Walaupun terdapat beberapa protokol yang tersedia untuk penyegerakan masa, majoriti masa rangkaian disegerakkan menggunakan sama ada NTP atau SNTP.

Protokol Masa Rangkaian (NTP) dan Protokol Masa Rangkaian Sederhana (SNTP) telah wujud sejak penubuhan Internet (dan dalam kes NTP, beberapa tahun sebelum ini) dan merupakan protokol penyegerakan masa yang paling popular dan meluas.

Walau bagaimanapun, perbezaan antara kedua-dua adalah sedikit dan menentukan protokol mana yang terbaik untuk a pelayan masa NTP atau aplikasi penyegerakan masa tertentu boleh menyusahkan.

Seperti namanya, SNTP adalah versi ringkas Protokol Masa Rangkaian tetapi soalannya sering ditanya: 'apakah sebenarnya perbezaannya?'

Perbezaan utama antara dua versi protokol adalah dalam algoritma yang digunakan. Algoritma NTP boleh menanyakan pelbagai jam rujukan yang menghitung yang paling tepat.

Penggunaan SNTP untuk peranti pemprosesan yang rendah - ia sesuai untuk mesin kurang berkuasa, tidak memerlukan ketepatan peringkat tinggi NTP. NTP juga boleh memantau sebarang offset dan jitter (variasi kecil dalam bentuk gelombang akibat daripada turun naik bekalan voltan, getaran mekanik atau sumber lain) sementara SNTP tidak.

Satu lagi perbezaan utama adalah dengan cara kedua-dua protokol itu menyesuaikan diri dengan apa-apa hanyut dalam peranti rangkaian. NTP akan mempercepatkan atau memperlahankan jam sistem untuk menyesuaikan masa jam rujukan yang masuk ke dalam Pelayan NTP (slewing) sementara SNTP hanya akan melangkah maju atau mundur jam sistem.

Langkah melangkah masa sistem ini boleh menyebabkan masalah yang berpotensi dengan aplikasi sensitif masa terutamanya langkah yang agak besar.

NTP digunakan apabila ketepatan adalah penting dan apabila aplikasi kritikal masa bergantung pada rangkaian. Walau bagaimanapun, algoritma kompleksnya tidak sesuai dengan mesin mudah atau mereka yang mempunyai pemproses yang kurang berkuasa. SNTP sebaliknya paling sesuai untuk peranti mudah ini kerana ia memerlukan sedikit sumber komputer, namun ia tidak sesuai untuk mana-mana peranti di mana ketepatan adalah kritikal atau dimana aplikasi kritikal bergantung pada rangkaian.

Salah satu yang paling banyak di dunia jam atom yang tepat akan dilancarkan ke orbit dan dilampirkan ke Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) terima kasih kepada perjanjian yang ditandatangani oleh agensi ruang angkasa Perancis.

Jam atom PHARAO (Projet d'Horloge Atomique par Refroidissement d'Atomes en Orbite) dilampirkan kepada ISS dalam usaha untuk mengetes teori Einstein secara relatif dengan lebih tepat dan meningkatkan ketepatan Waktu Bersama SelarasUTC) di antara eksperimen geodesi lain.

PHARAO adalah jam atom cesium generasi akan datang dengan ketepatan yang sepadan dengan kurang dari satu saat yang hanyut setiap tahun 300,000. PHARAO akan dilancarkan oleh Agensi Angkasa Eropah (ESA) di 2013.

Jam atom adalah peranti pengawasan yang paling tepat untuk manusia tetapi mereka mudah terdedah kepada perubahan tarikan graviti, seperti yang diramalkan oleh teori Einstein, kerana masa itu sendiri telah dibunuh oleh tarikan Bumi. Dengan meletakkan jam atom yang tepat ini ke orbit kesan graviti bumi berkurang membolehkan PHARAO menjadi lebih tepat daripada jam berasaskan Bumi.

Manakala jam atom tidak baru ke orbit, seperti banyak satelit; termasuk rangkaian GPS (Global Positioning System) yang mengandungi jam atom, bagaimanapun, PHARAO akan menjadi antara jam paling tepat yang pernah dilancarkan ke ruang angkasa, yang membolehkan ia digunakan untuk analisis yang lebih terperinci.

Jam atom telah ada sejak 1960 tetapi pembangunan yang semakin meningkat telah membuka jalan untuk teknologi yang lebih maju dan lebih maju. Jam atom membentuk asas banyak teknologi moden dari navigasi satelit untuk membolehkan rangkaian komputer berkomunikasi dengan berkesan di seluruh dunia.

Jaringan komputer menerima isyarat masa dari jam atom melalui pelayan masa NTP (Protokol Masa Rangkaian) yang boleh menyegerakkan rangkaian komputer dengan tepat dalam beberapa milisaat UTC.

Pelayan NTP adalah peranti penting untuk penyegerakan masa rangkaian komputer. Memastikan rangkaian bertepatan dengan UTC (Masa Sejajar Selaras) adalah penting dalam komunikasi moden seperti Internet dan merupakan fungsi utama rangkaian pelayan masa (Pelayan NTP).

Seperti yang dicadangkan oleh nama mereka, pelayan masa ini menggunakan protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk mengendalikan permintaan penyegerakan. NTP telah dipasang di banyak sistem operasi dan penyegerakan adalah mungkin tanpa pelayan NTP dengan menggunakan sumber waktu Internet, ini boleh menjadi tidak selamat dan tidak tepat untuk banyak keperluan rangkaian.

Pelayan masa Rangkaian menerima isyarat masa yang jauh lebih tepat dan selamat. Terdapat dua kaedah untuk menerima masa menggunakan pelayan masa: menggunakan rangkaian GPS atau menerima transmisi radio gelombang panjang.

Kedua-dua kaedah menerima sumber masa adalah selamat kerana ia adalah luar kepada mana-mana firewall rangkaian. Mereka juga tepat kerana kedua-dua sumber masa dihasilkan secara langsung oleh jam atom dan bukannya perkhidmatan waktu Internet yang biasanya Peranti NTP disambungkan kepada jam atom atom pihak ketiga.

Rangkaian GPS menyediakan sumber masa yang ideal untuk pelayan NTP kerana isyarat tersedia di mana-mana sahaja. Satu-satunya kelemahan menggunakan rangkaian GPS ialah pandangan langit diperlukan untuk mengunci ke satelit.

Sumber masa rujukan radio lebih fleksibel kerana isyarat gelombang panjang boleh diterima di dalam rumah. Mereka terhad dalam kekuatan dan bukan setiap negara mempunyai isyarat masa walaupun sesetengah isyarat seperti DCF Jerman dan WVBB Amerika Syarikat boleh didapati di negara jiran.

Kita tidak dapat hidup tanpa mereka. Mereka menjejaskan hampir setiap aspek kehidupan seharian kita dan banyak teknologi yang kita ambil begitu sahaja di dunia hari ini, tidak dapat berfungsi tanpa mereka. Malah, jika anda membaca artikel ini di Internet, ada kemungkinan anda menggunakannya sekarang.

Tanpa mengetahui, jam atom mengawal semua kita. Dari Internet; untuk rangkaian telefon mudah alih dan navigasi satelit, tanpa jam atom tiada teknologi ini akan dapat dilakukan.

Jam atom mengawal semua rangkaian komputer menggunakan protokol NTP (protokol masa rangkaian) dan pelayan masa rangkaian, sistem komputer di seluruh dunia kekal dalam penyegerakan yang sempurna.

Dan mereka akan terus berbuat demikian selama beberapa juta tahun apabila jam atom begitu tepat sehingga mereka dapat mengekalkan masa untuk satu detik selama lebih dari 100 juta tahun. Walau bagaimanapun, jam atom boleh dibuat lebih tepat dan pasukan saintis Perancis merancang untuk melakukan itu dengan melancarkan jam atom ke angkasa lepas.

Jam atom adalah terhad kepada ketepatan mereka di Bumi kerana kesan tarikan graviti pada planet pada masa itu sendiri; seperti yang dicadangkan oleh Einstein masa itu sendiri digerakkan oleh graviti dan pergerakan ini melambatkan masa di Bumi.

Walau bagaimanapun, jenis jam atom baru bernama PHARAO (Projet d'Horloge Atomique di Refroidissement d'Atoms en Orbit) akan diletakkan di atas ISS (stesen angkasa antarabangsa) daripada jangkauan dari kesan terburuk tarikan graviti Bumi.

Jenis jam atom baru ini akan membolehkan penyegerakan tepat hyper dengan jam atom lain, di sini di Bumi (yang pada dasarnya akan membuat penyegerakan kepada Pelayan NTP lebih tepat lagi).

Pharao dijangka dapat mencapai ketepatan kira-kira satu saat setiap juta tahun 300 dan akan membolehkan kemajuan dalam teknologi yang bergantung pada masa.

Mengatakan masa adalah sesuatu yang mungkin kita pelajari apabila kita adalah kanak-kanak yang sangat kecil. Mengetahui apa masa ini adalah bahagian penting masyarakat kita dan kita tidak boleh berfungsi tanpa itu. Bayangkan jika kita tidak memberitahu masa itu - bilakah anda akan pergi bekerja? Bilakah anda akan pergi dan bagaimana mungkin untuk bertemu dengan orang lain atau mengatur apa-apa jenis fungsi.

Semasa memberitahu masa adalah penting bagi kami, lebih penting lagi untuk komputer yang menggunakan masa sebagai satu-satunya titik rujukan dan antara penyegerakan masa rangkaian komputer adalah penting. Tanpa merakam masa berlalu, komputer tidak dapat berfungsi kerana tidak ada rujukan untuk memerintahkan program dan fungsi.
Tetapi cara komputer memberitahu masa dan tarikh adalah jauh berbeza dengan cara kita merekodkannya. Daripada merakam masa, tarikh dan tahun yang berasingan - sistem komputer menggunakan nombor tunggal. Nombor ini didasarkan pada bilangan detik dari titik set pada masa - dikenali sebagai zaman perdana.

Apabila zaman ini, bergantung pada sistem operasi atau bahasa pengaturcaraan yang dimaksudkan. Sebagai contoh, sistem Unix mempunyai masa utama yang bermula pada 1 Januari 1970 dan bilangan saat dari zaman dikira dalam bit integer 32. Sistem operasi lain, seperti Windows, menggunakan sistem yang sama tetapi zamannya berbeza (Windows bermula pada 1 Januari 1601).

Walau bagaimanapun, ada kelemahan kepada sistem integer ini. Sebagai contoh sebagai sistem Unix ialah integer bit 32 yang bermula pada 01 Jan 1970, oleh 19 Januari 2038 integer akan habis setiap nombor yang mungkin dan akan perlu kembali ke sifar. Ini boleh menimbulkan masalah dengan sistem yang bergantung kepada Unix dalam masalah yang mengingatkan pepijat Millennium.
Ada masalah lain yang melibatkan masa komputer juga. Oleh kerana keperluan global Internet semua masa komputer kini berdasarkan UTC (Masa Terintegrasi Universal). Walau bagaimanapun, UTC diubah sekali-sekala dengan menambahkan Leap Seconds untuk memastikan masa yang sesuai dengan putaran Bumi (putaran Bumi tidak tepat kerana daya graviti) sehingga lompat pengendalian kedua harus diliputi dalam sistem masa komputer.

Masa komputer sering dikaitkan dengan NTP (Protokol Masa Rangkaian) yang digunakan untuk menyegerakkan komputer sering menggunakan rangkaian pelayan masa.

Windows 7 adalah ansuran terkini dalam keluarga sistem operasi Microsoft. Berikutan dari Windows Vista yang sangat jahat, Windows 7 mempunyai sambutan hangat daripada pengkritik dan pengguna.

Penyegerakan masa pada Windows 7 sangat lurus ke hadapan sebagai protokol NTP (Protokol Masa Rangkaian) terbina dalam kepada Windows 7 dan sistem operasi menyegerakkan jam komputer secara automatik dengan menyambungkan masa perkhidmatan Microsoft time.windows.com.

Ini berguna untuk banyak pengguna di rumah tetapi penyegerakan merentas Internet tidak cukup selamat untuk rangkaian komputer kerana sebab berikut:

Untuk menyambung kepada sebarang sumber waktu Internet seperti time.windows.com siaran diperlukan untuk dibiarkan terbuka dalam firewall. Seperti mana-mana pelabuhan terbuka dalam firewall rangkaian ini boleh digunakan sebagai titik masuk oleh pengguna yang berniat jahat atau beberapa perisian berniat jahat.

Kemudahan penyegerakan masa di Windows 7 boleh dimatikan dan cukup mudah dilakukan dengan membuka kotak dialog waktu dan tarikh dan hapus centang kotak penyegerakan.

Walau bagaimanapun, penyegerakan masa pada rangkaian adalah penting jadi jika perkhidmatan waktu Internet dimatikan, ia perlu diganti dengan sumber masa yang selamat dan tepat.

Setakat ini cara terbaik untuk melakukan ini adalah dengan menggunakan sumber masa yang bersebelahan dengan rangkaian (dan firewall).

Cara yang paling mudah, paling selamat dan paling tepat untuk menyegerakkan rangkaian Windows 7 adalah dengan menggunakan khusus Pelayan NTP. Peranti ini menggunakan rujukan masa dari sama ada frekuensi radio (biasanya diedarkan oleh makmal fizik kebangsaan seperti NPL Britain dan Amerika Syarikat NIST) atau dari rangkaian satelit GPS.

Oleh kerana kedua sumber rujukan ini berasal dari sumber jam atom, mereka juga sangat tepat dan rangkaian Windows 7 yang terdiri daripada beratus-ratus mesin boleh disegerakkan dalam beberapa milisaat UTC waktu global (Coordinated Universal Time) dengan menggunakan hanya satu NTP server masa.

Penyegerakan masa boleh menjadi sakit kepala untuk banyak pentadbir rangkaian yang cuba menyegerakkan rangkaian untuk kali pertama. Terdapat banyak perangkap bahawa pentadbir rangkaian yang tidak diketahui boleh jatuh ketika cuba untuk mendapatkan setiap mesin pada rangkaian untuk menyegerakkan pada masa yang sama.

Masalah pertama yang banyak pentadbir rangkaian dibuat ialah pemilihan sumber waktu. UTC (Coordinated Universal Time) adalah skala masa global dan digunakan di seluruh dunia sebagai asas untuk penyegerakan masa kerana ia tidak bergantung pada zon masa yang membolehkan komuniti global meletakkan dirinya pada satu skala masa.

UTC juga dikawal oleh sebuah konstelasi jam atom yang memastikan ketepatannya; Walau bagaimanapun, ia diselaraskan secara kerap untuk memastikan bahawa ia sepadan dengan masa solar yang bermakna dengan penambahan detik lompat yang ditambah untuk mengimbangi perlambatan semulajadi putaran bumi.

UTC sedia ada sebagai rujukan masa dari sejumlah sumber. Internet adalah lokasi yang popular untuk menerima sumber waktu UTC. Walau bagaimanapun, sumber masa internet terletak melalui firewall rangkaian dan isu keselamatan boleh timbul daripada harus meninggalkan pelabuhan UDP terbuka untuk menerima permintaan masa.

Sumber masa internet juga boleh tidak tepat dan sebagai sistem keselamatan NTP sendiri yang dikenali sebagai pengesahan NTP tidak dapat berfungsi di seluruh Internet isu-isu keselamatan boleh timbul.

Penyelesaian yang jauh lebih baik untuk mendapatkan sumber UTC adalah menggunakan Sistem Positioning Global (GPS) atau transmisi radio gelombang panjang yang disiarkan oleh beberapa makmal fizik kebangsaan seperti NIST di Amerika Syarikat dan di UK NPL.

Dedicated pelayan masa NTP boleh menerima isyarat selamat dan disahkan ini dan kemudian mengedarkannya di antara semua peranti pada rangkaian.

Sistem navigasi satelit, atau tayar duduk, telah mengubah cara kami menavigasi jalan di sekitar jalan raya yang tinggi. Berlaku adalah hari-hari apabila pelancong terpaksa mempunyai kotak sarung penuh dengan peta dan pergi juga adalah keperluan untuk berhenti dan meminta tempatan untuk arahan.

Navigasi satelit bermaksud bahawa kita sekarang pergi dari titik A ke titik B yakin sistem kami akan membawa kita ke sana dan sementara sistem nav duduk tidak bukti palsu (kita mesti semua membaca kisah orang yang memandu di atas tebing dan ke sungai dan lain-lain), ia sudah pasti merevolusikan kami cara mengatasi jalan.

Pada masa ini hanya terdapat satu Sistem Satelit Navigasi Global (GNSS) Sistem Kedudukan Global Amerika yang dijalankan (GPS). Walau bagaimanapun, satu sistem Eropah saingan (Galileo) dijangka akan turun dalam talian selepas 2012 dan kedua-dua sistem Rusia (GLONASS) dan Cina (COMPASS) sedang dibangunkan.

Walau bagaimanapun, semua rangkaian GNSS ini akan beroperasi menggunakan teknologi yang sama seperti yang digunakan oleh GPS, dan pada hakikatnya, sistem GPS semasa harus dapat menggunakan sistem masa depan ini tanpa banyak perubahan.

Sistem GPS pada dasarnya adalah konstelasi satelit (kini terdapat 27). Satelit ini masing-masing mengandungi onboard an jam atom (sebenarnya dua adalah pada kebanyakan satelit GPS tetapi untuk tujuan penjelasan ini hanya satu yang perlu dipertimbangkan). Isyarat yang dihantar dari satelit GPS mengandungi beberapa maklumat yang dihantar sebagai satu integer:

* Masa mesej dihantar

* Kedudukan orbit satelit (dikenali sebagai ephemeris)

* Kesihatan sistem umum dan orbit satelit GPS lain (dikenali sebagai almanak)

Penerima navigasi satelit, jenis yang ditemui di dashbopard kereta anda, menerima maklumat ini dan menggunakan maklumat masa bekerja jarak yang tepat dari penerima ke satelit. Dengan menggunakan tiga atau lebih isyarat ini, kedudukan yang tepat boleh disahkan (empat isyarat sebenarnya diperlukan kerana ketinggian di atas paras laut juga perlu dilakukan).

Kerana triangulasi berfungsi apabila isyarat masa telah dihantar dan berapa lama ia diperlukan untuk tiba di penerima, isyarat-isyarat tersebut harus sangat tepat. Malah kedua ketidaktepatan dapat melihat maklumat navigasi tetapi beribu-ribu kilometer sebagai cahaya, dan dengan itu isyarat radio, boleh mengembara hampir 300,000 km setiap saat.

Pada masa ini, rangkaian satelit GPS boleh memberikan ketepatan navigasi ke dalam meter 5 yang menunjukkan betapa caranya jam atom yang tepat boleh jadi.

A rangkaian pelayan masa or Pelayan NTP (Protokol Masa Rangkaian), adalah komputer pusat atau pelayan di rangkaian yang mengawal masa dan menyegerakkan semua mesin pada rangkaian itu.

Windows XP boleh ditubuhkan untuk berfungsi sebagai pelayan NTP untuk menyegerakkan seluruh komputer dan peranti pada rangkaian. Menyediakan mesin Windows XP untuk bertindak sebagai Pelayan NTP melibatkan penyuntingan pendaftaran, bagaimanapun, menyunting sistem operasi yang beroperasi boleh membawa kepada masalah yang berpotensi dan hanya perlu dilakukan oleh seseorang yang mengalami pengeditan pendaftaran.

Untuk mengkonfigurasi Windows XP sebagai pelayan NTP perkara pertama yang perlu dilakukan ialah membuka editor pendaftaran di Windows. Ini dilakukan dengan mengklik butang Mula dan memilih "Jalankan" dari menu. Masukkan "regedit" dalam menu lari dan tekan kembali. Ini perlu membuka editor pendaftaran Windows.

Pilih: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \ folder di anak panah kiri. Folder ini memegang nilai untuk pelayan NTP.

Klik kanan kekunci "Diaktifkan" dalam tetingkap tetingkap kanan dan pilih "Properties". Ini perlu membuka kotak dialog di mana anda boleh mengubah nilai kunci pendaftar. Masukkan "1" dalam tetingkap, menetapkan nilai kepada "Benar" yang menjadikan komputer XP menjadi pelayan masa.

Tutup pendaftaran dan buka command prompt DOS dengan mengklik butang Windows Start, pilih "Run". Kemudian taip "cmd" dalam kotak teks dan tekan kembali.

Ketikkan "Net stop w32time" ke dalam command prompt dan tekan "Enter." Ketikkan "net start w32time" ini akan memulakan semula pelayan waktu untuk Windows XP.

Walau bagaimanapun, mesin XP, yang kini ditetapkan sebagai pelayan NTP, hanya akan mengedarkan masa yang dipegangnya sekarang. Sekiranya masa ini tidak tepat maka masa yang tidak tepat yang diedarkan di antara rangkaian.

Untuk memastikan sumber masa yang tepat dan selamat digunakan maka a pelayan masa NTP berdedikasi yang menerima masa dari sumber jam atom harus digunakan.

Berikutan bertahun-tahun pergolakan dan ketidakpastian, bersamaan Eropah dengan GPS (Global Positioning System), akhirnya mula terbentuk. Sistem Galileo Eropah, yang akan melengkapi sistem Amerika Syarikat sekarang, adalah satu langkah yang lebih dekat dengan penyelesaian.

Galileo, yang akan menjadi sistem satelit pelayaran global pertama (GNSS) di luar Amerika Syarikat akan menyediakan maklumat kedudukan untuk mesin navigasi satelit dan maklumat masa untuk Pelayan NTP GPS (Protokol Masa Rangkaian).

Sistem ini direka dan dihasilkan oleh Agensi Angkasa Eropah (ESA) dan Kesatuan Eropah (EU) dan ketika ia beroperasi, diharapkan dapat meningkatkan ketersediaan dan ketepatan sinyal waktu dan navigasi yang ditransmisikan dari ruang angkasa.

Sistem mereka telah terperanjat dalam pergolakan politik dan ketidakpastian sejak penubuhannya hampir sedekad yang lalu. Bantahan dari Amerika Syarikat bahawa mereka akan kehilangan keupayaan atas mematikan GPS semasa keperluan ketenteraan; dan sekatan ekonomi di seluruh Eropah, bermakna projek itu hampir terpinggir beberapa kali.

Walau bagaimanapun, empat satelit pertama sedang dimuktamadkan di makmal di selatan England. Satelit Pengesahan In-Orbit (IOV) ini akan membentuk sebuah mini konstelasi di langit dan membuktikan konsep Galileo dengan menghantar isyarat pertama supaya sistem Eropah dapat menjadi kenyataan.

Selebihnya rangkaian satelit harus mengikuti sejurus selepas dan. Galileo akhirnya harus terdiri daripada lebih daripada 30 mereka yang bermaksud bahawa pengguna sistem navigasi satelit Pelayan masa NTP GPS harus mendapatkan perbaikan lebih cepat dapat mencari posisi mereka dengan kesilapan satu meter berbanding dengan kesilapan GPS semasa lima.