Кажется, что почти у каждой приборной панели автомобиля есть приемник GPS, расположенный сверху. Они стали невероятно популярными в качестве навигационного инструмента, и многие люди полагаются на них исключительно для того, чтобы прокладывать себе путь по дорожным сетям.

Глобальная система позиционирования существует уже довольно много лет, но первоначально был спроектирован и построен для американских военных приложений, но был расширен для использования в гражданских целях после авиакатастрофы.

Хотя это невероятно полезный и удобный инструмент, системы GPS относительно просты в своей работе. Навигация работает с использованием созвездия 30 или около того спутников (есть еще несколько, которые работают на орбите, но больше не работают).

Сигналы, посылаемые со спутников, содержат три части информации, которые принимаются спутниковыми навигационными устройствами в наших автомобилях.

Эта информация включает:

* Время отправки сообщения

* Орбитальное положение спутника (известного как эфемериды)

* Общее состояние системы и орбиты других спутников GPS (известных как альманах)

Способ разработки навигационной информации заключается в использовании информации с четырех спутников. Время, в течение которого сигналы покидают каждый из спутников, записывается спутниковым навигационным приемником, и расстояние от каждого спутника затем обрабатывается с использованием этой информации. Используя информацию с четырех спутников, можно точно определить, где находится спутниковый приемник, этот процесс известен как триангуляция.

Однако разработка именно того, где вы находитесь в мире, полностью зависит от точности сигналов времени, которые транслируются спутниками. Поскольку сигналы, такие как движение GPS со скоростью света (приблизительно 300,000 км в секунду через вакуум), даже одна секундная погрешность могла видеть информацию о местоположении с помощью 300 километров! В настоящее время система GPS точна до пяти метров, которая демонстрирует, насколько точна информация о времени, передаваемая спутниками.

Этот высокий уровень точности возможен, поскольку каждый GPS-спутник содержит атомные часы. Атомные часы невероятно точны, опираясь на непоколебимые колебания атомов, чтобы удержать время - фактически каждый спутник GPS будет работать более миллиона лет, прежде чем он будет дрейфовать на целую секунду (по сравнению со средними электронными часами, которые будут дрейфовать на секунду в неделю или две)

Из-за этого высокого уровня точности атомные часы на борту спутников GPS могут использоваться как источник точного времени для синхронизация компьютерных сетей и другие устройства, требующие синхронизации.

Получение этого сигнала времени требует использования Сервер GPS NTP который синхронизируется со спутником и распределяет время для всех устройств в сети.

Удержание синхронизации компьютеров в сети жизненно важно, особенно если рассматриваемая сеть занимается транзакциями, чувствительными к времени. И неспособность поддерживать синхронизацию сети может привести к хаосу, приводящему к ошибкам, уязвимостям и бесконечным проблемам с отладкой.

Однако с количеством онлайн-серверов, доступных из уважаемых мест, таких как NIST или Microsoft часто задают вопрос о том, почему компьютерные сети должны быть синхронизированы с внешний сервер времени NTP.

Эти специализированные устройства NTP часто рассматриваются как ненужные расходы, и многие сетевые администраторы просто отказываются от них и подключаются к онлайн-серверу времени, в конце концов, он выполняет ту же работу, не так ли?

На самом деле есть две основные причины: NTP серверы времени не только важны, но и важны для большинства компьютерных сетей, и игнорировать их может быть дорогостоящим во многих отношениях.

Позволь мне объяснить. Первая причина, по которой внешний NTP-сервером Важна точность. Дело не в том, что источники интернет-времени, как правило, неточно (хотя многие из них), но есть вопрос о расстоянии, на которое времени приходится путешествовать. Кроме того, в моменты, когда соединение теряется - если это происходит из-за сбоя локального соединения или самого сервера времени, сеть начинает дрейфовать, пока соединение не будет восстановлено.

Во-вторых, и, возможно, самое важное - проблемы безопасности, связанные с использованием источника времени в Интернете. Основная проблема заключается в том, что если ваше соединение с сервером времени через открытый порт (UDP 123 для запросов NTP) должно быть оставлено открытым, как и любой открытый порт, который может использоваться как шлюз для вредоносного программного обеспечения и пользователей.

Причина выделенные серверы времени NTP имеют важное значение для компьютерных сетей, так это то, что они работают полностью независимо и вне брандмауэра сети. Вместо того, чтобы получать доступ к источнику времени через Интернет, они используют GPS или радиопередачи, чтобы получить время. И при этом они могут предоставлять точное время все время, не опасаясь потерять соединение или позволяя неприятному троянцу через брандмауэр.

Мы живем в быстро меняющемся мире, где время имеет значение. В некоторых отраслях даже вторая может иметь значение. Миллионы долларов каждый день обмениваются на бирже, и цены на акции могут расти или падать.

Получение правильной цены в нужное время имеет важное значение для торговли на таком быстро развивающемся денежном рынке, и идеальная синхронизация времени в сети - это очень важно, чтобы это произошло.

Обеспечение того, чтобы каждая машина, которая имеет дело с акциями, акциями и облигациями, имеет правильное время, жизненно важно, если люди будут торговать на рынке деривативов, но когда трейдеры будут сидеть в разных частях мира, как это может быть достигнуто.

К счастью, скоординированное всеобщее время (UTC), глобальная шкала времени, разработанная после развития атомных часов, позволяет одновременно управлять каждым трейдером, независимо от того, где они находятся в мире.

Поскольку UTC основан на атомных часах и поддерживается точным созвездием этих часов, он является высоконадежным и точным. И такие отрасли, как биржа, используют UTC для управления временем в своих компьютерных сетях.

Синхронизация компьютерной сети осуществляется в компьютерных сетях с помощью NTP-сервером (Сетевой протокол времени). Серверы NTP получают источник UTC от атомная синхронизация часов, Это либо из сети GPS, либо через специализированные радиопередачи (она также доступна через Интернет, но не настолько надежна).

После получения сервер NTP распределяет очень точное время по всей сети, постоянно проверяя каждое устройство и рабочую станцию, чтобы обеспечить максимально точное время.

Эти сетевые серверы времени может поддерживать целые сети сотен и тысяч машин в идеальной синхронизации - с точностью до нескольких миллисекунд UTC!

Windows 7, новейшая операционная система от Microsoft, также является их первой операционной системой, которая автоматически синхронизирует часы ПК с интернет-источником Время UTC (Всемирное координированное время). С момента включения компьютера Windows 7 и подключения к Интернету он запрашивает сигналы времени из службы времени Microsoft - time.windows.com.

В то время как для многих домашних пользователей это избавит их от необходимости устанавливать и корректировать свои часы, поскольку это дрейфует, для бизнес-пользователей это может быть проблематично, поскольку источники времени в Интернете не защищены, а получение источника времени через порт UDP на брандмауэре может привести к нарушения безопасности и поскольку источники времени в Интернете не могут быть аутентифицированы NTP (Network Time Protocol) сигналы могут быть захвачены злоумышленниками.

Этот интернет-источник времени можно отключить, открыв диалоговое окно «Часы и дата» и откройте вкладку «Время в Интернете», нажав кнопку «Изменить» и снимите флажок «Изменить»,Синхронизация с сервером времени в Интернете<option. '

Хотя это не решит, что через брандмауэр не поступит нежелательный трафик, это также означает, что компьютер Windows 7 не будет синхронизирован с UTC, и его хронометраж будет зависеть от часов материнской платы, которые в конечном итоге будут дрейфовать.

Чтобы синхронизировать сеть компьютеров Windows 7 с точным и надежным источником UTC, наиболее практичным и простым решением является подключение выделенный сервер времени NTP, Они подключаются напрямую к маршрутизатору или коммутатору и обеспечивают безопасный прием источника времени атомных часов.

NTP серверы времени использовать высокоточный и безопасный сигнал GPS (Глобальная система позиционирования), доступный повсюду на планете, или более локализованные сигналы длинной волны, передаваемые несколькими национальными физическими лабораториями, такими как NIST и NPL.

Обеспечение синхронизации компьютерной сети имеет жизненно важное значение в современных компьютерных сетях. Синхронизация не только между различными машинами в сети, но и каждая компьютерная сеть, которая общается с другими сетями, также должна быть синхронизирована с ними.

UTC (Coordinated Universal Time) - глобальная шкала времени, которая позволяет синхронизировать сети на других сторонах земного шара. Синхронизация сети с UTC относительно проста благодаря NTP (Протокол сетевого времени), разработанный для этой цели.

Большинство операционных систем, включая новейшую версию Microsoft Windows 7, имеют версию NTP (часто в упрощенной форме, известную как SNTP), которая позволяет использовать один источник времени для синхронизации каждого компьютера и устройства в сети.

Выбор источника для этой ссылки времени является единственной реальной проблемой при синхронизации сети. Существует три основных места, где время UTC может быть получено:

Интернет-время

Существует много источников интернет-времени, и последняя версия Windows (Windows 7) автоматически синхронизируется с сервером времени Microsoft time.windows.com, поэтому, если время в Интернете адекватно, пользователям Windows 7 не нужно изменять их настройки. Тем не менее, для компьютерных сетей, где безопасность является проблемой, источники времени в Интернете могут оставить уязвимой систему, поскольку время должно быть получено через брандмауэр, заставляя порт UDP оставаться открытым. Это может быть использовано злоумышленниками. Кроме того, аутентификация с источником интернет-времени отсутствует, поэтому тайм-код может быть захвачен до того, как он поступит в вашу сеть.

Время GPS

Доступный буквально везде на земном шаре, GPS обеспечивает 24-час, 365 дней в году источник времени UTC. Поставляется снаружи на брандмауэр через спутниковый сигнал GPS, синхронизация времени с GPS является точной и надежной.

Радиопередачи

Обычно транслируются национальными физическими лабораториями, такими как NIST в США и Великобритании NPL, сигналы времени принимаются через длинную волну и также являются внешними по отношению к брандмауэру, поэтому являются надежными и точными.

A выделенный сервер времени NTP может принимать как радио-, так и GPS-сигналы времени, гарантирующие точность и безопасность.

Компьютерные гиганты IBM на этой неделе взяли на себя управление схемой сборов за проезд в Лондоне и, как и их предшественники, Capita, они будут синхронизировать систему с серверами времени Galleon Systems.

Существенно для работы схемы тарифов на проезд в Лондоне и обеспечения синхронизации всех камер 400 с тем же временем, компания «голубых фишек» выбрала Galleon системы как их поставщик сетевых серверов времени для управления системой зарядки пробок.

Поставив Capita прежние контроллеры схемы зарядки пробок с ее NTS сетевые серверы времени чтобы точно синхронизировать систему камеры, Galleon Systems теперь снабжает IBM своим критически важным оборудованием.

Galleon Systems предлагает ряд сетевых серверов времени, которые могут синхронизировать сети с точностью до миллисекунды и получать точный и безопасный источник времени с атомных часов из сети GPS (Global Positioning System) или радиосигнала, передаваемого национальными физическими лабораториями, например NPL.

Схема лондонских перегрузок может быть не очень популярна у многих, кто должен платить ежедневную плату, но эта схема была признана во всем мире, поскольку эффективный метод снижения заторов в городах и подобных схем для зоны перегруженности Лондона осуществляется в городах по всему миру.

Galleon Systems - ведущий поставщик в Великобритании сетевые серверы времени и NTP (Network Time Protocol), обеспечивающие сетевые решения времени на протяжении более десяти лет.

Атомные часы являются наиболее точными хронометрами, которые у нас есть. Они в миллионы раз более точны, чем цифровые часы, и могут удерживать время в течение сотен миллионов лет, не теряя при этом столько же секунды. Их использование революционизировало то, как мы живем и работаем, и они позволили использовать такие технологии, как спутниковые навигационные системы и глобальную онлайн-коммерцию.

Но как они работают? Как ни странно, атомные часы работают так же, как обычные механические часы. Но вместо того, чтобы иметь спиральную пружину и массу или маятник, они используют колебания атомов. Атомные часы не радиоактивны, так как они не полагаются на атомный распад, вместо этого они полагаются на крошечные колебания на определенных уровнях энергии (колебаниях) между ядром атома и окружающими электронами.

Когда атом получает энергию микроволн точно на правильной частоте, он изменяет энергетическое состояние, это постоянное постоянное и колебания могут быть измерены точно так же, как тики механических часов. Однако, пока механические часы гасят каждую секунду, атомные часы «тик» несколько миллиардов раз в секунду. В случае атомов цезия, наиболее часто используемых в атомных часах, они отмечают 9,192,631,770 в секунду, что в настоящее время является официальным определением секунды.

Атомные часы теперь управляют всем глобальным сообществом как универсальное временное шкала UTC (Coordinated Universal Time), основанный на атомных часах, был разработан для обеспечения синхронизации. UTC атомные тактовые сигналы могут быть получены сетевыми серверами времени, которые часто называются NTP-серверы, который может синхронизировать компьютерные сети в течение нескольких миллисекунд UTC.

Время управляет нашей жизнью, и следить за ней очень важно, если мы хотим вовремя добраться до работы, доставить ее на ужин или посмотреть наши любимые шоу в вечернее время.

Это также важно для компьютерных систем. Компьютеры используют время как точку отсчета, действительно, время является единственной точкой отсчета, которую он может использовать для различения двух событий, и крайне важно, чтобы компьютеры, работающие в сетях, синхронизировались вместе.

Синхронизация времени - это время, когда все компьютеры, которые подключены вместе, работают одинаково. синхронизация времени, однако, не просто реализовать, прежде всего потому, что компьютеры не являются хорошими хранителями времени.

Мы все привыкли к тому времени, которое отображается в нижней правой части наших настольных компьютеров, но это время обычно генерируется встроенным кварцевым генератором (обычно кварцем) на материнской плате.

К сожалению, эти встроенные часы подвержены дрейфу, и компьютерные часы могут потерять или получить секунду или около того каждый день. Хотя это может показаться не очень большим, оно может скоро накапливаться и с некоторыми сетями, состоящими из сотен и даже тысяч машин, если все они работают разными временами, не трудно представить себе последствия; электронные письма могут появляться до их отправки, данные могут не поддаваться резервному копированию, файлы будут потеряны, а сети будут путаться и почти невозможно отладить.

Чтобы обеспечить синхронизацию по всей сети, все устройства должны подключаться к одному источнику времени. NTP (Network Time Protocol) был разработан именно для этой цели и может распространять источник времени на все устройства и гарантировать, что любой дрифт будет противодействовать.

Для истинной точности источник времени должен быть источником UTC (Coordinated Universal Time), который является глобальным временным масштабом, который используется на всех континентах и ​​не учитывает временные интервалы, это позволяет синхронизировать сети по разные стороны Земли.

Источник UTC также должен регулироваться атомными часами, так как любой дрейф за это время будет означать, что ваша сеть будет не синхронизирована с UTC. Самым простым, самым эффективным, безопасным, точным и надежным методом получения источника атомных часов UTC является использование выделенный сервер времени NTP, Серверы NTP получают время UTC либо из сети GPS (Глобальная система позиционирования), либо из радиопередачи, передаваемой национальными физическими лабораториями, такими как NIST or NPL.

Серверы времени, часто называемые NTP серверы времени после того, как протокол (Network Time Protocol), используемый для распределения времени, становится все более важной частью любой компьютерной сети. NTP-сервером получает сигнал синхронизации от точного источника (например, атомные часы), а затем распределяет его по всем устройствам в сети.

Однако, несмотря на возрастающую важность этих синхронизация времени устройств, многие сетевые администраторы по-прежнему не могут точно синхронизировать свои сети и могут оставить уязвимую систему всей компьютерной системы.

Вот семь причин, по которым сервер времени NTP является важнейшим оборудованием для вашей сети:

• Безопасность: серверы NTP используют внешний источник времени и не полагаются на открытый порт брандмауэра. Несинхронизированный сервер также будет уязвим для злонамеренных пользователей, которые могут воспользоваться преимуществами разницы во времени.

• Регистрация ошибок: невозможность адекватной синхронизации компьютерной сети может означать, что почти невозможно отслеживать ошибки или вредоносную атаку, особенно если время на файлах журнала с разных компьютеров не соответствует.

• Правовая защита: неспособность доказать, что время может иметь юридические последствия, если кто-то совершил мошенничество или другую незаконную деятельность против вашей компании.

• Точность: Времени NTP серверов убедитесь, что все сетевые компьютеры синхронизированы автоматически с точным временем в вашей сети, чтобы все в вашей компании могли получить доступ к точному времени.

• Глобальная гармония: глобальная шкала времени, известная как UTC (Coordinated Universal Time), была разработана для обеспечения того, чтобы системы по всему миру могли работать в одно и то же время. Благодаря использованию NTP-сервера не только синхронизируется каждое устройство в вашей сети, но ваша сеть будет синхронизирована с любой другой сетью на Земле, подключенной к UTC.

• Контроль: с NTP-сервером вы контролируете конфигурацию. Вы можете разрешать автоматические изменения каждую весну и осень для летнего времени или устанавливать время сервера для блокировки только по времени UTC - или, действительно, любой часовой пояс, который вы выберете.

• Автоматическое обновление времени. Никакое вмешательство пользователя не требуется, сервер времени NTP будет учитывать прыжковые секунды и часовые пояса, обеспечивающие бесперебойную синхронизацию.

Ваш компьютер, вероятно, выполняет сотни и тысячи задач в день. Если это часть сети, тогда число задач может быть миллионом. От отправки электронных писем к сохранению данных и всего остального, на которые должен выполняться компьютер, все они регистрируются на компьютере или сервере.

Компьютеры используют временные метки для процессов логотипа, и действительно, временные метки используются в качестве единственного метода, который компьютер должен указывать, когда и когда была выполнена задача или приложение. Временные метки обычно представляют собой целое число бит 16 или 32 (одно длинное число), которое отсчитывает секунды от простой эпохи - обычно 01 January 1970.

Поэтому для каждой задачи, которую вы делаете на компьютере, она будет отмечена числом секунд от 1970, которое была проведена. Эти временные метки являются единственной информацией, которую компьютерная система должна выяснить, какие задачи были выполнены и какие задачи еще предстоит спровоцировать.

Проблема с компьютерными сетями более чем одной машины заключается в том, что часы на отдельных устройствах недостаточно точны для многих современных приложений, чувствительных к времени. Компьютерные часы склонны к дрейфу, они, как правило, основаны на недорогих кварцевых генераторных схемах и часто могут дрейфовать более чем на секунду в день.

Это может показаться не очень много, но в сегодняшнем мире, чувствительном к времени, второй может быть долгое время, особенно когда вы учитываете потребности таких отраслей, как фондовая биржа, где второй может быть разница в цене в несколько процентов или резервирование онлайн-места, где вторая может сделать разницу между доступным местом и проданным.

Этот дрейф также является накопительным, так что всего за несколько месяцев компьютерные системы могут быть более одной минуты из-за синхронизации, и это может иметь драматические последствия для транзакций, чувствительных к времени, и может привести к возникновению любых неожиданных проблем из электронных писем, не прибывающих на компьютер, думает, что они до того, как они были отправлены на данные, которые не были скопированы или полностью потеряны.

Сервер времени NTP or сетевой сервер времени становятся все более важными элементами оборудования для современной компьютерной сети. Они получают точный источник времени от атомных часов и распределяют его по всем устройствам в сети. Поскольку атомные часы невероятно точны (они не будут дрейфовать на секунду даже в 100,000 годах) и протокол NTP (Network Time Protocol) постоянно проверяет время устройств на время работы основного атомного времени - это означает, что компьютерная сеть сможет нормально синхронизироваться с каждым устройством в течение нескольких миллисекунд атомных часов.