Организация Strata

Уровни слоя описывают расстояние между устройством и опорным тактовым сигналом. Например, атомные часы, базирующиеся в физике или спутнике GPS, являются устройством 0. страт 1 устройство - это сервер времени, который получает время от устройства 0 страты, поэтому любое выделенное NTP-сервером это слой 1. Устройствами, которые получают время от сервера времени, такого как компьютеры и маршрутизаторы, являются устройства 2.

NTP может поддерживать до уровня 16 stratum, и, несмотря на то, что есть точность в выпадающем состоянии, вы еще больше уходите от уровня stratum, чтобы позволить огромным сетям получать время от одного NTP-сервера, не вызывая перегрузки сети или блокировки полосы пропускания ,

При использовании NTP-сервером важно не перегружать устройство запросами времени, поэтому сеть должна быть разделена на выбранное число машин, на которые поступают запросы от NTP-сервером (производитель NTP-сервера может рекомендовать количество запросов, которые он может обрабатывать). Эти слоистые устройства 2 могут использоваться в качестве ссылок на время для других устройств (которые становятся устройствами 3), а в очень больших сетях они могут быть использованы как ссылки времени.

NTP-серверы являются жизненно важным инструментом для любого бизнеса, который должен общаться глобально и безопасно. Серверы NTP распространяют скоординированное универсальное время (UTC), глобальную шкалу времени в мире, основанную на высокоточном времени, рассказанном атомными часами.

NTP (Network Time Protocol) - протокол, используемый для распространения времени UTC по сети, а также обеспечивает точное и стабильное время. Однако есть много ошибок при создании Сеть NTP, здесь наиболее распространены:

Использование правильного источника времени

Получение наиболее подходящего источника времени имеет основополагающее значение при настройке сети NTP. Источник времени будет распространяться среди всех машин и устройств в сети, поэтому важно, чтобы он был не только точным, но и стабильным и безопасным.

Многие системные администраторы срезают углы с источником времени. Некоторые из них решат использовать источник времени в Интернете, хотя они небезопасны, поскольку брандмауэр потребует открытия, а также многие интернет-источники либо полностью неточны, либо слишком далеко, чтобы обеспечить любую полезную точность.

Существует два высокозащищенных метода получения источника времени UTC. Во-первых, это использование сети GPS, которая, хотя и не передает UTC, Время GPS основан на международном атомном времени и поэтому легко конвертировать NTP. Сигналы времени GPS также легко доступны по всему миру.

Второй способ - использовать широковещательные радиосигналы длинной волны, передаваемые некоторыми национальные физические лаборатории, Однако эти сигналы недоступны в каждой стране, и они имеют ограниченный диапазон и подвержены помехам и местной топографии.

Передача MSF от Анторна (широта 54 ° 55 'N, долгота 3 ° 15' W) является основным средством распространения национальных стандартов времени и частоты Великобритании, которые поддерживаются Национальной физической лабораторией. Эффективная мощность, излучаемая монополем, составляет 15 кВт, а антенна практически всенаправленная. Сила сигнала больше 10 мВ / м при 100 км и больше 100 мкВ / м при 1000 км от передатчика. Сигнал широко используется в Северной и Западной Европе. Частота несущей поддерживается на 60 кГц в пределах частей 2 в 1012.

Используется простая модуляция несущей несущей, времена нарастания и спада несущей определяются комбинацией антенны и передатчика. Сроки этих ребер регулируются секундами и минутами согласованного универсального времени (UTC), который всегда находится в пределах секунды от среднего времени по Гринвичу (GMT). Каждый второй UTC отмечен «выкл», которому предшествует хотя бы 500 ms несущей, и этот второй маркер передается с точностью лучше ± 1 ms.

Первая секунда минуты начинается с периода 500 ms с выключенным носителем, чтобы служить в качестве минутного маркера. Остальные 59 (или, в исключительных случаях, 60 или 58) секунд минуты всегда начинаются с по меньшей мере 100 ms 'off' и заканчиваются как минимум 700 ms несущей. Секунды 01-16 несут информацию за текущую минуту о разнице (DUT1) между астрономическим временем и атомным временем, а оставшиеся секунды передают код времени и даты. Информация о времени и дате всегда указывается в терминах времени и даты в Великобритании, что является UTC зимой и UTC + 1h, когда действует Летнее время, и относится к минуте, следующей за той, в которой она передается.

Выделенная MSF NTP-сервер доступны устройства, которые могут напрямую подключаться к передаче MSF.

Информация любезно предоставлена NPL

Распределенные сети полностью полагаются на правильное время. Компьютеры нуждаются в временных отметках для упорядочивания событий, и когда коллекция машин работает вместе, крайне важно, чтобы они работали одинаково.

К сожалению, современные ПК не предназначены для идеальных хронометристов. Их системные часы - простые электронные осцилляторы и склонны к дрейфу. Обычно это не проблема, когда машины работают независимо, но когда они общаются по сети, могут возникать всевозможные проблемы.

Из сообщений электронной почты, прибывающих до того, как они были отправлены на все сбои системы, отсутствует синхронизация может вызвать неисчислимые проблемы в сети, и именно по этой причине сетевые серверы времени используются для обеспечения синхронизации всей сети.

Серверы Сетевое время приходят в двух формах: GPS сервером времени и сервер времени, на который ссылается радиостанция. GPS NTP серверы используют сигнал времени, передаваемый от спутников GPS. Это очень точно, поскольку оно генерируется атомными часами на борту спутника GPS. Радиосвязь NTP-серверомs используют широковещательную передачу длинной волны несколькими национальными физическими лабораториями.

Оба эти метода являются хорошим источником Всемирное координированное время (UTC) мировой мировой шкалы времени. UTC используется сетями по всему миру, и синхронизация с ним позволяет компьютерным сетям уверенно обмениваться информацией и принимать во внимание транзакции, чувствительные к времени, без ошибок.

Некоторые администраторы используют Интернет для получения источника времени UTC. Хотя для этого не требуется выделенный сервер времени сети, у него есть недостатки безопасности, так как порт необходимо оставить открытым в брандмауэре, чтобы компьютер мог взаимодействовать с NTP-сервером, это может привести к уязвимости системы и открыть ее для атаки. Кроме того, источники времени в Интернете, как известно, ненадежны, многие из них слишком неточны или слишком далеко, чтобы служить какой-либо полезной цели.

Новая GPS-антенна Galleon Systems обеспечивает повышенную надежность при приеме Сигналы синхронизации GPS для NTP серверы времени.
Новый приемник синхронизации времени и синхронизации Exactime 300 GPS обладает водонепроницаемой защитой, анти-ультрафиолетовыми, антикислотными и противозадирными свойствами для обеспечения надежной и постоянной связи с Сеть GPS.

Привлекательный белый гриб меньше, чем обычные GPS-антенны, и сидит только 77.5mm или 3.05-inch в высоту и легко устанавливается и устанавливается благодаря включению полного руководства по установке и руководства по компакт-диску.

В то время как идеальная единица для GPS NTP-сервер времени эта промышленная стандартная антенна также идеально подходит для всех GPS-приемных нужд, включая: морскую навигацию, отслеживание контроля транспортных средств и NTP синхронизация
Основные особенности грибной антенны Exactime 300:

• Встроенная патч-антенна • Каналы параллельного отслеживания 12 • Быстрое TTFF (время для первого исправления) и низкое энергопотребление • Встроенная, перезаряжаемая батарея поддерживается в режиме реального времени Часы и управление • Память параметров для быстрого сбора спутниковых данных во время включения питания • Фильтр помех для основных УКВ-каналов морского радиолокатора • WAAS, совместимый с поддержкой EGNOS • Идеальный статический дрейф как для скорости, так и для курса • Магнитная компенсация склонения • Защищена от напряжения обратной полярности • Поддержка интерфейса RS-232 или RS-422, поддержка 1 PPS вывод.

Для получения и распространения и аутентификации источника времени UTC в настоящее время существуют два типа NTP сервера, GPS NTP-сервером и радиостанция NTP-сервера, Хотя обе эти системы распределяют UTC одинаковыми способами, как они получают информацию о времени, отличается.

A GPS NTP-сервер времени является идеальным источником времени и частоты, поскольку он может обеспечить очень точное время в любой точке мира, используя относительно дешевые компоненты. Каждый спутник GPS передает на две частоты L2 для военного использования и L1 для использования гражданскими лицами, передаваемыми на 1575 МГц, теперь широко доступны недорогие GPS-антенны и приемники.

Радиосигнал передается спутником может проходить через окно, но может быть заблокированы зданиями так идеальное место для GPS антенны на крыше с хорошим видом на небо. Чем больше спутников может получить от лучшего сигнала. Тем не менее, в своде антенны могут быть склонны к осветительным ударам или другим скачки напряжения, так супрессор настоятельно рекомендуется быть установлены рядным на кабеле GPS.

Также очень важен кабель между антенной и приемником GPS. Максимальное расстояние, на котором может работать кабель, обычно составляет только 20-30, но высококачественный коаксиальный кабель в сочетании с усилителем GPS, встроенным в линию для увеличения усиления антенны, может позволить превышать кабели 100. Это может создать трудности при установке в больших зданиях, если сервер находится слишком далеко от антенны.

Альтернативным решением является использование радиосвязи NTP-сервер времени, Они полагаются на ряд национальных передач времени и частоты, которые передают время UTC. В Великобритании сигнал (называемый MSF) транслируется Национальная лаборатория физики в Камбрии, которая служит национальной ссылкой Соединенного Королевства, существуют аналогичные системы в США (WWVB), а также во Франции, Германии и Японии.

Радиоприемник NTP-сервером как правило, состоит из стойкого на время сервера времени и антенны, состоящей из ферритового стержня внутри пластикового корпуса, который принимает радиопередачу и частоту вещания. Он должен всегда устанавливаться горизонтально под прямым углом к ​​трансмиссии для достижения оптимальной силы сигнала. Данные отправляются в импульсах, 60 в секунду. Эти сигналы обеспечивают время UTC до точности микросекунд 100, однако радиосигнал имеет конечный диапазон и уязвим к помехам.

A GPS сервером времени на самом деле является коммуникационным устройством. Его цель - получить синхронизирующий сигнал, а затем распространять его среди всех устройств в сети. Сервер времени s часто называют разные вещи от сервер времени сети, сервер времени GPS, сервер времени радио и сервер NTP.

Большинство серверов времени используют протокол NTP (Network Time Protocol). NTP является одним из самых старых протоколов Интернета и используется большинством компьютеров, использующих сервер времени. В большинстве операционных систем NTP часто устанавливается в базовой форме.

A GPS сервером времени, как следует из названий, получает сигнал синхронизации из Сеть GPS, Спутники GPS - это не что иное, как орбитальные часы. На борту каждого спутника GPS есть атомные часы. Ультраточное время с этих часов - это то, что передается со спутника (вместе со спутниковым положением).

Спутниковая навигационная система работает, получая сигнал времени от трех или более спутников, и, выработав положение спутников и как долго поступают сигналы, он может триангулировать позицию.

Сервер времени GPS требует еще меньше информации, и для получения привязки по времени требуется только один спутник. Антенна сервера времени GPS будет получать сигнал синхронизации от одного из спутников 33 по орбите через линию видимости, поэтому лучшим местом для фиксации антенны является крыша.

Большинство посвященных Серверы времени GPS NTP требуют хороших часов 48, чтобы найти и получить устойчивое исправление на спутнике, но как только у них есть редкое сообщение для потери связи.

Время, передаваемое спутниками GPS, известно как время GPS и, хотя оно отличается от официального глобального временного шкалы UTC (Coordinated Universal Time), поскольку они основаны на атомном времени (TAI), время GPS легко преобразуется NTP.

Сервер времени GPS часто упоминается как одноименное устройство NNXX NTR, устройство 1 stratum - это машина, которая получает время с сервера времени GPS. Устройства Stratum 2 и stratum 2 также могут использоваться как серверы времени, и таким образом единый сервер времени GPS может работать как источник синхронизации для неограниченного количества компьютеров и устройств, если иерархия NTP .

NTP (Network Time Protocol) - самый гибкий, точный и популярный способ отправки времени через Интернет. Возможно, самый старый протокол Интернета был в той или иной форме с середины 1980.

Основная цель NTP - обеспечить синхронизацию всех устройств в сети в одно и то же время и компенсировать некоторые задержки в сети. Через LAN или WAN NTP удается поддерживать точность в несколько миллисекунд (через Интернет, передача времени, если она намного менее точная из-за сетевого трафика и расстояния).

NTP на сегодняшний день является наиболее широко используемым протоколом синхронизации времени (где-то в области 95% всех серверов времени используется NTP), и он во многом обязан своим постоянным обновлениям и гибкостью. NTP будет работать в операционных системах UNIX, LINUX и Windows (это также бесплатно, еще одна возможная причина его огромного успеха).

NTP использует один источник времени, который он распределяет между всеми устройствами в сети; он также проверяет каждое устройство для дрейфа (прироста или потери времени) и настраивается для каждого. Он также иерархичен тем, что буквально тысячи машин можно контролировать, используя только один NTP-сервером поскольку каждая машина сама по себе может использоваться соседними машинами в качестве сервера времени.

NTP также очень безопасен (при использовании внешней ссылки времени не при использовании Интернета для источника синхронизации) с протоколом аутентификации, способным точно установить источник синхронизации.

Для того, чтобы сеть была действительно эффективной, большинство серверов времени NTP используют атомные часы в качестве основы для их временной синхронизации. Для этой цели была разработана международная шкала времени, основанная на времени, рассказанном атомными часами. UTC (скоординированное всеобщее время).

Есть действительно два способа получить безопасный UTC атомные часы который будет использоваться NTP. Первым из них является передача времени и частоты, которую несколько национальных лабораторий физики транслируют по длинным волнам по всему миру; второй (и, безусловно, самый доступный), использует информацию о времени в спутниковых передачах GPS. Они могут быть собраны в любом месте земного шара и обеспечивать безопасную, надежную и точную информацию о времени.

NTP-сервер времени (Network Time Protocol) довольно часто непреднамеренно, и, к счастью, благодаря пулу NTP реже, чем в случае инцидентов.

NTP-сервером злоупотребление - это любое действие, нарушающее правила доступа сервера времени NTP или действие, которое каким-либо образом наносит ему ущерб. Открытые NTP-серверы - это те серверы, к которым можно получить доступ через Интернет с помощью устройств и маршрутизаторов, чтобы использовать в качестве источника синхронизации для синхронизации сети. Большинство общедоступных серверов времени NTP являются некоммерческими и созданы как щедрые действия, в основном в университетах или других технических центрах.

По этой причине правила доступа должны быть настроены так, как огромные объемы трафика могут генерировать гигантские счета за пропускную способность и могут привести к тому, что сервер времени NTP будет отключен навсегда. Правила доступа используются, чтобы предотвратить слишком большой трафик от доступа к серверам XTUMX, по континентным серверам 1 должен быть доступен только сервер Stratum 1, который, в свою очередь, может передавать информацию о времени в строке.

Однако худшие случаи злоупотребления сервером NTP были там, где тысячи устройств отправили запросы на время, где в иерархическом характере NTP требуется только один.

В то время как большинство актов злоупотребления НТП являются преднамеренными, некоторые из худших злоупотреблений NTP серверы времени были совершены (хотя и непреднамеренно) крупными компаниями. Первой крупной фирмой, признанной виновной в злоупотреблении NTP, была Netgear, которая в 2003 выпустила четыре маршрутизатора, которые были жестко закодированы для использования NTP-сервера Университета Висконсина, в результате DDS (Distributed Denial of Service) достигло почти мегабайтов 150 второй.

Даже сейчас, спустя пять лет и, несмотря на выпуск нескольких исправлений, чтобы устранить проблему, и Университет получил компенсацию от Netgear, проблема по-прежнему сохраняется, поскольку некоторые люди никогда не исправляли свои маршрутизаторы.

Подобные инциденты были совершены SMC и D-Link. D-Link, в частности, вызвал споры, когда вопрос был привлечен к их рассмотрению, они решили привлечь адвокатов. Только после того, как было обнаружено, что они нарушили почти 50 NTP-серверы, они попытались решить проблему (и только после того, они смягчаются).

Самый простой способ избежать таких проблем - использовать выделенный сервер времени 1. Эти устройства относительно недороги, просты в установке и гораздо точнее и безопаснее, чем онлайн-серверы NTP. Эти устройства получают время от атомных часов либо от сети GPS (Global Positioning System).

NTP-сервером (Network Time Protocol) - один из наиболее используемых, но наименее понятных элементов компьютерной сети.

Сервер NTP - это только сервер времени, который использует протокол NTP. Другие протоколы времени существуют, но NTP, безусловно, наиболее широко используется. Термины «сервер NTP», «сервер времени» и «сервер времени»,сетевой сервер времени'являются взаимозаменяемыми, и часто термины «радио-часы» или «GPS сервером времени', но они просто описывают метод, на котором серверы времени получают ссылку на время.

Серверы NTP получают источник времени, который затем они могут распространять среди сети. NTP будет проверять системные часы устройств и продвигать или отступать время в зависимости от того, насколько сильно он дрейфовал. Регулярно проверяя системные часы с сервером времени, NTP может обеспечить синхронизацию устройства.

NTP-сервер - это простое устройство для установки и запуска. Большинство подключаются к сети через кабель Ethernet, а входящее в комплект программное обеспечение легко настраивается. Однако есть некоторые общие проблемы устранения неполадок, связанные с серверами NTP, и, в частности, с источниками синхронизации времени:

A выделенный сервер NTP будет получать сигнал времени из разных источников. Интернет, вероятно, является наиболее распространенным источником времени UTC (скоординированное универсальное время), однако использование Интернета в качестве источника синхронизации может быть причиной нескольких проблем времени сервера.

Во-первых, источники интернет-синхронизации не могут быть аутентифицированы; аутентификация - это встроенная мера безопасности NTP и гарантирует, что справка о сроках идет от того, где она заявлена. Аналогичная нота использования источника синхронизации времени в Интернете означала бы, что в сетевом брандмауэре должен быть создан промежуток, что, очевидно, может привести к его собственным проблемам безопасности.

Источники интернет-синхронизации также, как известно, неточны. В исследовании, проведенном Массачусетским технологическим институтом (Массачусетский технологический институт), было обнаружено, что менее четверти источников синхронизации в Интернете были такими, где почти точные и часто те, которые были, были слишком далеки от клиентов, чтобы обеспечить надежный источник синхронизации.

Наиболее распространенным, безопасным и точным способом получения источника синхронизации является система GPS (Глобальная система позиционирования). Хотя сигнал GPs может быть получен в любой точке планеты, все еще существуют общие проблемы с установкой.

GPS-антенна должна иметь четкий вид на небо; это потому, что спутник GPs передал свой сигнал по прямой видимости. Сигнал не может проникать в здания, и поэтому антенна должна находиться на корте. Еще одна распространенная проблема с сервером времени GPS заключается в том, что они должны быть оставлены, по крайней мере, в течение 49 часов, чтобы гарантировать, что приемник GPS получит хорошее исправление спутника. Многие пользователи считают, что они получают прерывистый сигнал, что обычно происходит из-за нетерпения и не позволяет системе GPS получить твердое исправление.

Другим безопасным и надежным способом приема синхронизирующего сигнала являются национальные радиопередачи. В Великобритании это называется MSF, но аналогичные системы существуют в США (WWVB), Германии (DCF) и нескольких других странах. Обычно при использовании сигнала MSF / DCF / WWVB возникают проблемы.

Хотя радиосигнал может проникать в здания, он подвержен помехам от топографии и других электроприборов. Любые проблемы с сервером времени MSF обычно можно разрешить, перемещая сервер в другой локаль или часто просто поворачивая сервер, чтобы его антенна с антенной была перпендикулярна передаче.