Menyimpan jam pada sistem PC disegerakkan adalah penting untuk banyak sistem, rangkaian dan pengguna yang memerlukan ketepatan masa bagi permohonan dan transaksi. Hampir segala-galanya pada sistem komputer moden adalah masa bergantung jadi apabila penyegerakan gagal pelbagai isu-isu boleh timbul daripada data sesat dan debugging menjadi hampir mustahil.

Terdapat beberapa kaedah penyegerakan jam sistem komputer tetapi majoriti daripada mereka bergantung kepada protokol penyegerakan masa NTP (Protokol Masa Rangkaian).

Setakat ini kaedah yang paling biasa adalah untuk menggunakan yang pelbagai dalam talian pelayan masa NTP yang menyampaikan masa UTC (Coordinated Universal Time). Walau bagaimanapun, terdapat banyak masalah biasa dalam menggunakan berasaskan internet pelayan masa - di sini adalah sebahagian daripada mereka:

Tidak boleh mengakses pelayan masa Internet

Satu kejadian yang sama dengan sumber masa Internet adalah ketidakupayaan untuk mengaksesnya. Ini boleh disebabkan oleh beberapa sebab:

• Terlalu banyak trafik cuba untuk mengakses pelayan
• Laman Web adalah turun
• Sambungan anda ke bawah

Masa dari pelayan masa adalah innacuurate

Kebanyakan sumber dalam talian untuk masa adalah apa yang dikenali sebagai pelayan masa stratum 2. Ini bermakna mereka mendapatkan masa mereka dari yang lain pelayan masa (stratum 1) yang ia berhubung dengan jam atom (stratum 0). Jika terdapat kesilapan dengan peranti stratum 1 peranti 2 strata akan salah (dan setiap peranti yang cuba untuk mendapatkan masa yang daripadanya).

Pelayan masa yang membawa kepada masalah keselamatan dengan firewall

Satu lagi masalah biasa yang disebabkan oleh fakta bahawa semua pelayan masa dalam talian memerlukan akses melalui firewall anda. Malangnya ini memberi peluang kepada pengguna yang berniat jahat untuk menggunakan pintu belakang ini ke dalam sistem anda.

Menghapuskan Masa Issues Server

sumber masa Internet tidak dijamin tepat, boleh dipercayai atau selamat supaya apa-apa yang serius keperluan penyegerakan masa luaran sumber masa harus digunakan. pelayan masa NTP yang dipasang pada rangkaian dan menerima masa dari GPS atau radio sumber adalah alternatif yang lebih selamat dan boleh dipercayai. ini Pelayan NTP juga sangat selamat kerana mereka tidak beroperasi di seluruh Internet.

NTP (Protokol Masa Rangkaian) mungkin merupakan protokol tertua dan paling biasa yang digunakan oleh komputer dan mungkin ia paling kurang difahami.

NTP digunakan oleh hampir semua komputer, rangkaian dan peranti lain yang terlibat dalam komunikasi di seluruh rangkaian internet atau dalaman. Ia telah dibangunkan di peringkat internet yang paling terawal apabila ia menjadi jelas bahawa beberapa kaedah memastikan ketepatan jarak jauh diperlukan.

Protokol ini berfungsi dengan memilih sumber masa tunggal, yang mana NTP mempunyai keupayaan untuk menubuhkan ketepatan dan kebolehpercayaan, yang kemudiannya diedarkan di sekitar setiap peranti pada rangkaian NTP.

Setiap peranti diperiksa dengan kerap terhadap jam rujukan ini dan diselaraskan jika mana-mana peredaran diperhatikan. Versi NTP kini dikerahkan dengan hampir setiap sistem pengendalian yang membolehkan mesin mana-mana disegerakkan ke sumber satu masa.

Jelas sekali jika setiap rangkaian di dunia memilih sumber masa yang berbeza sebagai rujukannya, sebab bagi semua penyegerakan ini akan hilang.

Mujurlah, skala masa global berdasarkan konsortium antarabangsa jam atom telah dibangunkan untuk menyediakan sumber masa tunggal untuk tujuan penyegerakan global.

UTC (Selaras Masa Sejagat) digunakan oleh rangkaian komputer di seluruh dunia sebagai rujukan masa yang bermaksud mana-mana peranti yang disegerakkan ke UTC dengan NTP akan disegerakkan dengan setiap rangkaian yang menggunakan UTC sebagai masa asasnya.

Terdapat banyak kaedah berbeza yang boleh diakses oleh NTP waktu UTC. Internet adalah lokasi biasa walaupun ini menyediakan isu keselamatan dan firewall. Kaedah yang lebih selamat (dan tepat) adalah dengan menggunakan khusus NTP server masa yang mengambil masa dari sumber luar seperti rangkaian GPS (GPS berfungsi dengan menyiarkan jam atom jam yang mudah diubah menjadi UTC oleh Pelayan NTP).

Dengan NTP, pelayan masa berdedikasi dan akses kepada UTC rangkaian keseluruhan boleh disegerakkan dalam beberapa milisaat masa sejagat yang menyediakan rangkaian yang selamat dan tepat yang boleh beroperasi dalam sinkronistik lengkap dengan rangkaian lain di seluruh dunia.

Jam atom adalah tanpa keraguan masa yang paling tepat pada muka bumi. Malah ketepatan jam atom tidak dapat dibandingkan dengan kronometer lain, menonton atau jam.

Walaupun jam atom tidak akan kehilangan masa kedua dalam masa beribu-ribu tahun, anda menonton jam purata mungkin akan kehilangan sejam dalam beberapa hari yang selepas beberapa minggu atau bulan bermakna jam tangan anda berjalan perlahan atau cepat dengan beberapa minit.

Perkara yang sama juga boleh dikatakan untuk jam sistem yang mengawal komputer anda satu-satunya perbezaan adalah bahawa komputer bergantung lebih banyak pada masa berbanding kita sendiri.

Hampir segala-galanya komputer tidak bergantung pada cap waktu, daripada menyimpan kerja untuk melaksanakan aplikasi, penyahpepijatan dan bahkan e-mel semua bergantung pada cap waktu yang dapat menjadi masalah jika jam pada komputer anda berjalan terlalu cepat atau lambat karena kesalahan sering terjadi, terutamanya jika anda berkomunikasi dengan komputer atau peranti lain.

Mujurlah, kebanyakan PC mudah disegerakkan kepada jam atom yang bermakna mereka boleh menjadi tepat kerana peranti ini menyimpan masa yang berkuasa supaya tugas-tugas yang dilakukan oleh PC anda dapat berada dalam sinkchronicity yang sempurna dengan apa sahaja peranti yang anda berkomunikasi.

Dalam kebanyakan sistem pengendalian PC protokol terbina (NTP) membenarkan PC untuk berkomunikasi dengan pelayan masa yang disambungkan ke jam atom. Dalam kebanyakan versi Windows ini diakses melalui tetapan kawalan tarikh dan masa (klik dua kali jam di sebelah kanan bawah).

Walau bagaimanapun, untuk mesin atau rangkaian perniagaan yang memerlukan penyegerakan masa yang selamat dan tepat, pelayan masa dalam talian hanya tidak selamat atau cukup tepat untuk memastikan rangkaian anda tidak terdedah kepada kecacatan keselamatan.

Walau bagaimanapun, pelayan masa NTP yang menerima masa terus dari jam atom boleh didapati yang boleh menyegerakkan seluruh rangkaian. Peranti ini menerima timestamp yang disiarkan oleh makmal fizik kebangsaan atau melalui rangkaian satelit GPS.

Pelayan NTP membolehkan seluruh rangkaian kepada semua mempunyai masa yang disegerakkan yang tepat dan selamat seperti mungkin manusia.

Penyegerakan sangat penting untuk kebanyakan rangkaian komputer. Timestamp adalah satu-satunya rujukan komputer boleh digunakan untuk menganalisis bila dan jika proses atau aplikasi selesai. Timestamp yang disegerakkan juga penting untuk keselamatan, debugging dan pembalakan ralat.

Kegagalan menyimpan rangkaian secukupnya dapat membawa kepada pelbagai masalah. Aplikasi gagal dimulakan, urus niaga sensitif masa akan gagal dan kesilapan dan kehilangan data akan menjadi perkara biasa.

Walau bagaimanapun, memastikan penyegerakan tidak kira saiz rangkaian adalah lurus ke hadapan dan tidak mahal, terima kasih kepada pelayan masa rangkaian khusus dan protokol masa NTP.

Protokol Masa Rangkaian (NTP)

NTP telah lebih lama daripada internet tetapi protokol penyegerakan yang paling banyak digunakan. NTP bebas untuk digunakan dan membuat penyelarasan sangat lurus ke hadapan. Ia berfungsi dengan mengambil sumber masa tunggal (atau berbilang) dan mendistribusikannya di antara rangkaian. Ia akan mengekalkan tahap ketepatan yang tinggi walaupun ia kehilangan isyarat masa asal dan boleh membuat penilaian mengenai tepat setiap rujukannya.

Pelayan NTP Masa

Ini datang dalam beberapa bentuk. Pertama terdapat beberapa pelayan masa maya di internet yang mengedarkan masa secara percuma. Walau bagaimanapun, kerana rangkaian berasaskan internet mengambil risiko meninggalkan pelabuhan firewall terbuka untuk komunikasi kali ini. Juga tidak ada kawalan ke atas isyarat masa jadi jika ia turun (atau menjadi tidak stabil atau sepenuhnya tidak tepat) rangkaian anda boleh ditinggalkan tanpa penyegerakan yang mencukupi.

Dedicated pelayan masa NTP gunakan rujukan GPS atau radio untuk menerima masa. Ini jauh lebih selamat dan sebagai isyarat GPS dan radio seperti WWVB (dari NIST) dihasilkan oleh jam atom di sana ketepatan tidak ada.

Oleh kerana protokol NTP bersifat hierarkis, ia juga bermakna bahawa hanya satu pelayan masa yang khusus perlu digunakan untuk rangkaian, tidak kira ukurannya, kerana peranti lain pada rangkaian boleh bertindak sebagai pelayan masa selepas menerima rece9ved time dari primary Pelayan NTP.

Tanya mana-mana pentadbir rangkaian atau jurutera IT dan tanya mereka betapa pentingnya penyegerakan masa rangkaian adalah dan anda biasanya akan mendapat jawapan yang sama - sangat.

Masa digunakan dalam hampir semua aspek pengkomputeran untuk pembalakan apabila peristiwa telah berlaku. Malah cap waktu adalah satu-satunya rujukan komputer boleh digunakan untuk menyimpan jejak tugas yang telah dilakukan dan yang belum dilakukannya.

Apabila rangkaian tidak disegerakkan, hasilnya boleh menjadi sakit kepala sebenar bagi sesiapa yang ditugaskan untuk menyahpepijat mereka. Data boleh sering hilang, aplikasi gagal dimulakan, pembalakan ralat adalah tidak mungkin, belum lagi kelemahan keselamatan yang boleh menyebabkan jika tiada masa rangkaian yang disegerakkan.

NTP (Protokol Masa Rangkaian) adalah aplikasi penyegerakan masa utama yang telah wujud sejak 1980. Ia telah sentiasa dibangunkan dan digunakan oleh hampir setiap rangkaian komputer yang memerlukan masa yang tepat.

Kebanyakan sistem operasi mempunyai versi NTP yang telah dipasang dan menggunakannya untuk menyegerakkan komputer tunggal secara lurus ke hadapan dengan menggunakan pilihan dalam tetapan jam atau bar tugas.

Walau bagaimanapun, dengan menggunakan aplikasi NTP yang telah dibangunkan atau daemon pada komputer akan menyebabkan peranti menggunakan sumber masa internet sebagai rujukan masa. Ini semua baik dan baik untuk mesin atas meja tunggal tetapi pada rangkaian penyelesaian yang lebih selamat diperlukan.

Ia adalah penting pada mana-mana rangkaian komputer yang tidak ada kelemahan dalam firewall yang boleh menyebabkan serangan dari pengguna yang berniat jahat. Menjaga pelabuhan terbuka untuk berkomunikasi dengan sumber masa internet adalah salah satu kaedah penyerang boleh gunakan untuk memasukkan rangkaian.

Nasib baik ada alternatif untuk menggunakan internet sebagai sumber masa. Isyarat masa jam atom boleh diterima menggunakan radio gelombang panjang atau transmisi GPS.

Dedicated NTP server masa peranti sedia ada yang membuat proses penyegerakan masa sangat mudah sebagai Pelayan NTP menerima masa (luaran ke firewall) dan kemudiannya boleh diedarkan ke semua mesin pada rangkaian - ini dilakukan dengan selamat dan tepat dengan kebanyakan rangkaian yang disegerakkan ke pelayan NTP yang bekerja dalam beberapa milisaat satu sama lain.

Seperti kemajuan teknologi komputer yang seolah-olah meningkat secara eksponen keupayaan setiap tahun, jam atom juga kelihatan meningkat dengan ketara pada tahun ketepatan mereka pada tahun.

Kini, para perintis teknologi jam atom, Institut Masa Piawai Kebangsaan AS (NIST), telah mengumumkan bahawa mereka telah berjaya menghasilkan jam atom dengan ketepatan dua kali pada setiap jam yang telah ada sebelumnya.

Jam didasarkan pada atom aluminium tunggal dan tuntutan NIST ia boleh tetap tepat tanpa kehilangan sejuta di lebih dari 3.7 bilion tahun (kira-kira tempoh masa yang sama bahawa kehidupan telah wujud Bumi).

Jam yang paling tepat sebelum ini dibuat oleh Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) dan jam optik berdasarkan atom strontium dan tepat pada satu detik dalam lebih satu bilion tahun. Jam atom baru ini oleh NIST juga jam optik tetapi berdasarkan atom aluminium, yang menurut penyelidikan NIST dengan jam ini, jauh lebih tepat.

Jam optik menggunakan laser untuk memegang atom tetap dan berbeza dengan jam atom tradisional yang digunakan oleh rangkaian komputer menggunakan Pelayan NTP (Protokol Masa Rangkaian) dan teknologi lain yang berdasarkan jam air pancut. Bukan sahaja jam air tradisional menggunakan Cesium sebagai atom masa mereka tetapi sebaliknya laser mereka menggunakan cecair dan kekosongan yang sangat sejuk untuk mengawal atom-atom.

Terima kasih kepada kerja oleh NIST, PTB dan UK NPL (Makmal Fizikal Kebangsaan) jam atom terus maju dengan pesat, bagaimanapun, ini jam atom optik baru berdasarkan atom seperti aluminium, raksa dan strontium adalah jauh dari digunakan sebagai asas untuk UTC (Selaras Masa Sejagat).

UTC ditadbir oleh sebuah konstelasi jam air pancut cesium yang sementara masih tepat untuk satu detik dalam tahun 100,000 adalah jauh lebih tepat daripada jam optik ini dan berdasarkan teknologi lebih daripada lima puluh tahun. Dan sayangnya sehingga komuniti sains dunia boleh bersetuju dengan reka bentuk atom dan jam untuk digunakan di peringkat antarabangsa, jam atom yang tepat ini akan menjadi satu perkara utama dalam komuniti saintifik sahaja.

Protokol Masa Rangkaian (NTP) Adalah protokol TCP / IP yang dibangunkan apabila internet di peringkat awal. Ia telah dibangunkan oleh David Mills daripada University of Delaware yang cuba untuk menyegerakkan komputer di seluruh rangkaian dengan ijazah ketepatan.

NTP adalah protokol UNIX berasaskan tetapi ia telah dialihkan untuk beroperasi hanya sebagai berkesan pada PC dan versi yang telah dimasukkan dengan sistem operasi Windows sejak 2000 (termasuk Windows 7, Vista dan XP).

NTP, dan daemon (permohonan) yang mengawalnya, bukan hanya satu kaedah lulus masa di sekeliling. Mana-mana sistem berjalan daemon NTP boleh bertindak sebagai pelanggan dengan menyoal masa rujukan dari pelayan lain atau ia boleh membuat masa sendiri tersedia untuk peranti lain untuk menggunakan yang pada hakikatnya bertukar ke pelayan masa itu sendiri. Ia juga boleh bertindak sebagai rakan sebaya dengan bekerjasama dengan rakan-rakan lain untuk mencari sumber masa yang paling stabil dan tepat untuk digunakan.

Salah satu aspek yang paling fleksibel NTP adalah sifat hierarki itu. NTP membahagikan peranti ke dalam strata, setiap peringkat strata ditakrifkan oleh kedudukan berhampiran dengan jam rujukan (jam atom). Jam atom itu sendiri adalah alat stratum 0, peranti yang paling dekat dengannya (selalunya pelayan masa NTP berdedikasi) Adalah alat stratum 1 manakala peranti lain yang bersambung kepada yang menjadi stratum 2. NTP boleh mengekalkan ketepatan tahap yang stratum 16.

Mana-mana rangkaian yang perlu serentak, perlu mengenal pasti pertama dan mencari sumber masa untuk NTP untuk mengedarkan. sumber internet masa yang ada tetapi engkau sering diambil dari peranti stratum 2 yang beroperasi melalui firewall. Satu-satunya cara NTP boleh sejawat masa yang jika port / IP TCP dibiarkan terbuka untuk membenarkan trafik melalui. Ini boleh membawa kepada isu-isu keselamatan sebagai pengguna yang berniat jahat boleh menggunakan lubang firewall ini.

Dedicated pelayan masa NTP mencari sumber semasa melalui GPS atau radio isyarat dan sebagainya tidak meninggalkan rangkaian yang terdedah kepada serangan. Dengan melampirkan NTP server masa kepada rangkaian router dan keseluruhan beratus-ratus malah beribu-ribu peranti boleh terima kasih kepada struktur hierarki NTP seirama.

Oleh yang demikian Protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) sejak hari-hari awal internet bertanggungjawab untuk menyegerakkan masa di seluruh rangkaian komputer. Bukan sahaja NTP berkuat kuasa pada ini, tetapi apabila disambungkan ke sumber UTC (Waktu Bersama Selaras) NTP juga sangat tepat.

Kebanyakan rangkaian komputer bersambung ke UTC menerusi berdedikasi NTP server masa. Peranti ini menggunakan sambungan luaran ke jam atom untuk menerima masa dan kemudian mengedarkannya ke rangkaian. Dengan menyambung secara luaran, melalui GPS (Global Positioning System) atau radio gelombang panjang, bukan sahaja pelayan masa NTP sangat tepat tetapi mereka juga sangat selamat kerana mereka tidak bergantung pada sambungan internet untuk masa itu.
Pelayan masa NTP juga semakin digunakan untuk inovasi baru yang lain. Tidak hanya mempunyai teknologi tradisional seperti CCTV, lampu isyarat, kawalan trafik udara dan bursa saham, bergantung pada penyegerakan masa dengan pelayan masa tetapi peningkatan teknologi moden juga.

pelayan masa NTP kini sudah biasa di zaman moden papan tanda digital sistem (penggunaan TV skrin rata untuk pengiklanan di luar rumah). Skrin rangkaian ini sering disegerakkan untuk membolehkan kempen yang dijadualkan dan dirancang.

Kempen papan tanda digital yang disegerakkan adalah salah satu kaedah untuk membuat kempen iklan keluar rumah. Ini semakin penting kerana lebih banyak papan tanda digital sedang dilaksanakan menjadikan kempen papan tanda digital konvensional sukar untuk melibatkan diri dan menangkap mata.

Dengan menyegerakkan skrin berganda bersama-sama dengan pelayan masa NTP dan menjalankan kempen berjadual dan teratur. Ini membolehkan kandungan dijadwalkan atau dimeteraikan untuk memaksimumkan impaknya.

Pelayan masa kecil boleh eben dipasang terus ke papan tanda digital Kandang lcd walaupun kerana kebanyakan alat pengintegrasian tiem ini memerlukan GPS atau isyarat gelombang panjang antena itu boleh menjadi masalah. Penyelesaian yang lebih baik adalah rangkaian rangkaian papan kekunci dan menggunakan satu Pelayan NTP sebagai kaedah untuk synchonisation.

NTP mungkin merupakan protokol tertua di internet dan pelayan masa NTP telah wujud selama hampir dua dekad tetapi teknologi dan perisian antik ini tidak pernah begitu banyak permintaan.

Ketepatan menjadi semakin penting dalam teknologi moden dan tidak lebih daripada ketepatan dalam menjaga masa. Dari internet ke navigasi satelit, sinkronisme yang tepat dan tepat sangat penting dalam zaman moden.

Sebenarnya banyak teknologi yang kita ambil begitu sahaja di dunia hari ini, tidak akan mungkin jika ia bukan untuk mesin yang paling tepat dicipta - yang jam atom.

Jam Atom adalah alat-alat seperti jam tangan atau jam tangan yang lain. Tetapi apa yang membezakannya adalah ketepatan yang boleh mereka capai. Sebagai contoh kasar jam mekanikal piawai anda, seperti menara jam pusat bandar, akan hanyut sebanyak sejam sehari. Jam elektronik seperti jam tangan digital atau radio jam lebih tepat. Jenis jam ini hanyut satu saat dalam seminggu.

Walau bagaimanapun, apabila anda membandingkan ketepatan jam atom di mana kedua tidak akan hilang atau diperoleh dalam 100,000 tahun atau lebih ketepatan peranti ini tidak boleh dibandingkan.

Jam atom boleh mencapai ketepatan ini dengan pengayun yang mereka gunakan. Hampir semua jenis jam mempunyai pengayun. Secara umum, pengayun hanyalah satu litar yang selalu kutu.

Jam mekanikal menggunakan pendulums dan springs untuk menyediakan ayunan tetap manakala jam elektronik mempunyai kristal (biasanya kuarza) yang apabila arus elektrik dijalankan melalui, memberikan irama yang tepat.

Jam atom menggunakan ayunan atom semasa keadaan tenaga yang berlainan. Selalunya cesium 133 (dan kadang-kadang rubidium) digunakan sebagai ayunan peralihan hiperfinnya melebihi 9 bilion kali sesaat (9,192,631,770) dan ini tidak pernah berubah. Malah, Sistem Unit Antarabangsa (SI) kini secara rasmi menganggap kedua dalam masa sebagai kitaran sinaran 9,192,631,770 dari atom sesium.

Jam atom menyediakan asas untuk skala masa dunia global - UTC (Waktu Bersama Selaras). Dan rangkaian komputer di seluruh dunia tetap disegerakkan dengan menggunakan isyarat masa yang disiarkan oleh jam atom dan dijemput pelayan masa NTP (Server Masa Rangkaian).

Bersambung ...

Walau bagaimanapun, terdapat beberapa keadaan apabila pelayan masa boleh kehilangan sambungan dengan jam atom dan tidak menerima kod masa untuk tempoh masa yang lama. Kadang-kadang ini mungkin kerana downtime oleh pengawal jam atom untuk penyelenggaraan atau gangguan yang berdekatan menghalang penghantaran.

Sudah tentu semakin lama isyarat turun drift yang lebih potensial mungkin berlaku di rangkaian sebagai pengayun kristal di Pelayan NTP adalah satu-satunya perkara yang menjaga masa. Bagi kebanyakan aplikasi ini tidak sepatutnya menjadi masalah kerana tempoh masa yang paling berpanjangan adalah tidak lebih dari tiga atau empat jam dan pelayan NTP tidak akan hanyut banyak pada masa itu dan berlakunya downtime ini agak jarang (mungkin sekali atau dua kali setahun).

Walau bagaimanapun, untuk beberapa aplikasi akhir tinggi ultra tepat, pengayun kristal rubidium mula digunakan kerana ia tidak hanyut sebanyak kuarza. Rubidium (sering digunakan dalam jam atom diri sendiri bukan cesium) jauh lebih tepat pengayun daripada kuarza dan memberikan ketepatan yang lebih baik apabila tidak ada isyarat kepada NTP server masa membenarkan rangkaian untuk mengekalkan masa yang lebih tepat.

Rubidium sendiri adalah logam alkali, yang serupa dengan sifat-sifat potassium. Ia sangat sedikit radioaktif walaupun tidak menimbulkan risiko kepada kesihatan manusia (dan sering digunakan dalam pengimejan perubatan dengan menyuntikkannya ke pesakit). Ia mempunyai separuh hayat 49 bilion tahun (masa yang diperlukan untuk kerosakan separuh - berbanding dengan beberapa bahan radioaktif yang paling mematikan mempunyai separuh hayat di bawah satu saat).

Satu-satunya bahaya sebenar yang ditimbulkan oleh rubidium ialah ia bertindak balas dengan hebat ke atas air dan boleh menyebabkan kebakaran