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 ..

Kebanyakan orang secara mendadak mendengarnya jam atom dan menganggap mereka tahu apa yang seseorang itu tetapi sangat sedikit orang tahu betapa pentingnya jam atom untuk menjalankan kehidupan kita sehari ke hari dalam abad ke-20.

Terdapat begitu banyak teknologi yang bergantung kepada jam atom dan tanpa banyak tugas yang kita ambil untuk diberikan tidak mungkin. Kawalan lalu lintas udara, navigasi satelit dan perdagangan internet hanya beberapa aplikasi yang bergantung pada kronometri ultra tepat jam atom.

Tepat apa yang jam atom adalah, sering disalahpahami. Secara ringkas, jam atom adalah peranti yang menggunakan ayunan atom pada keadaan tenaga yang berlainan untuk mengira kutu antara detik. Pada masa ini cesium adalah atom pilihan kerana ia mempunyai lebih daripada 9 bilion kutu setiap saat dan kerana ayunan ini tidak pernah berubah ia menjadikan mereka satu kaedah yang sangat tepat untuk menjaga masa.

Jam atom walaupun apa yang dikatakan oleh ramai orang hanya terdapat dalam makmal fizik berskala besar seperti NPL (Makmal Fizikal Kebangsaan UK) dan NIST (Institut Standard dan Waktu Kebangsaan AS). Selalunya orang mencadangkan mereka mempunyai jam atom yang mengawal rangkaian komputer mereka atau bahawa mereka mempunyai jam atom di dinding mereka. Ini tidak benar dan apa yang dirujuk orang ialah bahawa mereka mempunyai pelayan jam atau masa yang menerima masa dari jam atom.

Peranti seperti itu NTP server masa sering menerima isyarat jam atom membentuk tempat seperti NIST atau NPL melalui radio gelombang panjang. Kaedah lain untuk menerima masa dari jam atom menggunakan rangkaian GPS (Global Positioning System).

Rangkaian GPS dan navigasi satelit sebenarnya merupakan contoh yang baik mengapa penyegerakan jam atom sangat diperlukan dengan tahap ketepatan yang tinggi. Jam atom moden seperti yang ditemui di NIST, NPL dan dalam mengorbit satelit GPS adalah tepat sejam setiap juta tahun 100 atau lebih. Ketepatan ini adalah penting apabila anda meneliti bagaimana sesuatu seperti sistem navigasi kereta satelit GPS berfungsi.

Sistem GPS berfungsi dengan mengasingkan isyarat masa yang dihantar dari tiga atau lebih satelit GPS berasingan dan jam atom pesawat mereka. Kerana isyarat ini bergerak pada kelajuan cahaya (hampir 100,000km sejam) ketidaktepatan bahkan satu milisaat keseluruhan dapat meletakkan maklumat pelayaran keluar oleh kilometer 100.

Tahap ketepatan yang tinggi ini juga diperlukan untuk teknologi seperti kawalan lalu lintas udara yang memastikan langit sesak kita tetap selamat dan bahkan kritikal untuk transaksi Internet banyak seperti perdagangan derivatif di mana nilai boleh naik dan turun setiap saat.

A rangkaian pelayan masa (biasanya dirujuk sebagai NTP server masa selepas protokol yang digunakan dalam penyegerakan - Protokol Masa Rangkaian) adalah peranti yang menerima isyarat masa tunggal dan mengedarkannya kepada semua peranti pada rangkaian.

Pelayan masa Rangkaian lebih disukai sebagai alat penyegerakan dan bukannya pelayan masa internet yang lebih mudah kerana mereka jauh lebih selamat. Menggunakan internet sebagai asas untuk maklumat masa bermakna menggunakan sumber di luar firewall yang boleh membenarkan pengguna yang berniat jahat mengambil kesempatan.

Pelayan masa rangkaian di sisi lain bekerja di dalam firewall dengan menerima sumber waktu UTC (Waktu Bersama Selaras) dari sama ada rangkaian GPS atau penghantaran radio pakar yang disiarkan dari makmal fizik kebangsaan.

Kedua-dua isyarat ini sangat tepat dan selamat dengan kedua-dua kaedah yang memberikan ketepatan millisekond kepada UTC. Walau bagaimanapun, terdapat kelemahan untuk kedua-dua sistem. Isyarat radio yang disiarkan mengikut masa dan makmal frekuensi bangsa mudah terdedah kepada gangguan dan lokasi, manakala isyarat GPS, walaupun terdapat secara literal di mana-mana di dunia boleh sesekali hilang juga (sering disebabkan oleh cuaca buruk yang mengganggu isyarat GPS .

Bagi rangkaian komputer di mana tahap ketepatan yang tinggi adalah penting, sistem dwi sering kali diperbadankan. Pelayan masa rangkaian ini menerima isyarat masa dari kedua-dua rangkaian GPS dan penghantaran radio dan memilih purata untuk lebih tepat lagi. Walau bagaimanapun, kelebihan sebenar menggunakan sistem dwi adalah bahawa jika satu isyarat gagal, untuk apa sebabnya, rangkaian tidak perlu bergantung pada jam sistem yang tidak tepat kerana kaedah lain untuk menerima waktu UTC masih harus beroperasi.

Laman web NTP- Rumah untuk Projek NTP yang menyediakan sokongan dan sumber pembangunan tambahan untuk Pelaksanaan Rujukan Rasmi NTP.

Projek NTP halaman sokongan

THE Kolam NTP - senarai pelayan awam

NPL - Makmal Fizikal Kebangsaan di UK yang mengawal isyarat radio MSF.

Universiti Delaware dan David Mills'maklumat halaman, Profesor Mills adalah pencipta dan pemaju asal NTP

Senarai David Mills ' Pelayan Masa NTP Awam senarai pelayan NTP awam

Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan (NIST) yang mengendalikan isyarat radio WWVB Amerika Syarikat

Pembekal terbesar Eropah Pelayan NTP Produk Berkaitan.

Galleon UK - Pelayan NTP produk untuk UK

Pelayan NTP Masa .com - salah satu pembekal masa dan kekerapan terbesar di Amerika Syarikat

NTP - Artikel Wikipedia mengenai NTP

Pemeriksa pelayan NTP - Alat percuma untuk memastikan ketepatan pelayan masa

Penyegerakan rangkaian komputer sering dianggap sebagai sakit kepala bagi banyak pentadbir sistem tetapi menjaga masa yang tepat adalah penting untuk mana-mana rangkaian untuk kekal selamat dan boleh dipercayai. Gagal untuk mempunyai rangkaian yang disegerakkan tepat boleh membawa kepada segala macam kesilapan apabila berurusan dengan transaksi sensitif masa.

Protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) adalah piawaian industri untuk penyegerakan masa. NTP mengedarkan sumber masa tunggal ke seluruh rangkaian yang memastikan semua mesin menjalankan masa yang sama.

Salah satu bidang yang paling bermasalah dalam menyegerakkan rangkaian ialah pemilihan sumber masa. Jelas sekali jika anda menghabiskan masa untuk mendapatkan rangkaian yang disegerakan maka sumber masa akan menjadi UTC (Masa Universal yang diselaraskan) kerana ini adalah skala masa global yang digunakan oleh rangkaian komputer di seluruh dunia.

UTC tersedia di internet tentu saja tetapi sumber masa internet bukan sahaja terkenal tidak tepat tetapi menggunakan internet sebagai sumber masa akan meninggalkan sistem komputer terbuka untuk ancaman keselamatan kerana sumbernya adalah luar kepada firewall.

Kaedah yang jauh lebih baik dan selamat adalah menggunakan dedikasi NTP server masa. Yang Pelayan NTP duduk di dalam firewall dan boleh menerima isyarat masa selamat dari sumber yang sangat tepat. Yang paling biasa digunakan pada hari ini adalah rangkaian GPS (Global Positioning System) ini kerana sistem GPS tersedia secara literal di mana sahaja di planet ini. Malangnya ia memerlukan pandangan langit yang jelas untuk memastikan server GPS NTP boleh 'melihat' satelit.

Terdapat alternatif lain bagaimanapun, dan itu adalah untuk menggunakan masa kebangsaan dan penghantaran kekerapan disiarkan oleh beberapa makmal fizik kebangsaan. Ini mempunyai kelebihan kerana isyarat gelombang panjang mereka boleh diterima di dalam rumah. Walaupun perlu diperhatikan, isyarat-isyarat ini tidak disiarkan di setiap negara dan julatnya terhad dan terdedah kepada gangguan dan ciri-ciri geografi.

Beberapa siaran transmisi utama dikenali sebagai: UK MSF isyarat, Jerman DCF-77 dan Amerika Syarikat WWVB.

Oleh yang demikian Sistem Kedudukan Global telah wujud sejak 1980. Ia direka dan dibina oleh Tentera Amerika Syarikat yang menginginkan sistem kedudukan yang tepat untuk situasi medan pertempuran. Bagaimanapun, selepas menembak jatuh atau pesawat udara Korea, Presiden Amerika Syarikat (Ronald Reagan) bersetuju bahawa sistem itu harus dibenarkan digunakan oleh orang awam sebagai cara untuk mencegah bencana seperti itu berlaku lagi.

Sejak itu sistem telah menyiarkan dua kekerapan L2 untuk Tentera AS dan L1 untuk kegunaan awam. Sistem ini berfungsi dengan menggunakan ultra tepat jam atom yang berada di atas setiap satelit. Penghantaran GPS adalah timecode yang dihasilkan dari jam ini yang digabungkan dengan maklumat seperti kedudukan dan halaju satelit. Maklumat ini kemudiannya diambil oleh penerima navigasi satelit yang mengira berapa lama mesej yang diambil untuk mencapainya dan oleh itu sejauh mana satelitnya.

Dengan menggunakan triangulasi (penggunaan tiga isyarat ini) kedudukan tepat di Bumi penerima GPS dapat dipastikan. Oleh kerana kelajuan transmisi, seperti semua isyarat radio, bergerak pada kelajuan cahaya, sangat penting bahawa Jam GPS adalah ultra-tepat. Hanya satu saat ketidaktepatan yang cukup untuk membuat unit navigasi tidak tepat untuk lebih dari 100,000 batu kerana cahaya boleh mengembara jarak jauh sedemikian dalam ruang yang singkat.

Kerana Jam GPS mempunyai tahap ketepatan yang tinggi ia bermakna mereka juga mempunyai penggunaan lain. Isyarat GPS, tersedia di mana sahaja di planet ini, adalah cara yang sangat berkesan untuk mendapatkan isyarat masa untuk menyegerakkan rangkaian komputer juga. Dedicated pelayan masa GPS akan menerima isyarat GPS kemudian menukar isyarat masa atom dari itu (dikenali sebagai masa GPS) dan menukarnya ke UTC (Masa Universal yang diselaraskan) yang mudah dilakukan kerana kedua-dua masa adalah berdasarkan Masa Atom Antarabangsa (TAI) dan satu-satunya perbezaan ialah masa GPS tidak mengambil kira detik lompat bermakna ia adalah 'betul-betul' 15 saat lebih cepat.

A pelayan masa GPS kemungkinan besar akan menggunakan protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk mengedarkan masa ke rangkaian. NTP adalah setakat ini protokol masa rangkaian yang paling sering digunakan dan dipasang dalam kebanyakan yang didedikasikan pelayan masa dan versi juga termasuk dalam kebanyakan sistem operasi Windows dan Linux.

Oleh yang demikian jam atom adalah kemunculan obsesi manusia untuk memberitahu masa yang tepat. Sebelum jam atom dan ketepatan nanosecond mereka, gunakan skala masa berdasarkan tubuh angkasa.

Walau bagaimanapun, terima kasih kepada perkembangan jam atom kini telah menyedari bahawa walaupun Bumi dalam gilirannya tidak tepat sebagai ukuran masa sebagai jam atom kerana ia kehilangan atau memperoleh sebahagian kecil daripada setiap hari.

Kerana keperluan untuk mempunyai masa yang agak berpusat pada putaran Bumi (astronomi dan pertanian sebagai dua sebab) skala masa yang disimpan oleh jam atom tetapi disesuaikan untuk sebarang perlambatan (atau pecutan) di putaran Bumi. Skala masa ini dikenali sebagai UTC (Selaras Masa Sejagat) seperti yang digunakan di seluruh dunia untuk memastikan perdagangan dan perdagangan menggunakan masa yang sama.

Penggunaan rangkaian komputer pelayan masa rangkaian untuk menyegerakkan ke waktu UTC. Ramai orang merujuk kepada peranti pelayan masa ini sebagai jam atom tetapi itu tidak tepat. Jam atom adalah sangat mahal dan sangat sensitif peralatan dan biasanya hanya boleh didapati di universiti atau makmal fizik kebangsaan.

Mujurlah makmal fizik negara seperti NIST (Institut Kebangsaan dan Piawaian - Amerika Syarikat) dan NPL (Makmal Fizikal Kebangsaan - UK) menyiarkan isyarat masa dari jam atom mereka. Sebagai alternatif, rangkaian GPS adalah satu lagi sumber yang baik untuk masa yang tepat kerana setiap satelit GPS mempunyai kapal sendiri jam atom.

Oleh yang demikian rangkaian pelayan masa menerima masa dari jam atom dan diedarkan menggunakan protokol seperti NTP (Protokol Masa Rangkaian) memastikan rangkaian komputer disegerakkan pada masa yang sama.

Kerana pelayan masa rangkaian dikawal oleh jam atom mereka boleh menyimpan masa yang sangat tepat; tidak kehilangan yang kedua dalam beratus-ratus jika tidak ribuan tahun. Ini memastikan bahawa rangkaian komputer sama ada selamat dan tidak dapat diselesaikan dengan ralat masa kerana semua mesin akan mempunyai masa yang sama.

Oleh yang demikian jam atom adalah kemuncak keupayaan manusia untuk menjaga masa yang telah berlalu beberapa milenium. Manusia sentiasa sibuk dengan mengesan masa sejak manusia mula melihat kewujudan badan angkasa.

Matahari, bulan, bintang dan planet tidak lama lagi menjadi asas bagi masa-masa yang berlainan dengan tempoh masa seperti tahun, bulan, hari dan jam yang hanya berdasarkan peraturan putaran Bumi.

Ini bekerja selama ribuan tahun sebagai panduan yang boleh dipercayai untuk berapa banyak masa yang lalu tetapi sejak beberapa abad yang lalu manusia telah berusaha untuk mencari kaedah yang lebih dipercayai untuk menjejaki masa. Walaupun Matahari dan badan-badan angkasa adalah cara yang afektif, sundials tidak berfungsi pada hari-hari yang mendung dan sebagai perubahan hari dan malam pada tahun hanya tengah hari (ketika matahari berada pada tahap tertinggi) dapat dipercayai dengan wajar.

Perjudian pertama ke dalam jam tangan yang tepat yang tidak bergantung kepada benda angkasa dan bukan masa yang mudah (seperti lilin lilin atau jam air) tetapi sebenarnya memberitahu masa dalam tempoh yang berpanjangan adalah jam mekanikal.

Alat-alat pertama yang bertarikh sejauh abad ke-12 adalah mekanisme mentah yang menggunakan lekuk dan pelepasan foliot (gear dan tuil) untuk mengawal kutu jam. Selepas beberapa abad dan segelintir reka bentuk jam mekanikal mengambil langkah seterusnya ke hadapan dengan pendulum. Pendulum memberikan jam ketepatan sebenar yang pertama kerana ia dikawal dengan lebih tepat ketikan jam.

Walau bagaimanapun, tidak sampai abad ke-20 apabila jam memasuki era elektronik mereka menjadi benar-benar tepat. Jam digital dan elektronik mempunyai kutu yang dikawal dengan menggunakan ayunan kristal kuarza (keadaan tenaga berubah ketika arus berasaskan melalui) yang terbukti begitu tepat yang jarang sekali kedua dalam seminggu hilang.

Pembangunan bagi jam atom dalam 1950 yang menggunakan ayunan satu atom yang menghasilkan lebih dari 9 bilion kutu kedua dan boleh mengekalkan masa yang tepat untuk berjuta-juta tahun tanpa kehilangan satu saat. Jam-jam ini sekarang menjadi asas dari masa-masa kita dengan seluruh dunia disegerakkan kepada mereka menggunakan Pelayan NTP, memastikan masa yang tepat dan boleh dipercayai.

Selain daripada perayaan dan perayaan yang biasa pada akhir bulan Disember, membawa tambahan Leap Second ke UTC masa (Masa Bersama Selia).

UTC adalah skala masa global yang digunakan oleh rangkaian komputer di seluruh dunia yang memastikan semua orang menjaga masa yang sama. Seconds Leap akan ditambahkan ke UTC oleh Perkhidmatan Rotasi Bumi Antarabangsa (IERS) sebagai tindak balas kepada perlambatan putaran bumi disebabkan oleh kekuatan pasang surut dan anomali lain. Kegagalan untuk memasukkan lompat kedua bermakna UTC akan hanyut dari GMT (Greenwich Meantime) - sering dirujuk sebagai UT1. GMT adalah berdasarkan kedudukan badan angkasa sehingga pada siang hari matahari berada pada tahap tertinggi di atas Greenwich Meridian.

Sekiranya UTC dan GMT terpaksa beralih, ia akan menjadikan hidup sukar bagi orang seperti ahli astronomi dan petani dan akhirnya malam dan hari akan hanyut (walaupun dalam seribu tahun atau lebih).

Lazimnya detik melompat ditambahkan pada minit terakhir Disember 31 tetapi kadang-kadang jika lebih daripada satu diperlukan dalam setahun maka ditambah pada musim panas.

Walau bagaimanapun, saat melompat adalah kontroversi dan juga boleh menyebabkan masalah jika peralatan tidak dirancang dengan detik lompat dalam fikiran. Sebagai contoh, kedua lompatan yang paling terkini telah ditambah pada 31 Disember dan ia menyebabkan Gudang pangkalan Oracle Cluster Ready Service gagal. Ia menghasilkan sistem secara automatik memunggah semula pada Tahun Baru.

Leap Seconds juga boleh menyebabkan masalah jika rangkaian disegerakkan menggunakan sumber atau peranti masa internet yang memerlukan intervensi manual. Mujurlah yang paling berdedikasi Pelayan NTP direka bentuk dengan Leap Seconds dalam fikiran. Peranti ini tidak memerlukan campur tangan dan secara automatik akan melaraskan seluruh rangkaian pada masa yang betul apabila terdapat Second Leap.

Dedicated Pelayan NTP bukan sahaja penyesuaian diri yang tidak memerlukan campur tangan manual tetapi juga sangat tepat menjadi pelayan 1 lapisan (kebanyakan sumber masa Internet adalah peranti 2 lapisan dalam kata lain peranti yang menerima isyarat masa dari peranti 1 lapisan kemudian mengeluarkannya) tetapi mereka juga sangat selamat menjadi peranti luaran tidak perlu berada di belakang firewall.

Dalam zaman jam atom dan Pelayan NTP pengawalan masa kini lebih tepat dan kemudian dengan ketepatan yang semakin meningkat telah membolehkan banyak teknologi dan sistem yang kini kita ambil begitu sahaja.

Walaupun kedudukan waktu sentiasa menjadi tumpuan umat manusia, ia hanya dalam beberapa dekad kebelakangan bahawa ketepatan yang benar telah dapat dicapai berkat kedatangan jam atom.

Sebelum masa atom, pengayun elektrik seperti yang dijumpai pada jam tangan digital purata adalah ukuran masa yang paling tepat dan sementara jam elektronik seperti ini jauh lebih tepat daripada pendahulunya - jam mekanikal, mereka masih boleh hanyut sehingga satu saat dalam seminggu .

Tetapi mengapa perlu masa yang tepat, betapa pentingnya yang boleh kedua? Di dalam kehidupan sehari-hari kita yang kedua bukanlah jam penting dan elektronik (dan juga mekanikal) menyediakan masa yang tepat untuk keperluan kita.

Dalam kehidupan sehari-hari kita yang kedua membuat sedikit perbezaan tetapi dalam banyak aplikasi moden yang kedua boleh menjadi umur.

Navigasi satelit moden adalah satu contoh. Peranti ini boleh menentukan lokasi di mana-mana di bumi hingga beberapa meter. Namun, mereka hanya dapat melakukan ini kerana sifat ultra-tepat jam atom yang mengawal sistem sebagai isyarat masa yang dihantar dari satelit pelayaran bergerak pada kelajuan cahaya yang hampir 300,000 km sesaat.

Memandangkan cahaya dapat mengembara seperti jarak yang jauh dalam satu jam mana-mana jam atom yang mengawal sistem navigasi satelit yang hanya satu saat keluar kedudukannya akan tidak tepat oleh beribu-ribu batu, menjadikan sistem penentuan kedudukan tidak berguna.

Terdapat banyak teknologi lain yang memerlukan ketepatan yang sama dan juga banyak cara yang kita berdagang dan berkomunikasi. Saham dan saham turun naik dan turun setiap perdagangan kedua dan global memerlukan semua orang di seluruh dunia berkomunikasi dengan menggunakan masa yang sama.

Kebanyakan rangkaian komputer dikawal dengan menggunakan a Pelayan NTP (Protokol Masa Rangkaian). Peranti ini membolehkan rangkaian komputer untuk semua menggunakan jam atom yang sama berdasarkan waktu UTC UTC (diselaraskan masa sejagat). Dengan menggunakan UTC melalui pelayan NTP, rangkaian komputer boleh disegerakkan dalam beberapa milisaat satu sama lain.