Независимо от того, где мы находимся в мире, всем нам нужно знать время в какой-то момент дня, но в то время как каждый день длится столько же времени, независимо от того, где вы находитесь на Земле, одинаковые временные рамки не используются во всем мире.

Непрактичность австралийцев, которые должны просыпаться в 17.00 или тех, кто в США должна начать работать в 14.00, исключила бы подачу иска в течение одного временного масштаба, хотя идея обсуждалась, когда Гринвич был назван официальным главным меридианом (где официально датируется) для мира несколько 125 лет назад.

Хотя идея глобальной шкалы времени была отвергнута по вышеуказанным причинам, позднее было решено, что продольные линии 24 разделили бы мир на разные временные интервалы. Это происходило бы из GMT, когда те, кто находится на противоположной стороне планеты, были + 12 часов.

Однако благодаря 1970 рост глобальных коммуникаций означал, что универсальная шкала времени была окончательно принята и по-прежнему пользуется большим спросом, несмотря на то, что многие люди никогда не слышали об этом.

UTC, Coordinated Universal Time, основан на GMT (Greenwich Meantime), но поддерживается созвездием атомных часов. Он также учитывает вариации вращения Земли с дополнительными секундами, известными как «прыгающие секунды», добавляемые один раз два раза в год, чтобы противодействовать замедлению вращения Земли, вызванному гравитационными и приливными силами.

В то время как большинство людей никогда не слышали о UTC или напрямую использовали его влияние на нашу жизнь в неоспоримых с компьютерными сетями, все синхронизированы с UTC через NTP серверы времени (Network Time Protocol),.

Без этой синхронизации с одним временным масштабом многие из технологий и приложений, которые мы считаем само собой разумеющимися, были бы невозможны. Все, начиная от глобальной торговли акциями и акциями до интернет-магазинов, электронной почты и социальных сетей, стало возможным благодаря UTC и NTP-сервер времени.

С первых дней промышленной революции, когда железнодорожные линии и телеграф распространялись по часовым поясам, стало очевидно, что требуется глобальная шкала времени, которая позволила бы использовать одно и то же время независимо от того, где вы были в мире.

Первая попытка глобального масштаба была GMT - Время по Гринвичу. Это было основано на Гринвичском Меридиане, где солнце находится прямо над 12 полдень. GMT был выбран, в первую очередь из-за влияния Британской империи на остальных, если глобус.

Другие временные рамки были разработаны таким британским временем железной дороги, но GMT был впервые, когда во всем мире использовалась по-настоящему глобальная система времени.

GMT оставался глобальным временным масштабом в первой половине двадцатого века, хотя люди стали называть UT (Universal Time).

Однако, когда атомные часы были разработаны в середине двадцатого века, вскоре стало очевидно, что GMT не был достаточно точным. Было бы желательно, чтобы глобальные временные рамки, основанные на времени, указанном атомными часами, представляли эти новые точные хронометры.

Для этой цели было разработано Международное атомное время (TAI), но вскоре стали очевидны проблемы с использованием атомных часов.

Считалось, что революция Земли на ее оси была точным временем 24. Но благодаря атомным часам было обнаружено, что вращение Земли меняется, а 1970 замедляется. Это замедление вращения Земли необходимо было учитывать, иначе могут возникнуть расхождения, и ночь будет медленно дрейфовать в течение дня (хотя и много тысячелетий).

Всемирное координированное время был разработан для противодействия этому. Основываясь как на TAI, так и на GMT, UTC позволяет замедлять вращение Земли, добавляя прыжки секунд каждый год или два (а иногда и два раза в год).

UTC теперь является поистине глобальным временным масштабом и принят странами и технологиями по всему миру. Компьютерные сети синхронизируются с UTC через сетевые серверы времени и они используют протокол NTP для обеспечения точности.

Атомные часы - это чудо по сравнению с другими видами хронометристов. Потребуется 100,000 лет для атомных часов, чтобы потерять секунду во времени, что ошеломляет, особенно когда вы сравниваете его с цифровыми и механическими часами, которые могут дрейфовать так много за один день.

Но атомные часы это не практические единицы оборудования, которые могут быть расположены вокруг офиса или дома. Они громоздки, дороги и требуют лабораторных условий для эффективной работы. Но использование атомных часов достаточно просто, особенно в том, что атомные хранители времени NIST (Национальный институт стандартов и времени) и NPL (Национальная физическая лаборатория) транслировали время, рассказанное их атомными часами на коротковолновом радио.

NIST передает свой сигнал, известный как WWVB от Boulder, Colorado, и транслируется на чрезвычайно низкой частоте (60,000 Гц). Радиоволны с станции WWVB могут охватывать все континентальные Соединенные Штаты, а также большую часть Канады и Центральной Америки.

Сигнал NPL транслируется в Камбрии в Великобритании и передается по аналогичным частотам. Этот сигнал, известный как MSF, доступен на всей территории Великобритании, и подобные системы доступны в других странах, таких как Германия, Япония и Швейцария.

Радиоуправляемые атомные часы получают эти сигналы длинной волны и корректируют себя в соответствии с любым дрейфом, который обнаруживает часы. Компьютерные сети также используют эти сигналы атомных часов и используют протокол NTP (Протокол сетевого времени) и посвященный NTP серверы времени для синхронизации сотен и тысяч различных компьютеров.

Поиск правильного времени для сетевой синхронизации возможен только благодаря атомным часам. По сравнению со стандартными устройствами синхронизации и Атомные часы в миллионы раз более точен с последними проектами, обеспечивающими точное время в течение секунды в 100,000 годах.

Атомные часы используют неизменный резонанс атомов в разных энергетических состояниях для измерения времени, обеспечивающего атомный тик, который происходит почти 9 миллиард раз в секунду в случае атома цезия. Фактически резонанс цезия в настоящее время является официальным определением второго, принятого Международной системой единиц (SI).

Атомные часы - это базовые часы, используемые для международного времени, UTC (Всемирное координированное время). И они также служат основой для NTP-серверы для синхронизации компьютерных сетей и технологий, чувствительных к времени, таких как те, которые используются диспетчером воздушного движения и другими высокоуровневыми приложениями, чувствительными к времени.

Поиск источника атомных часов UTC - простая процедура. В частности, с наличием источников времени в Интернете, например, предоставленных Microsoft и Национальный институт стандартов и времени (windows.time.com и nist.time.gov).

Однако эти NTP-серверы это то, что известно как устройства типа 2, которые означают, что они подключены к другому устройству, которое, в свою очередь, получает время от атомных часов (другими словами, вторичный источник UTC).

Хотя точность этих серверных серверов 2 неоспорима, на него может повлиять расстояние, на котором клиент находится от серверов времени, они также находятся за пределами брандмауэра, что означает, что для любой связи с сервером онлайн-времени требуется открытый протокол UDP (User Datagram Protocol) порт для связи.

Это может вызвать уязвимости в сети и не используется по этой причине в любой системе, требующей полной безопасности. Более безопасный (и надежный) способ получения UTC - использовать выделенный NTP-сервер времени, Эти устройства синхронизации времени получают время непосредственно от атомных часов, транслируемых по длинной волне, такими местами, как NIST или NPL (Национальная физическая лаборатория - Великобритания). Альтернативно, UTC может быть получен из сигнала GPS, передаваемого созвездием спутников в сети GPS (Глобальная система определения местоположения).

Существует определенная ирония, что компьютер, который сидит на вашем рабочем столе и может стоить столько же, сколько зарплата в месяц, будет иметь часы на борту, которые менее точны, чем дешевые наручные часы, купленные на бензине или бензоколонке.

Проблема заключается не в том, что компьютеры особенно сделаны с дешевыми компонентами синхронизации, но что любое серьезное хронометрирование на ПК может быть достигнуто без дорогостоящих или продвинутых осцилляторов.

Встроенные синхронизирующие генераторы на большинстве ПК на самом деле просто поддерживают резервное копирование, чтобы синхронизировать часы компьютера, когда ПК выключен или когда информация о синхронизации времени недоступна.

Несмотря на эти неадекватные встроенные часы, синхронизация по сети ПК может быть достигнута с точностью до миллисекунды и сетью, синхронизированной с глобальным временем UTC (Скоординированное всеобщее время) не должно вообще дрейфовать.

Причина, по которой этот высокий уровень точности и синхронности может быть достигнут без дорогостоящих генераторов, заключается в том, что компьютеры могут использовать протокол сетевого синхронизации (NTP), чтобы найти и поддерживать точное время.

NTP - это алгоритм, который распределяет один источник времени; это может быть сгенерировано встроенными часами ПК - хотя это будет видеть каждую машину на дрейфе сети по мере того, как часы сами дрейфуют. Лучше всего использовать NTP для распределения стабильного, точного источника времени и наиболее предпочтительно для сети, которые ведут бизнес через Интернет, источник UTC.

Самый простой способ получения UTC - который сохраняется в созвездии атомных часов по всему миру - заключается в использовании выделенный сервер времени NTP, Серверы NTP используют либо спутниковые сигналы GPS (Global Positioning System), либо широковещательные радиопередачи длинной волны (обычно передаваемые национальными физическими лабораториями, такими как NPL или NIST).

Получив NTP-сервером распределяет источник синхронизации по сети и постоянно проверяет каждую машину на дрейф (по сути, сетевой компьютер связывается с сервером как клиент, и информация обменивается через TCP / IP.

Это приводит к тому, что встроенные часы самих компьютеров устарели, хотя, когда машины изначально загружены, или если была задержка в контакте с NTP-сервером (если он отсутствует или имеется временная ошибка), встроенные часы используются для поддержания времени до полной полной синхронизации.

Сроки становятся все более важными для компьютерных систем. В настоящее время почти невозможно услышать, что компьютерная сеть функционирует без синхронизации с UTC (Coordinated Universal Time). И даже отдельные машины, используемые в доме, теперь оснащены автоматической синхронизацией. Последнее воплощение Windows, например, Windows 7, автоматически подключается к источнику синхронизации (хотя это приложение можно отключить вручную, обратившись к предпочтениям времени и даты).

Включение этих автоматических средств синхронизации в новейшие операционные системы является указанием на то, насколько важна информация о времени и когда вы рассматриваете типы приложений и транзакций, которые сейчас проводятся в Интернете, это не удивительно.

Интернет-банкинг, онлайн-бронирование, интернет-аукционы и даже электронная почта могут зависеть от точного времени. Компьютеры используют временные метки как единственную точку отсчета, которую они должны идентифицировать, когда и если произошла транзакция. Ошибки в информации о времени могут вызывать неисчислимые ошибки и проблемы, особенно при отладке.

Интернет полн Время серверов с более чем тысячей источников времени, доступных для онлайн-синхронизации; точность и полезность этих онлайн-источников времени UTC варьируются и оставляют открытым TCP / IP в брандмауэре, чтобы позволить синхронизировать информацию через систему, может оставить уязвимую систему.

Для сетевых систем, где время не только важно, но и где безопасность также является первостепенной проблемой, тогда Интернет не является предпочтительным источником для получения информации UTC, и требуется внешний источник.

Подключение сети NTP к внешнему источнику времени UTC относительно просто, если сетевой сервер времени используется. Эти устройства, которые часто называются NTP-серверы, использовать атомные часы на борту спутников GPS (Global Positioning System) или передачи длинной волны, транслируемые по таким местам, как NIST or NPL.

NTP-серверы являются важными устройствами для временной синхронизации компьютерной сети. Обеспечение соответствия сети с UTC (согласованное универсальное время) имеет жизненно важное значение в современных коммуникациях, таких как Интернет, и является основной функцией сетевой сервер времени (Сервер NTP).

Как следует из их названия, эти серверы времени используют протокол NTP (Network Time Protocol) для обработки запросов синхронизации. NTP уже установлен во многих операционных системах, и синхронизация возможна без сервера NTP с использованием источника времени в Интернете, это может быть небезопасным и неточным для многих сетевых потребностей.

Серверы Сетевое время получать гораздо более точный и безопасный сигнал времени. Существует два способа получения времени с использованием сервера времени: использование сети GPS или прием радиопередач с длинной волной.

Оба этих метода получения источника времени являются безопасными, поскольку они являются внешними для любого сетевого брандмауэра. Они также точны, поскольку оба источника времени генерируются непосредственно атомными часами, а не службой времени в Интернете, которая обычно NTP-устройства связанных с атомными часами третьей стороны.

Сеть GPS обеспечивает идеальный источник времени для серверов NTP, поскольку сигналы доступны в любом месте. Единственным недостатком использования сети GPS является то, что для обеспечения блокировки на спутник требуется вид на небо.

Радиолокационные источники времени более гибкие, поскольку сигнал длинной волны может быть принят в помещении. Они ограничены по силе, и не во всех странах есть сигнал времени, хотя некоторые сигналы, такие как немецкий DCF и WVBB США, доступны в соседних государствах.

Несмотря на то, что он существует уже более двадцати лет, в настоящее время в большинстве сетей используется протокол времени ожидания, протокол NTP (Network Time Protocol) имеет определенную конкуренцию.

В настоящее время NTP используется для синхронизации компьютерных сетей с использованием сетевые серверы времени (NTP-серверы). В настоящее время NTP может синхронизировать компьютерную сеть на несколько миллисекунд.

Протокол Precision Time Protocol (PTP) или IEEE 1588 был разработан для локальных систем, требующих очень высокой точности (на нано-втором уровне). В настоящее время этот тип точности выходит за рамки возможностей NTP.

PTP требует, чтобы в сети находилось судно с ведущим и подчиненным отношением. Для синхронизации устройств с использованием IEEE 1588 (PTP) требуется двухэтапный процесс. Во-первых, определение того, какое устройство является ведущим, требуется, затем измеряются смещения и естественные задержки сети. PTP использует алгоритм Best Master Clock (BMC), чтобы установить, какие часы в сети являются наиболее точными, и он становится мастером, в то время как все остальные часы становятся подчиненными и синхронизируются с этим мастером.

IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) описывает IEEE 1588 или (PTP), предназначенные для «заполнения ниши, плохо обслуживаемой одним из двух доминирующих протоколов, NTP и GPS. IEEE 1588 предназначен для локальных систем, требующих очень высокой точности, чем те, которые достижимы с помощью NTP. Он также предназначен для приложений, которые не могут нести стоимость GPS-приемника на каждом узле или для каких сигналов GPS недоступны ». (Цитируется в Википедия)

PTP может обеспечить точность до нескольких наносекунд, но этот тип точности не требуется большинству пользователей сети, однако целевое использование PTP является мобильным широкополосным и другими мобильными технологиями, поскольку PTP поддерживает информацию о времени суток, используемую биллинга и обслуживания отчетов об уровне обслуживания в мобильных сетях.

синхронизация времени является важным аспектом компьютерных сетей. Обеспечение синхронизации всех компьютеров в сети с глобальными временными шкалами, UTC (скоординированное универсальное время), в противном случае транзакции с учетом времени в других сетях были бы невозможны.

Синхронизация времени упрощается благодаря протоколу сетевого времени (NTP), который был разработан в первые дни Интернета для этой цели. Он работает с использованием одного источника времени (обычно UTC), который затем распределяется между всеми устройствами на Сеть NTP.

Источник времени UTC часто берется из Интернета в сетях, где безопасность не является большой проблемой, но поскольку это связано с оставлением открытого порта в сетевом брандмауэре для многих сетей, уязвимость, которую это может уйти, не стоит риска.

Посвященный сетевые серверы времени (часто называемый NTP-серверы) используются многими сетями в качестве безопасного и даже более точного метода получения UTC. Эти устройства получают время UTC непосредственно от источника атомных часов.

Кроме того, эти выделенные серверы времени работают вне брандмауэра и сети и используют источники, такие как GPS или радиочастоты, для сбора временных кодов.

Для удобства синхронизации существуют различные программное обеспечение синхронизации времени пакеты, которые работают рука об руку с NTP и позволяют через интерфейсы браузера упростить настройку синхронизации времени по всей сети.

Хотя эти программные пакеты синхронизации не являются существенными при использовании большинства NTP-серверы, стандартное программное обеспечение, установленное в операционных системах, часто отсутствует или довольно сложно.

Большинство специализированных производителей выделенных сетевых серверов времени будут создавать клиентский сервис, который позволяет конфигурировать конфигурацию, и они, вероятно, лучше всего подходят для устройства от этого поставщика. Тем не менее, существует множество программных программ для синхронизации времени и программного обеспечения с открытым исходным кодом, которые в основном совместимы со многими серверами NTP.

Говорить о времени - это то, что мы можем узнать, когда мы очень маленькие дети. Знать, какое время это является неотъемлемой частью нашего общества, и мы не могли бы функционировать без него. Только представьте, если бы мы не сказали время - когда вы пойдете на работу? Когда вы уйдете и как можно будет встретить других людей или устроить какие-либо функции.

Говоря о том, что время имеет решающее значение для нас, это еще более важно для компьютеров, которые используют время как единственную точку отсчета и среди синхронизация времени компьютерных сетей жизненно важно. Без учета времени передачи компьютеры не могли функционировать, поскольку не было никакой ссылки на программы и функции заказа.
Но то, как компьютеры говорят, время и дата сильно отличаются от того, как мы записываем его. Вместо записи отдельного времени, даты и года - компьютерные системы используют один номер. Это число основано на количестве секунд от заданного времени во времени, называемом простой эпохой.

Когда эта эпоха, зависит от операционной системы или языка программирования, о котором идет речь. Например, Unix-системы имеют премьер-эпоху, которая начинается с 1 Январь 1970, а количество секунд с эпохи подсчитывается в целое число бит 32. Другие операционные системы, такие как Windows, используют подобную систему, но эпоха отличается (Windows запускается в 1 January 1601).

Однако для этой целочисленной системы существуют недостатки. Например, поскольку система Unix представляет собой целое число 32-бит, которое началось в 01 Jan 1970, 19 January 2038, целое число исчерпало все возможные числа и должно будет вернуться к нулю. Это может вызвать проблемы с системами, зависящими от Unix, в проблеме, напоминающей ошибку Millennium.
Существуют и другие проблемы, связанные с компьютерным временем. Из-за глобальных требований Интернета все компьютерное время теперь основано на UTC (Coordinated Universal Time). Тем не менее, UTC иногда изменяется, добавляя «Секундомер», чтобы гарантировать, что время соответствует вращению Земли (вращение Земли никогда не бывает точным из-за гравитационных сил), поэтому прыжок второй обработки должен быть включен в компьютерные временные системы.

Компьютерное время часто ассоциируется с NTP (Network Time Protocol), который используется для синхронизации компьютеров с использованием сетевой сервер времени.