bagaimanapun, selain dari risiko keselamatan yang mereka lakukan (kerana mereka berada di sisi yang salah firewall rangkaian) tetapi juga ketepatan mereka tidak dapat dijamin dan kajian baru-baru ini mendapati kurang daripada separuh daripada mereka memberikan ketepatan yang berguna sama sekali.

Untuk kaedah UTC selamat, tepat dan boleh dipercayai terdapat hanya dua pilihan. Gunakan isyarat masa dari rangkaian GPS atau bergantung kepada transmisi gelombang panjang yang disiarkan oleh makmal fizik kebangsaan seperti NPL dan NIST.

Untuk memilih kaedah yang terbaik maka satu-satunya faktor yang perlu dipertimbangkan adalah lokasi Pelayan NTP iaitu untuk menerima isyarat masa.

GPS adalah yang paling fleksibel apabila isyarat tersedia secara literal di mana-mana di planet ini tetapi satu-satunya kelemahan kepada isyarat adalah bahawa antena GPS harus terletak di atas bumbung kerana ia memerlukan pandangan yang jelas dari langit. Ini mungkin membuktikan masalah jika pelayan masa terletak di tingkat bawah pengikis langit tetapi pada keseluruhan kebanyakan pengguna Masa GPS isyarat mendapati bahawa mereka sangat dipercayai dan sangat tepat.

Sekiranya GPS tidak praktikal maka masa dan kekerapan kebangsaan menyediakan kaedah masa yang tepat dan selamat untuk UTC. Isyarat gelombang panjang ini tidak disiarkan oleh setiap negara namun, walaupun isyarat WWVB AS yang disiarkan oleh NIST di Colorado tersedia di kebanyakan Amerika Utara termasuk Kanada.

Terdapat pelbagai versi siaran isyarat ini disiarkan di seluruh Eropah termasuk Jerman DCF dan UK MSF yang terbukti menjadi yang paling dipercayai dan popular. Isyarat-isyarat ini sering boleh dijemput di luar sempadan negara walaupun ia mesti diperhatikan penghantaran gelombang panjang terdedah kepada campurtangan tempatan dan topografi.

Untuk ketenangan fikiran, sistem dwi Pelayan NTP yang menerima isyarat dari kedua-dua GPS dan makmal fizik kebangsaan boleh didapati walaupun mereka cenderung sedikit lebih mahal daripada sistem tunggal walaupun menggunakan isyarat lebih daripada satu kali menjadikannya dua kali ganda dipercayai.

Adakah Radio Atom Jam?

An jam atom membuat masa yang lebih baik daripada mana-mana jam lain. Mereka juga menjaga masa yang lebih baik daripada putaran Bumi dan pergerakan bintang-bintang. Tanpa jam atom, navigasi GPS tidak mungkin, Internet tidak akan menyegerakkan, dan kedudukan planet tidak akan diketahui dengan ketepatan yang cukup untuk probe ruang dan pendarat yang akan dilancarkan dan dipantau.

Jam atom tidak radioaktif, ia tidak bergantung kepada kerosakan atom. Sebaliknya, jam atom mempunyai massa berayun dan musim bunga, sama seperti jam biasa.

Perbezaan besar antara jam piawai di rumah anda dan jam atom adalah bahawa ayunan dalam jam atom berada di antara nukleus atom dan elektron-elektron di sekelilingnya. Osilasi ini tidak selari dengan roda keseimbangan dan keberanian jam menonton, tetapi hakikatnya ialah kedua-dua menggunakan ayunan untuk menjejaki masa berlalu. Kekuatan osilasi dalam atom ditentukan oleh jisim nukleus dan graviti dan "spring" elektrostatik antara caj positif pada nukleus dan awan elektron yang mengelilinginya.

Apakah Jenis Jam Atom?

Hari ini, walaupun terdapat pelbagai jenis jam atom, prinsip di sebalik semuanya tetap sama. Perbezaan utama dikaitkan dengan elemen yang digunakan dan cara mengesan apabila tahap tenaga berubah. Berbagai jenis jam atom termasuk:

Jam atom Cesium menggunakan rasuk atom caesium. Jam memisahkan atom cesium dari tahap tenaga yang berlainan dengan medan magnet.

Jam atom atom hidrogen mengekalkan atom hidrogen pada tahap tenaga yang diperlukan dalam bekas dengan dinding bahan khusus supaya atom tidak kehilangan keadaan tenaga yang lebih tinggi terlalu cepat.

Jam atom Rubidium, paling sederhana dan paling padat semua, gunakan sel kaca gas rubidium yang mengubah penyerapan cahaya pada frekuensi rubidium optik apabila kekerapan gelombang mikro di sekelilingnya betul.

Jam atom komersial yang paling tepat pada hari ini menggunakan atom cesium dan medan magnetik dan pengesan. Di samping itu, atom cesium dihentikan dari zipping bolak-balik oleh sinar laser, mengurangkan perubahan frekuensi kecil akibat kesan Doppler.

Bilakah Adakah Jam Atom Dicipta? jam atom

Di 1945, profesor fizik Universiti Columbia, Isidor Rabi mencadangkan bahawa jam boleh dibuat dari teknik yang dikembangkannya dalam 1930 yang dipanggil resonans magnetik rasuk atom. Oleh 1949, Biro Piawaian Kebangsaan (NBS, kini Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan, NIST) mengumumkan jam atom pertama di dunia menggunakan molekul ammonia sebagai sumber getaran, dan oleh 1952 ia mengumumkan jam atom pertama menggunakan atom cesium sebagai sumber getaran, NBS-1.

Di 1955, Makmal Fizikal Kebangsaan (NPL) di England membina jam atomik sessium-beam pertama yang digunakan sebagai sumber penentukuran. Dalam dekad yang akan datang, bentuk jam atom yang lebih maju dicipta. Dalam 1967, Persidangan Umum 13th pada Timbang dan Sukat ditakrifkan SI kedua berdasarkan getaran atom sesium; sistem penyimpanan masa dunia tidak lagi mempunyai asas astronomi pada ketika itu! NBS-4, jam atom cesium yang paling stabil di dunia, telah disiapkan di 1968, dan digunakan dalam 1990 sebagai sebahagian daripada sistem masa NPL.

Dalam 1999, NPL-F1 mula beroperasi dengan ketidakpastian bahagian-bahagian 1.7 di 10 ke kuasa 15th, atau ketepatan kira-kira satu saat dalam 20 juta tahun, menjadikannya jam atom yang paling tepat yang pernah dibuat (perbezaan dibahagikan dengan piawai yang sama dalam Paris).

Bagaimanakah Masa Jam Atom Berukur?

Frekuensi yang betul untuk resonans resonans tertentu kini ditentukan oleh persetujuan antarabangsa sebagai 9,192,631,770 Hz supaya apabila dibahagikan dengan nombor ini output adalah tepat 1 Hz, atau 1 kitaran sesaat.

Ketepatan jangka panjang yang boleh dicapai oleh jam atom cesium moden (jenis yang paling biasa) adalah lebih baik daripada satu per satu juta tahun. Jam atom hidrogen menunjukkan ketepatan jangka pendek (satu minggu) yang lebih baik, kira-kira 10 kali ketepatan jam atom cesium. Oleh itu, jam atom telah meningkatkan ketepatan pengukuran masa kira-kira satu juta kali berbanding dengan pengukuran yang dilakukan dengan teknik astronomi.

Menyelaras dengan Jam Atom

Cara paling mudah untuk synchonise kepada jam atom adalah menggunakan a pelayan NTP yang berdedikasi. Peranti ini akan menerima sama ada isyarat jam ataomik GPS atau gelombang radio dari tempat seperti NIST atau NPL.

NTP bergantung pada jam rujukan dan semua jam pada Rangkaian NTP disegerakkan untuk masa itu. Oleh itu adalah penting bahawa jam rujukan adalah setepat mungkin. Jam tangan yang paling tepat ialah jam atom. Alat-alat laboratorium fizik yang besar ini dapat mengekalkan waktu yang tepat selama berjuta-juta tahun tanpa kehilangan satu detik.

An Pelayan NTP akan menerima masa dari jam atom sama ada dari seluruh internet, rangkaian GPS atau penghantaran radio. Dalam menggunakan jam atom sebagai rujukan rangkaian NTP akan tepat dalam beberapa milisaat skala dunia global UTC (Selaras Masa Sejagat).

NTP adalah sistem hierarki. Semakin dekat sebuah peranti adalah jam rujukan yang lebih tinggi pada strata NTP itu. Jam rujukan jam atom ialah peranti 0 lapisan dan a Pelayan NTP yang menerima masa daripadanya adalah peranti 1 lapisan, pelanggan pelayan NTP adalah peranti 2 stratum dan sebagainya.

Oleh kerana sistem hierarki ini, peranti menurunkan strata juga boleh digunakan sebagai rujukan yang membolehkan rangkaian besar beroperasi semasa disambungkan dengan hanya satu NTP server masa.

NTP adalah protokol yang bersalah. NTP mengamati kesilapan dan boleh memproses pelbagai sumber masa dan protokol akan memilih yang terbaik secara automatik. Walaupun ketika jam rujukan tidak tersedia sementara, NTP boleh menggunakan pengukuran masa lepas untuk menganggarkan masa semasa ..

Jadi, anda telah memutuskan untuk menyegerakkan rangkaian anda UTC (Selaras Masa Sejagat), anda mempunyai pelayan masa yang menggunakannya NTP (Protokol Masa Rangkaian) kini satu-satunya perkara yang perlu ditentukan adalah di mana untuk menerima masa dari.

Pelayan NTP tidak menjana masa mereka hanya menerima isyarat yang selamat dari jam atom tetapi ia adalah pemeriksaan berterusan masa yang menyimpannya Pelayan NTP tepat dan seterusnya rangkaian yang disegerakkannya.

Menerima isyarat masa jam atom adalah di mana pelayan NTP masuk ke dalamnya sendiri. Terdapat banyak sumber waktu UTC di seluruh Internet tetapi ini tidak disyorkan untuk kegunaan korporat atau untuk setiap kali keselamatan menjadi masalah kerana sumber internet UTC adalah luar kepada firewall dan boleh menjejaskan keselamatan - kita akan membincangkannya dengan lebih terperinci di masa depan jawatan.

Biasanya, terdapat dua jenis pelayan masa. Terdapat mereka yang menerima sumber jam atom waktu UTC dari siaran radio gelombang panjang atau mereka yang menggunakan rangkaian GPS (Global Positioning System) sebagai sumber.

Penghantaran gelombang gelombang panjang disiarkan oleh beberapa makmal fizik kebangsaan. Isyarat yang paling umum ialah WWVB Amerika Syarikat (siaran oleh NIST - Institut Kebangsaan untuk Standard dan Masa), MSF UK (disiarkan oleh UK Makmal Fizikal Negara) dan isyarat DCF Jerman (Penyiaran oleh Makmal Fizik Kebangsaan Jerman).

Bukan setiap negara mengeluarkan isyarat masa ini dan isyarat terdedah kepada gangguan dari topografi. Walau bagaimanapun, di Amerika Syarikat isyarat WWVB boleh diterima di kebanyakan kawasan Amerika Utara (termasuk Kanada) walaupun kekuatan isyarat akan berbeza-beza bergantung kepada geografi tempatan seperti gunung dan lain-lain.

Isyarat GPS di sisi lain boleh didapati secara harfiah di mana-mana di planet ini seiring dengan antena GPS yang dilampirkan pada server GPS NTP boleh melihat langit yang jelas.

Kedua-dua sistem adalah kaedah yang tepat dan tepat waktu UTC dan menggunakan sama ada akan membenarkan penyegerakan rangkaian komputer dalam beberapa milisaat UTC.

Ketepatan dalam memberitahu masa tidak pernah begitu penting seperti sekarang. Ultra tepat jam atom adalah asas bagi banyak teknologi dan inovasi abad kedua puluh. Internet, navigasi satelit, kawalan lalu lintas udara dan perbankan global semuanya hanya beberapa aplikasi yang bergantung pada ketepatan masa yang tepat.

Masalah yang kita hadapi pada zaman moden ialah pemahaman kita tepat pada waktunya telah berubah dengan pesat sejak abad yang lalu. Sebelum ini, difikirkan bahawa masa adalah tetap, tidak berubah dan kami melangkah ke hadapan dalam masa pada kadar yang sama.

Mengukur masa berlalu juga lurus ke hadapan. Setiap hari, yang dikawal oleh revolusi Bumi dibahagikan kepada jumlah yang sama 24 - jam itu. Walau bagaimanapun, selepas penemuan Einstein pada abad yang lalu, ia tidak lama lagi mendapati masa tidak sama sekali dan boleh berbeza bagi pemerhati yang berlainan sebagai kelajuan dan juga graviti boleh melambatkannya.

Apabila masa tamat kami menjadi lebih tepat lagi masalah lain menjadi jelas dan itulah kaedah lama untuk mengesan masa, dengan menggunakan putaran bumi, bukanlah satu kaedah yang tepat.

Kerana pengaruh graviti Bulan terhadap lautan kita, putaran bumi adalah sporadis, kadang-kadang jatuh pada hari jam 24 dan kadang-kadang berlari lebih lama.

Jam atom telah dibangunkan untuk berusaha untuk menjaga masa yang secepat mungkin. Mereka bekerja dengan menggunakan ayunan yang tidak berubah elektron atom semasa mereka menukar orbit. Ini 'berdetik' atom berlaku lebih sembilan bilion kali sesaat dalam atom cesium yang menjadikan mereka sebagai asas yang sesuai untuk jam.

Waktu jam atom ultra tepat (dikenali secara rasmi sebagai Waktu Atom Antarabangsa - TAI) adalah asas bagi skala waktu rasmi dunia, walaupun kerana keperluan untuk mengekalkan skala masa selari dengan putaran Bumi (penting ketika berurusan dengan badan darat tambahan seperti objek astronomi atau juga satelit), tambahan detik, yang dikenali sebagai lompat kedua, ditambah kepada TAI, skala kali diubah ini dikenali sebagai UTC - Masa Universal yang diselaraskan.

UTC adalah skala masa yang digunakan oleh perniagaan, industri dan kerajaan di seluruh dunia. Memandangkan ia dikawal oleh jam atom, ia bermakna seluruh dunia boleh berkomunikasi menggunakan skala masa yang sama, yang dikawal oleh jam atom ultra-tepat. Rangkaian komputer di seluruh dunia menerima masa ini menggunakan Pelayan NTP (Protokol Masa Rangkaian) memastikan semua orang mempunyai masa yang sama dalam beberapa milisaat.