Sejarah Ringkas Masa NTP

NTP (protokol masa rangkaian) adalah protokol Internet. Protokol hanya satu set arahan yang akan diikuti komputer dan NTP telah direka dan dibangunkan untuk menyegerakkan rangkaian komputer.

Ia telah dibangunkan di 1985 oleh Profesor David Mills dari University of Delaware apabila Internet masih di peringkat awal. Profesor Mills menyedari keperluan penyegerakan di kalangan komputer ketika mereka bercakap antara satu sama lain.

NTP menggunakan Algoritma Marzullo yang merupakan algoritma perjanjian yang digunakan untuk memilih sumber untuk menganggarkan masa yang tepat dari beberapa sumber masa yang bising. NTP berfungsi dengan mengagihkan sumber masa tunggal. Walaupun rujukan masa ini boleh dibuat seperti jam tangan, ia tidak masuk akal untuk menyegerakkan rangkaian kepada apa-apa selain masa UTC.

UTC (Coordinated Time Universal) adalah skala masa global berdasarkan waktu yang diberitahu oleh jam atom. Jam atom membanggakan tahap ketepatan yang begitu tinggi sehingga mereka tidak kehilangan atau memperoleh satu saat dalam lebih sejuta tahun.

Dengan menyegerakkan kepada sumber waktu UTC rangkaian boleh menjejaskan disegerakkan ke setiap rangkaian lain yang menggunakan masa UTC.

Sebaik sahaja sumber masa telah dipilih daemon NTP (atau perkhidmatan pada Windows) bukan sahaja mengedarkan rujukan masa ia juga terus memeriksa ketepatan dan kesilapan.

NTP adalah sistem hierarki. Jarak dari pelayan masa dirujuk sebagai tahap lapisan. Pelayan 0 lapisan adalah sumber masa itu sendiri seperti jam atom, pelayan 1 lapisan adalah pelayan masa NTP sementara pelayan 2 lapisan adalah peranti yang menerima masa dari server masa dan pelayan 3 lapisan menerima isyarat masa melalui pelayan 2 lapisan.

Menyusun rangkaian ke strata bermakna a NTP server masa boleh mengedarkan masa ke beratus-ratus atau bahkan beribu-ribu mesin tanpa rangkaian atau pelayan masa sendiri menjadi sesak dengan lalu lintas. Walaupun perlu diperhatikan bahawa tahap ke bawah tahap sesebuah peranti jatuh ketepatan dapat diharapkan.

Isyarat masa UTC sebenar boleh diterima dari beberapa cara. Dari seluruh Internet walaupun ini boleh menyebabkan masalah keselamatan kerana isyarat masa tidak boleh disahkan yang merupakan langkah keselamatan NTP yang terbina. Adalah lebih selamat untuk menerima isyarat masa dari isyarat radio yang disiarkan oleh beberapa makmal fizik kebangsaan atau rangkaian GPS yang mana jam onboard atomnya boleh digunakan sebagai sumber masa jika NTP server masa dilengkapi dengan penerima GPS.

Memilih Server NTP dan Memilih Sumber Masa Terbaik untuk Anda

Oleh yang demikian Pelayan NTP adalah bahagian penting dalam rangkaian komputer moden. Tanpa Protokol Masa Rangkaian dan pelayan masa NTP banyak fungsi moden komputer yang kami ambil untuk diberikan seperti tempahan dalam talian, perdagangan Internet dan komunikasi satelit tidak mungkin.

Penyegerakan dalam komputer ditangani oleh NTP. Pelayan NTP dan NTP menggunakan rujukan masa tunggal untuk menyegerakkan semua mesin pada rangkaian pada masa itu. Rujuk masa ini sebenarnya boleh jadi apa-apa seperti masa pada jam tangan mungkin. Walau bagaimanapun, penyegerakan adalah sia-sia kecuali sumber waktu UTC (yang diselaraskan sejagat) digunakan sebagai UTC yang telah dibangunkan untuk membolehkan seluruh dunia menyegerakkan pada masa yang sama, yang membolehkan penyegerakan benar-benar global.

UTC didasarkan pada masa yang diberitahu oleh jam atom walaupun langkah-langkah pampasan seperti Seconds Leap akan ditambahkan kepada UTC untuk memastikannya selaras dengan Greenwich Meantime (GMT).

Jam atom adalah sangat mahal dan sangat rumit peralatan dan bukan jenis perkara yang boleh ditempatkan di ruang pejabat pejabat. Nasib baik pelayan NTP boleh menerima sumber waktu UTC dari beberapa lokasi yang berbeza.

Internet mungkin sumber rujukan masa yang paling banyak digunakan. Walau bagaimanapun, malangnya, terdapat sokongan dalam penggunaan Internet untuk sumber masa. Pertama, sumber-sumber masa internet tidak dapat disahkan. Pengesahan adalah ukuran keselamatan yang digunakan oleh NTP untuk memastikan sumber pemasaan adalah tulen. Kedua, untuk menggunakan rujukan waktu Internet bermakna lubang harus dibiarkan terbuka dalam firewall rangkaian, sekali lagi menjejaskan keselamatan. Ketiganya, sumber-sumber masa internet sangat tidak tepat dan mereka yang tidak boleh terlalu jauh dari klien untuk memberikan ketepatan yang berguna.

Walau bagaimanapun, sekiranya tahap keselamatan dan tahap ketepatan yang tinggi terhadap waktu UTC tidak diperlukan maka Internet dapat memberikan penyelesaian yang mudah dan berpatutan.

Kaedah yang jauh lebih selamat untuk menerima rujukan waktu UTC adalah menggunakan masa kebangsaan pakar dan penghantaran kekerapan yang disiarkan oleh beberapa negara. UK (MSF), USA (WWVB), Jerman (DCF) dan Jepun (JJY) semuanya bermegah dengan isyarat masa gelombang yang panjang. Walaupun isyarat ini terhad dalam jarak dan kekuatan, di mana tersedia, mereka membuat sumber masa yang sesuai kerana penerima radio boleh memilih isyarat ini dari dalam bangunan. Penghantaran ini juga boleh disahkan menyediakan tahap keselamatan yang tinggi.

Penyelesaian ketiga dan mungkin paling sederhana adalah menggunakan pelayan NTP GPS. Ini menggunakan isyarat yang dihantar dari Sistem Posisi Global yang mengandungi maklumat masa. Ini sangat sesuai kerana isyarat GPS boleh diterima secara literal di mana-mana di dunia jadi jika tidak ada transmisi radio kawasan anda maka rangkaian GPS akan menyediakan penyelesaian yang selamat dan disahkan.

Satu-satunya kelemahan kepada GPS adalah bahawa antena perlu mempunyai pandangan yang baik dari langit dan oleh itu perlu diletakkan di atas bumbung. Ini jelas mempunyai kekurangan logistik jika bilik pelayan berada di ruang bawah tanah pengikis langit.

Dalam memilih sumber masa, perkara yang paling penting untuk diingat adalah di mana Pelayan NTP akan berada. Jika ia berada di dalam rumah dan tidak ada peluang untuk berjalan dan antena ke bumbung maka penghantaran radio akan menjadi alternatif terbaik. Jika tiada penghantaran radio di negara / kawasan anda atau isyarat yang disekat oleh topografi tempatan maka GPS adalah penyelesaian yang ideal.

Walau bagaimanapun, jika ketepatan dan keselamatan tidak menjadi masalah maka Internet akan menjadi penyelesaian yang paling jelas.

Memahami Pelayan GPS NTP

A Pelayan GPS NTP adalah jenis pelayan masa yang menggunakan Protokol Masa Rangkaian (NTP) sebagai kaedah untuk menyegerakkan masa pada peranti rangkaian dan komputer selepas menerima isyarat masa dari rangkaian GPS.

Rangkaian GPS (Global Positioning System) adalah konstelasi satelit yang dimiliki dan dikendalikan oleh tentera Amerika Syarikat. Kebanyakan orang menyedari GPS sebagai bantuan untuk navigasi satelit. Sebenarnya, dasar penghantaran yang disiarkan oleh satelit GPS adalah isyarat masa. Isyarat masa ini dijana oleh jam atom satelit di atas satelit. Ia adalah maklumat ini bahawa sistem navigasi satelit menerima dan mengira dengan triangulasi jarak jauh dari satelit.

Isyarat masa ini adalah apa yang digunakan oleh pelayan GPS NTP sebagai rujukan untuk menyegerakkan rangkaian juga. NTP kemudian mengedarkan masa ini kepada semua penghala dan komputer di rangkaian itu.

A Pelayan GPS NTP terdiri daripada penerima GPS, antena GPS dan perisian NTP. Antena GPS harus terletak di atas bumbung yang akan memberikan kemungkinan terbaik untuk menerima penghantaran dari satelit.

Penerima GPS kemudian menukarkan maklumat ini ke dalam maklumat masa yang boleh dibaca dan diedarkan oleh NTP.

Walaupun jam atom di atas kapal satelit GPS tidak menghantar kod waktu UTC (Waktu Masa Bersama Selaras). Walau bagaimanapun, NTP mempunyai keupayaan untuk menukarkan jam atom dari satelit ke UTC. Ini membolehkan rangkaian komputer disegerakkan ke sumber masa sejagat yang sama tidak kira di mana mereka berada di dunia.

Menggunakan pelayan GPS NTP yang berdedikasi rangkaian dapat disegerakkan dalam beberapa milisaat waktu UTC dengan ketepatan beberapa ratus nanodetik yang dapat dilakukan melalui LAN.

Pelayan Masa: Mengekalkan Masa yang Tepat pada Komputer Anda

Rangkaian komputer bergantung kepada ketetapan waktu untuk hampir semua aplikasi mereka, daripada menghantar e-mel untuk menyimpan data, timestamp diperlukan untuk mengesan komputer. Semua router dan suis perlu berjalan pada kadar yang sama, daripada peranti penyegerakan boleh membawa kepada data yang hilang dan juga sambungan keseluruhan.

Semua peranti PC dan rangkaian menggunakan jam untuk mengekalkan masa sistem dalaman. Jam-jam ini, yang dipanggil cip Real Time Clock (RTC) menyediakan maklumat masa dan tarikh. Cip adalah bateri yang disokong sehingga walaupun semasa gangguan kuasa, mereka dapat mengekalkan waktu.

Walau bagaimanapun, komputer peribadi tidak direka untuk menjadi jam yang sempurna, reka bentuk mereka telah dioptimumkan untuk pengeluaran besar-besaran dan kos rendah daripada mengekalkan masa yang tepat. Walau bagaimanapun, jam dalaman ini terdedah kepada hanyut dan walaupun bagi banyak aplikasi ini boleh cukup memadai, sering mesin perlu bekerjasama di rangkaian dan jika komputer itu hanyut pada kadar yang berbeza komputer akan menjadi tidak saling selaras antara satu sama lain dan masalah boleh timbul terutamanya dengan transaksi sensitif masa.

Untuk sesetengah transaksi adalah perlu bagi komputer untuk disegerakkan dengan sempurna, walaupun beberapa saat perbezaan antara mesin boleh mempunyai kesan yang serius, seperti mencari tiket penerbangan yang anda telah memesan telah dijual beberapa saat kemudian kepada pelanggan lain atau anda boleh menarik simpanan anda dari mesin tunai dan apabila akaun anda kosong, anda dapat dengan cepat pergi ke mesin lain dan mengeluarkannya sekali lagi.

Pelayan Masa seperti pelayan komputer lain dalam erti kata ia biasanya terletak di rangkaian. Pelayan masa mengumpulkan maklumat masa, biasanya dari sumber perkakasan luaran dan kemudian menyegerakkan rangkaian pada masa itu.

Kebanyakan pelayan masa menggunakan NTP (Protokol Masa Rangkaian) yang merupakan salah satu protokol tertua Internet yang masih digunakan, yang dicipta oleh Dr David Mills dari University of Delaware, telah digunakan sejak 1985. NTP adalah protokol yang direka untuk menyegerakkan jam pada komputer dan rangkaian di seluruh Internet atau Rangkaian Kawasan Tempatan (LAN).

NTP menggunakan rujukan masa luaran dan kemudian menyegerakkan semua peranti di rangkaian untuk masa itu.

Selalunya pelayan masa disegerakkan ke sumber UTC (Waktu yang diselaraskan Universal) yang merupakan skala masa piawai global dan membolehkan komputer di seluruh dunia disegerakkan pada masa yang sama. Ini amat penting dalam industri di mana masa tepat adalah penting seperti industri bursa saham atau syarikat penerbangan.

Terdapat pelbagai sumber yang dapat digunakan oleh pelayan masa sebagai rujukan masa. Internet adalah sumber yang jelas, bagaimanapun, rujukan masa internet dari Internet seperti nist.gov dan windows.time tidak boleh disahkan, meninggalkan pelayan masa dan oleh itu rangkaian yang terdedah kepada ancaman keselamatan.

Memahami Masa Depan Komputer dengan NTP

Cara yang berkaitan dengan komputer masa adalah sama sekali berbeza dengan cara manusia menganggapnya. Kami mengatur masa ke dalam beberapa saat, minit, jam, hari, minggu, bulan dan tahun, sementara komputer pada masa yang lain mengatur waktu sebagai satu angka yang mewakili detik-detik yang telah berlalu dari satu titik pada masa yang dikenal sebagai zaman perdana.

Kebanyakan komputer menggunakan NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk menangani masa dan rangkaian banyak disegerakkan menggunakan pelayan masa NTP yang berdedikasi. NTP tidak tahu mengenai hari, tahun atau abad, hanya beberapa saat dari zaman perdana. Masa utama ini ditetapkan (untuk kebanyakan sistem) pada tengah malam pada awal abad kedua puluh untuk manusia dicatatkan seperti: 00: 00 - 01,01,1900.

Walau bagaimanapun, komputer mengira masa sebagai bilangan saat yang lalu. Sekiranya komputer berada di 1900 cap waktu pada tengah malam Januari 1 akan menjadi 0 manakala di 1972 pada tarikh yang sama, cap waktu adalah 2,272,060,800, yang mewakili bilangan saat sejak 1900.

Timestamps memulakan semula setiap tahun 136 dengan bungkus seterusnya yang akan berlaku pada 2036, ini menyebabkan keresahan di kalangan beberapa orang yang takut senario jenis Millennium Bug, walaupun kebanyakan keraguan peristiwa seperti itu akan berlaku, bagaimanapun, apabila bungkus timestamp berlaku integer era akan ditambah (+ 1), untuk membolehkan komputer menangani masa yang meliputi lebih daripada satu balutan. Jika komputer dan NTP perlu berurusan dengan masa yang berlanjutan sebelum zaman prima integer negatif digunakan (untuk tahun 1500 a -3 akan digunakan untuk mewakili tiga kitaran tahun 136).

Timestamp digunakan dalam hampir semua urus niaga yang komputer moden ditugaskan untuk melakukan seperti menghantar e-mel, debug dan pengaturcaraan. Oleh kerana masa adalah linear, komputer mengetahui bahawa setiap cap waktu sentiasa lebih besar daripada yang sebelumnya dan oleh itu komputer dan NTP sukar untuk menangani ketidaktepatan pada masa, terutamanya apabila tiba-tiba waktu muncul ke belakang.

Ini boleh berlaku jika komputer tidak disegerakkan pada masa yang sama. Jika e-mel dihantar ke mesin dengan jam yang lebih perlahan, ia akan muncul pada komputer yang telah diterima sebelum ia dihantar. Kekurangan penyegerakan boleh menjadi masalah yang serius dan bahkan boleh meninggalkan sistem yang terdedah kepada serangan berniat jahat dan juga penipuan.

Oleh sebab itu, kebanyakan rangkaian komputer disegerakkan ke UTC (Waktu Universal yang diselaraskan). UTC adalah skala masa global dan sama untuk semua orang di seluruh dunia berdasarkan waktu yang diberitahu oleh jam atom yang sangat tepat, tidak mendapat atau kehilangan satu saat dalam jutaan tahun.

Kebanyakan rangkaian komputer menggunakan khusus NTP server masa untuk menerima masa UTC untuk menyegerakkan komputer mereka juga. UTC boleh didapati dari seluruh Internet (walaupun tanpa jaminan), melalui rangkaian GPS (Global Positioning System), atau dengan menerima siaran masa dan kekerapan kebangsaan melalui gelombang panjang.

NTP menyegerakkan komputer dengan memeriksa masa UTC yang diterima dan menambah atau memegang cap waktu komputer sehingga ia sepadan dengan UTC. Dengan menggunakan UTC time server NTP yang dikehendaki dikekalkan pada rangkaian ke beberapa milisaat waktu UTC.

Panduan Pemula Kepada Pelayan NTP

Rangkaian komputer adalah salah satu aspek yang paling sukar dalam teknologi maklumat dan komunikasi (ICT). Logistik menghubungkan terminal, penghala, pencetak dan semua peranti lain boleh meninggalkan banyak pentadbir dengan sakit kepala yang berterusan.

Salah satu aspek yang paling penting yang sering diabaikan dan boleh membawa kesan buruk ialah penyegerakan masa.

Adalah penting bahawa semua peranti di rangkaian memberitahu masa yang sama seperti cap waktu, format komputer yang menyambungkan masa untuk satu sama lain, merupakan satu-satunya bentuk rujukan komputer boleh digunakan untuk menubuhkan urutan kejadian. Jika mesin yang berbeza pada rangkaian memberitahu masa yang berlainan maka akibat yang tidak diduga seperti e-mel yang tiba sebelum mereka telah dihantar secara teknikal dan anomali lain akan menyebabkan sakit kepala pentadbir lebih buruk lagi.

Apa lagi rangkaian komputer yang tidak disegerakkan terbuka kepada ancaman keselamatan dan juga penipuan. Nasib baik NTP server masa telah wujud selama bertahun-tahun dan dapat meredakan sakit kepala penyegerakan masa.

NTP (Protokol Masa Rangkaian) adalah salah satu protokol tertua yang digunakan oleh rangkaian komputer. Dibangunkan hampir tiga dekad yang lalu NTP adalah protokol yang memeriksa masa pada semua peranti di rangkaian dan menambah atau menolak masa yang mencukupi untuk memastikan semuanya disegerakkan.

NTP memerlukan rujukan masa untuk menyegerakkan jam rangkaian ke. Walaupun NTP boleh menyegerakkan rangkaian pada bila-bila masa sumber yang berwibawa jelas merupakan penyelesaian terbaik. UTC (Coordinated Time Universal) adalah skala waktu yang digunakan secara global berdasarkan waktu yang diberitahu oleh jam atom. Apabila jam atom kehilangan kurang dari satu saat dalam lebih daripada seribu tahun, UTC adalah sumber masa terbaik untuk menyegerakkan rangkaian. Bukan sahaja rangkaian anda disegerakkan dengan sempurna tetapi juga rangkaian anda akan disegerakkan pada masa yang sama seperti berjuta-juta rangkaian komputer semua dari seluruh dunia.

A Pelayan NTP boleh menerima rujukan masa UTC dari beberapa sumber. Internet adalah sumber yang paling jelas, namun sumber-sumber masa internet yang terkenal tidak tepat dan yang tidak boleh menjadi tidak berguna jika jaraknya terlalu jauh. Juga setelah meletakkan pelayan NTP anda dengan selamat di belakang firewall anda kelihatannya tidak masuk akal untuk menyimpan lubang terbuka di dalamnya untuk membolehkan pelayan NTP menjejaki rujukan masa dari seluruh web dan meninggalkan seluruh rangkaian terdedah, terutamanya sebagai pengesahan NTP (NTP's langkah keselamatan sendiri) tidak mungkin dilakukan melalui Internet.

Terdapat dua kaedah yang jauh lebih selamat dan tepat untuk menerima rujukan waktu UTC. Yang pertama ialah menggunakan masa kebangsaan dan penghantaran kekerapan yang disiarkan beberapa negara dari makmal fizik kebangsaan mereka. Ini biasanya disiarkan melalui gelombang panjang yang mempunyai kelebihan untuk dapat dijemput di dalam bilik pelayan walaupun banyak negara tidak mempunyai isyarat sedemikian.

Walau bagaimanapun, banyak pelayan NTP boleh menggunakan isyarat masa yang disiarkan oleh jam atom di atas satelit GPS (Global Positioning System). Isyarat ini boleh didapati di mana-mana tetapi antena GPS diperlukan yang boleh mendapatkan pandangan yang jelas dari langit.

Dengan menggunakan sumber waktu UTC sama ada melalui rangkaian radio penghantaran radio rangkaian komputer boleh disegerakkan dalam beberapa milisaat waktu UTC.

Pengenalan kepada Protokol Masa Rangkaian

Protokol Masa Rangkaian (NTP) adalah salah satu daripada protokol tertua Internet yang masih digunakan. Dibangunkan oleh Dr David Mills dari Universiti Delaware, ia telah digunakan secara berterusan dan sentiasa dikemas kini sejak 1985. NTP adalah protokol yang direka untuk menyegerakkan jam pada komputer dan rangkaian di seluruh Internet atau Rangkaian Kawasan Tempatan atau Lebih Luas (LAN / WANS).

Dalam era global ekonomi moden, penyegerakan adalah penting untuk menjalankan transaksi sensitif masa seperti menempah tiket penerbangan untuk membida di laman lelongan Internet. Jika jam tidak disegerakkan pada masa yang sama, anda mungkin mendapati kerusi syarikat penerbangan anda dijual selepas anda membelinya dan pentadbir Ebay tidak akan dapat mengetahui tawarannya yang terkini.

NTP adalah sistem multi-tier, setiap tier dipanggil lapisan. Pelayan pada setiap peringkat berkomunikasi antara satu sama lain (rakan sebaya) dan memberi masa untuk menurunkan strata. Pelayan di stratum teratas, lapisan 1 menyambung ke jam atom sama ada melalui Internet atau penerima radio atau GPS manakala pelayan 2 lapisan akan menyambung ke lapisan 1.

NTP menggunakan algoritma (algoritma Marzullo) untuk menyegerakkan masa pada rangkaian dengan menggunakan skala masa seperti UTC (Masa Masa Teragih atau Tempel Universel Coordonné) dan boleh menyokong ciri-ciri seperti detik lompat - ditambah untuk mengimbangi perlambatan putaran bumi.

NTP (versi 4 yang terkini) boleh mengekalkan masa ke Internet dalam masa dalam milisekon 10 (1 / 100th satu saat) dan boleh melaksanakan lebih baik di atas LAN dengan ketepatan mikrosecond 200 (1 / 5000th sejam) di bawah keadaan yang ideal .

pelayan masa NTP bekerja dalam suite TCP / IP dan bergantung kepada UDP (Pengguna Datagram Protokol). Bentuk NTP yang kurang kompleks disebut Protokol Masa Rangkaian Mudah (SNTP) yang tidak memerlukan menyimpan maklumat tentang komunikasi terdahulu, yang diperlukan oleh NTP, digunakan dalam beberapa peranti dan aplikasi di mana masa ketepatan tinggi tidak begitu penting dan juga dimasukkan sebagai standard dalam perisian Windows (walaupun lebih banyak versi Microsoft Windows versi penuh dipasang NTP dan kod sumber bebas dan tersedia di Internet).

Program NTP (dikenali sebagai daemon pada UNIX dan perkhidmatan pada Windows) berjalan di latar belakang dan enggan mempercayai waktu diberitahu sehingga beberapa pertukaran telah terjadi, masing-masing melewati satu set ujian. Sekiranya balasan daripada pelayan memenuhi spesifikasi protokol ini, pelayan akan diterima. Ia biasanya mengambil masa kira-kira lima sampel yang baik (lima minit) sehingga pelayan NTP diterima sebagai sumber penyegerakan.

Penyegerakan dengan NTP adalah agak mudah, ia menyegerakkan masa dengan merujuk kepada sumber jam yang boleh dipercayai seperti jam atom, walaupun ini adalah sangat mahal dan biasanya hanya boleh didapati di makmal fizik besar-besaran, namun NTP boleh menggunakan sama ada Penentududukan Global sistem (GPS) rangkaian atau penghantaran radio pakar untuk menerima masa UTC dari jam ini.

Versi mudah NTP yang dipanggil Simple Network Protocol Time (SNTP) wujud yang tidak memerlukan menyimpan maklumat mengenai komunikasi terdahulu seperti yang diperlukan oleh NTP. Ia digunakan dalam beberapa peranti dan aplikasi di mana masa ketepatan tinggi tidak begitu penting dan dipasang pada versi lama Microsoft Windows. Windows sejak 2000 telah menyertakan Windows Time Service (w32time.exe) yang menggunakan SNTP untuk menyegerakkan jam komputer. NTP juga boleh didapati di UNIX dan LINUX (muat turun melalui NTP.org).

Pelayan GPS NTP untuk Aplikasi Kritikal Masa

GPS (Sistem Penentududukan Global) adalah Sistem Satelit Navigasi Global (GNSS) yang dikawal dan dikendalikan oleh Amerika Syarikat.

Sistem GNSS berfungsi dengan menggunakan satelit beberapa ribu mil di atas permukaan bumi yang memberi maklumat masa rasuk ke penerima GNSS (seperti unit navigasi satelit di dalam kereta kami). Maklumat ini digunakan oleh penerima GPS untuk mengukur kedudukan yang tepat. Mereka hanya boleh melakukan ini dengan mempunyai jam atom yang sangat tepat kerana jarak satelit tidak jauh dari Bumi, walaupun ketidaktepatan kedua atau dua mungkin bermakna lokasi pelayaran yang duduk boleh menjadi batu keluar.

Sebagai akibat daripada sumber-sumber masa yang tepat ini, GPS dan sistem GNSS yang baru boleh digunakan untuk menerima sumber waktu UTC atau UTC (Universal Coordinated Time). Sumber kali ini boleh digunakan oleh rangkaian komputer yang menjalankan Pelayan NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk menyegerakkan semua mesin dan peranti pada masa yang sama.

NTP adalah protokol yang direka untuk menyegerakkan komputer dan peranti rangkaian kepada rujukan masa luaran.

GPS adalah rujukan masa dan frekuensi yang ideal kerana ia dapat memberikan waktu yang sangat tepat di mana saja di dunia menggunakan komponen yang relatif murah. Setiap satelit GPS menghantar dua frekuensi L2 untuk kegunaan tentera dan L1 untuk kegunaan orang awam yang dihantar di 1575 MHz, antena dan penerima GPS murah kini boleh didapati dan didedikasikan oleh pelayan NTP GPS yang kini agak murah.

Isyarat radio dihantar oleh satelit yang boleh melalui tingkap tetapi boleh disekat oleh bangunan supaya lokasi yang ideal untuk antena GPS adalah di atas bumbung dengan pemandangan yang baik langit. Semakin satelit ia boleh menerima dari isyarat yang lebih baik. Walau bagaimanapun, antena yang dipasang pada bumbung boleh terdedah kepada serangan lampu atau voltan lain pusuan jadi penindas yang amat menyarankan dipasang sebaris pada kabel GPS.

A Pelayan GPS NTP sangat sesuai untuk menyediakan pelayan masa NTP atau komputer yang berdiri sendiri dengan rujukan luaran yang sangat tepat untuk penyegerakan. Walaupun dengan peralatan kos yang agak rendah, ketepatan ratus nanodetik (satu nanodetik = satu bilion satu saat) dapat dicapai dengan menggunakan GPS sebagai rujukan luaran.

Memahami Masa Depan Komputer dengan NTP

Cara yang berkaitan dengan komputer masa adalah sama sekali berbeza dengan cara manusia menganggapnya. Kami mengatur masa ke dalam beberapa saat, minit, jam, hari, minggu, bulan dan tahun, sementara komputer pada masa yang lain mengatur waktu sebagai satu angka yang mewakili detik-detik yang telah berlalu dari satu titik pada masa yang dikenal sebagai zaman perdana.

Kebanyakan komputer menggunakan NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk menangani masa dan rangkaian banyak disegerakkan menggunakan pelayan masa NTP yang berdedikasi. NTP tidak tahu mengenai hari, tahun atau abad, hanya beberapa saat dari zaman perdana. Masa utama ini ditetapkan (untuk kebanyakan sistem) pada tengah malam pada awal abad kedua puluh untuk manusia dicatatkan seperti: 00: 00 - 01,01,1900.

Walau bagaimanapun, komputer mengira masa sebagai bilangan saat yang lalu. Sekiranya komputer berada di 1900 cap waktu pada tengah malam Januari 1 akan menjadi 0 manakala di 1972 pada tarikh yang sama, cap waktu adalah 2,272,060,800, yang mewakili bilangan saat sejak 1900.

Timestamps memulakan semula setiap tahun 136 dengan bungkus seterusnya yang akan berlaku pada 2036, ini menyebabkan keresahan di kalangan beberapa orang yang takut senario jenis Millennium Bug, walaupun kebanyakan keraguan peristiwa seperti itu akan berlaku, bagaimanapun, apabila bungkus timestamp berlaku integer era akan ditambah (+ 1), untuk membolehkan komputer menangani masa yang meliputi lebih daripada satu balutan. Jika komputer dan NTP perlu berurusan dengan masa yang berlanjutan sebelum zaman prima integer negatif digunakan (untuk tahun 1500 a -3 akan digunakan untuk mewakili tiga kitaran tahun 136).

Timestamp digunakan dalam hampir semua urus niaga yang komputer moden ditugaskan untuk melakukan seperti menghantar e-mel, debug dan pengaturcaraan. Oleh kerana masa adalah linear, komputer mengetahui bahawa setiap cap waktu sentiasa lebih besar daripada yang sebelumnya dan oleh itu komputer dan NTP sukar untuk menangani ketidaktepatan pada masa, terutamanya apabila tiba-tiba waktu muncul ke belakang.

Ini boleh berlaku jika komputer tidak disegerakkan pada masa yang sama. Jika e-mel dihantar ke mesin dengan jam yang lebih perlahan, ia akan muncul pada komputer yang telah diterima sebelum ia dihantar. Kekurangan penyegerakan boleh menjadi masalah yang serius dan bahkan boleh meninggalkan sistem yang terdedah kepada serangan berniat jahat dan juga penipuan.

Oleh sebab itu, kebanyakan rangkaian komputer disegerakkan ke UTC (Waktu Universal yang diselaraskan). UTC adalah skala masa global dan sama untuk semua orang di seluruh dunia berdasarkan waktu yang diberitahu oleh jam atom yang sangat tepat, tidak mendapat atau kehilangan satu saat dalam jutaan tahun.

Kebanyakan rangkaian komputer menggunakan khusus NTP server masa untuk menerima masa UTC untuk menyegerakkan komputer mereka juga. UTC boleh didapati dari seluruh Internet (walaupun tanpa jaminan), melalui rangkaian GPS (Global Positioning System), atau dengan menerima siaran masa dan kekerapan kebangsaan melalui gelombang panjang.

NTP menyegerakkan komputer dengan memeriksa masa UTC yang diterima dan menambah atau memegang cap waktu komputer sehingga ia sepadan dengan UTC. Dengan menggunakan UTC time server NTP yang dikehendaki dikekalkan pada rangkaian ke beberapa milisaat waktu UTC.

Rangkaian Masa Rangkaian Menjaga Kawalan Masa

Rangkaian komputer boleh kelihatan sebagai usaha yang menakutkan. Walau bagaimanapun, rangkaian komputer adalah benar-benar hanya beberapa mesin yang disambung bersama untuk memudahkan pemindahan data dan keselamatan. Mereka boleh menjadi sangat kecil seperti dua komputer dalam rangkaian rumah kepada rangkaian yang sangat besar yang terdiri daripada ratusan dan ribuan mesin.

Apabila komputer atau peranti disambungkan ke rangkaian maka hanya terdapat satu titik rujukan yang boleh digunakan oleh komputer untuk menentukan urutan peristiwa dan aplikasi dan masa itu.

Masa, dalam bentuk setem masa digunakan oleh kebanyakan aplikasi dan ini adalah apabila masalah dalam rangkaian komputer boleh berlaku.

Komputer memberitahu masa dengan menggunakan jam perisian. Ini didasarkan pada jam sistem yang membuat masa apabila komputer dimatikan. Walau bagaimanapun, jam dalaman komputer adalah benar-benar tidak tepat. Mereka cenderung hanyut hingga beberapa saat seminggu. Pada rangkaian apabila terdapat lebih daripada satu mesin, ini boleh menyebabkan masalah yang teruk jika mesin hanyut pada kadar yang berbeza.

E-mel mungkin tiba sebelum mereka dihantar dan seluruh rangkaian boleh terdedah kepada ancaman keselamatan dan juga penipuan!

A rangkaian pelayan masa digunakan untuk menyegerakkan rangkaian komputer untuk satu sumber masa. Sumber kali ini boleh apa-apa dari jam dalaman pada komputer kepada masa yang diberitahu oleh jam tangan. Walau bagaimanapun, untuk memastikan ketepatan yang sempurna dan untuk memastikan rangkaian disegerakkan ke seluruh dunia maka sumber waktu UTC harus digunakan.

UTC (Coordinated Universal Time) adalah skala masa global berdasarkan masa yang diberitahu oleh jam atom. Pelayan masa rangkaian boleh menerima sumber waktu UTC dari seluruh Internet (walaupun tidak bercagar), melalui rangkaian (sistem penentuan kedudukan global) GPS atau melalui penghantaran radio pakar dari makmal fizik kebangsaan.

Kebanyakan pelayan masa rangkaian digunakan NTP (Protokol Masa Rangkaian) untuk mengedarkan rujukan masa di seluruh rangkaian. NTP bukan satu-satunya protokol masa yang direka untuk melakukan ini walaupun ia adalah yang paling banyak digunakan.