Сигнал времени WWVB представляет собой выделенное радиовещание, обеспечивающее точный и надежный источник гражданского времени Соединенных Штатов, основанный на глобальном масштабе времени UTC (скоординированное всеобщее время), сигнал WWVB транслируется и поддерживается лабораторией NIST в США (Национальный институт стандартов и Время).

Сигнал времени WWVB может использоваться любым, кто требует точной информации о времени, хотя его основное использование является источником времени UTC для администраторов, синхронизирующих компьютерную сеть с радиочасами. Радиочасы действительно являются еще одним термином для сетевой сервер времени который использует радиопередачу как источник синхронизации.

Большинство радиотермических сетевых серверов используют NTP (Network Time Protocol) для распределения информации о времени в сети.

Сигнал WWVB транслируется из Форт-Коллинза, штат Колорадо. Он доступен 24 часов в день в большинстве США и Канады, хотя сигнал уязвим к помехам и локальной топографии. Пользователи службы WWVB получают преимущественно сигнал «земляной волны». Однако существует также остаточная «волна неба», которая отражается от ионосферы и намного сильнее ночью; это может привести к общему принятому сигналу, который является более сильным или слабым.

Сигнал WWVB переносится на частоту 60 кГц (с точностью до частей 2 в 1012) и управляется атомными часами цезия, основанными на NIST

Сила поля сигнала превышает 100 мкВ / м (микровольт в метрах) на расстоянии 1000 км от Колорадо, охватывая большую часть США.

Сигнал WWVB представлен в виде простого двоичного кода, содержащего информацию о времени и дате. Код времени и даты WWVB включает в себя следующую информацию: год, месяц, день месяца, день недели, час, минуту, летнее время (по сути или неизбежный).

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.

Время всегда играл важную роль в цивилизации. Понимание и контроль времени было одним из предварительных занятий человечества с предыстории, и способность отслеживать время была столь же важна для древних, как и для нас.

Наши предки должны были знать, когда самое лучшее время - посадить урожай или когда собираться на религиозные праздники и зная, что время означает убедиться, что это то же самое, что и все остальные.

синхронизация времени является ключом к точному соблюдению времени, поскольку организация мероприятия в определенный момент времени стоит только в том случае, если все работают одновременно. В современном мире, когда бизнес перешел от бумажной системы к электронной, важна синхронизация времени и поиск лучшей точности.

Компьютерные сети теперь общаются друг с другом со всего мира, проводя миллиарды долларов транзакций каждую секунду, точность в миллисекундах теперь является частью успеха в бизнесе.

Компьютерные сети могут состоять из сотен и тысяч компьютеров, серверов и маршрутизаторов, и в то время как у всех их есть внутренние часы, если они не синхронизированы совершенно вместе, может возникнуть множество потенциальных проблем.

Нарушения безопасности, потери данных, частые сбои и сбои, мошенничество и доверие клиентов - все это потенциальная опасность плохой компьютерной синхронизации времени. Компьютеры полагаются на время, поскольку единственная точка отсчета между событиями и многими приложениями и процессами зависит от времени.

Даже расхождения в нескольких миллисекундах между устройствами могут вызвать проблемы, особенно в мире глобальных финансов, где миллионы получают или теряют за секунду. По этой причине большинство компьютерных сетей контролируются Сервер времени, Эти устройства получают сигнал времени от атомных часов. Этот сигнал затем распределяется по каждому устройству в сети, гарантируя, что все машины имеют одинаковое время.

Большинство устройств синхронизации управляются компьютерной программой NTP (Сетевой протокол времени). Это программное обеспечение регулярно проверяет часы каждого устройства для дрейфа (замедление или ускорение с требуемого времени) и исправляет его, гарантируя, что устройства никогда не будут колебаться от синхронизированного времени.

Сигнал времени MSF представляет собой выделенную радиопередачу, обеспечивающую точный и надежный источник гражданского времени Великобритании, основанный на глобальном масштабе времени UTC (скоординированное всеобщее время), сигнал MSF транслируется и поддерживается в Великобритании Национальная физическая лаборатория (NPL).

Сигнал времени MSF может использоваться любым, кто требует точной информации о времени, его основное использование, однако, является источником времени UTC для администраторов, синхронизирующих компьютерную сеть с радиочасы, Радиочасы - еще один термин для сетевого сервера времени, который использует радиопередачу как источник синхронизации.

Большинство радиостанций сетевые серверы времени использование NTP (Network Time Protocol) для распределения информации о времени в сети.

Сигнал MSF транслируется с радиостанции Anthorn в Камбрии по сообщениям VT по контракту с NPL. Он доступен 24 часов в день по всей Великобритании и за его пределами, хотя сигнал уязвим к помехам и локальной топографии. Пользователи службы MSF получают преимущественно сигнал «земляной волны». Однако существует также остаточная «волна неба», которая отражается от ионосферы и намного сильнее ночью; это может привести к общему принятому сигналу, который является более сильным или слабым.

Сигнал MSF переносится на частоту 60 кГц (с точностью до частей 2 в 1012) и управляется атомными часами цезия, базирующимися на радиостанции.

Антенна в Анторне находится на 54 ° 55 'N широте и 3 ° 15' W долготы. Напряженность поля сигнала превышает 100 мкВ / м (микро вольт в метрах) на расстоянии 1000 км от Энторна, охватывающего всю Великобританию, и может быть даже получена в некоторых районах Северной и Западной Европы.

MSF передает простой двоичный код, содержащий информацию о времени и дате. Код времени и даты MSF включает следующую информацию: год, месяц, день месяца, день недели, час, минуту, британское летнее время (фактически или неминуемое), DUT1 (параметр, указывающий UT1-UTC)

Синхронизация времени теперь является неотъемлемой частью администрирования сети. Сети, которые не синхронизированы с временем UTC (согласованное универсальное время), становятся изолированными; неспособность обрабатывать транзакции с учетом времени или безопасно связываться с другими сетями.

Время UTC была разработана, чтобы позволить всему земному шару общаться в единый временный интервал и основывается на времени, рассказанном атомные часы.

Чтобы синхронизировать с временем UTC, многие сетевые администраторы просто подключаются к источнику синхронизации времени в Интернете и предполагают, что они получают безопасный источник времени UTC. Однако есть недостатки в этом, и любая сеть, требующая безопасности, НИКОГДА не должна использовать Интернет в качестве источника синхронизации:

1. Чтобы использовать источник синхронизации времени в Интернете, порт должен быть перенаправлен в брандмауэр. Эта «дыра», позволяющая передавать информацию о времени, может быть использована и кем-то еще.
2. NTP (Network Time Protocol) имеет встроенную меру безопасности, называемую аутентификацией, которая гарантирует, что источник синхронизации - это именно тот, о ком он говорит, что это невозможно использовать через Интернет.
3. Источники интернет-синхронизации полностью неточны. Опрос Нельсона Минара из Массачусетского технологического института (Массачусетский технологический институт) обнаружил, что менее половины из них были достаточно близки к времени UTC, чтобы его можно было назвать надежным (некоторые, где минуты и даже часы!).
4. Расстояние через Интернет может сделать даже чрезвычайно точный источник времени в Интернете бесполезным, поскольку расстояние до клиента может вызвать задержку.
5. Специальный сервер времени будет использовать радиосигнал GPS-сигнала, который может быть проверен, чтобы гарантировать его точность, обеспечивая безопасность и правовую защиту; источники интернет-синхронизации не могут.

Посвященный NTP серверы времени не только обеспечивают большую защиту и безопасность, чем источники времени в Интернете. Они также предлагают необузданную точность как с GPS, так и с частотными и радиочастотными передачами (такими как MSF, DCF или WWVB) с точностью до нескольких миллисекунд времени UTC.

Серверы GPS время являются сетевыми серверами времени, которые получают сигнал синхронизации из сети GPS и распределяют его среди всех устройств в сети, обеспечивая синхронизацию всей сети.

GPS - идеальный источник времени, поскольку сигнал GPS доступен в любом месте земного шара. GPS - это глобальная система позиционирования, сеть GPS принадлежит американским военным и контролируется и управляется ВВС США (космическое крыло). Однако, поскольку поздний 1980 был открыт для мирного населения мира как инструмент для помощи в навигации.

Сеть GPS на самом деле является созвездием спутников 32, которые вращаются вокруг Земли, они фактически не предоставляют информацию о местоположении (это делают GPS-приемники), но передают от своих бортовых атомных часов сигнал синхронизации.

Этот синхронизирующий сигнал - это то, что используется для выработки глобальной позиции путем триангуляции сигналов синхронизации 3-4, получатель может определить, как далеко и, следовательно, положение со спутника. По существу, глобальный спутник позиционирования - это просто орбитальные часы, и именно эта информация передается, которая может быть поднята сервером времени GPS и распределена между сетью.

Хотя строго говоря, время GPS не совпадает с глобальным временным шкафом UTC (скоординированное универсальное время), GPS сервером времени автоматически преобразует формат времени в UTC.

Сервер времени GPS может обеспечить необузданную точность с сетями, способными поддерживать точность в течение нескольких миллисекунд UTC.

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.

Время серверов являются обычным аппаратом в современных серверных комнатах, но синхронизация времени стала возможной благодаря идеям физика прошлого века, и именно эти наши идеи времени сделали многие из технологий последних нескольких десятилетий возможными.

Время - одна из самых сложных понятий для понимания. До последнего столетия считалось, что время было постоянным, но только тогда, когда идеи Эйнштейна, которые мы обнаружили, были относительными.
Относительное время было следствием самой популярной теории Эйнштейна «Общая теория относительности» и ее знаменитого уравнения E = MC2.

Что обнаружил Эйнштейн, так это то, что скорость света была единственной константой во Вселенной (в вакууме в любом случае), и это время будет отличаться для разных наблюдателей. Уравнения Эйнштейна показали, что чем быстрее наблюдатель движется к скорости света, тем медленнее будет время.

Он также обнаружил, что время не было отдельной сущностью всей вселенной, но было частью четырехмерного пространства-времени и что эффекты гравитации деформировали бы это космическое время, заставляя время замедляться.

Многие современные технологии, такие как спутниковая связь и навигация, должны учитывать эти идеи, в противном случае спутники будут выходить из орбиты, и невозможно было бы общаться по всему миру.

Атомные часы настолько точны, что они могут потерять менее секунды за 400 миллионов лет, но рассмотрение идей Эйнштейна должно учитываться, поскольку атомные часы, базирующиеся на уровне моря, работают медленнее, чем те, которые находятся на более высокой высоте из-за земного детерминанта гравитации Земли.

Разработана универсальная шкала времени, которая называется UTC (Coordinated Universal Time), которая основана на времени, указанном атомными часами, но компенсирует минутное замедление вращения Земли (вызванное гравитацией Луны) путем добавления Leap Seconds каждый год к предотвратить день, когда он ползет в ночное время (хотя и в течение тысячелетий или двух лет).

Благодаря атомным часам и Время UTC компьютерные сети по всему миру могут получать источник времени UTC через Интернет, через национальную радиопередачу или через сеть GPS. NTP-сервером (Network Time Protocol) может синхронизировать все устройства в сети до этого времени.

Время сервераs используются во всей индустрии Великобритании. Многие из них получают сигнал MSF от Национальной физической лаборатории в Камбрии. Ниже приведены некоторые часто задаваемые вопросы о британском времени и сигнале MSF:

Кто решает, когда часы должны идти вперед или назад на летнее время?

Если вы живете в Европе, время начала и окончания летнего времени приводится в соответствующей Директиве ЕС и британском уставном инструменте как среднее время 1 am Greenwich (GMT).

Используется ли «полночь» накануне или на следующий день?

Использование слова «полночь» сильно зависит от его контекста, но 00.00 (часто называемый 12 am) - это начало следующего дня. Стандартов, установленных для значений 12 am и 12 pm, не существует, и часто время в 24 менее сбивает с толку.

Есть ли утвержденный способ представления дат и времени?

Стандартная нотация даты - это последовательность YYYY-MM-DD или YY-MM-DD, хотя в США это соглашение имеет дни и месяцы наоборот.

Когда началось новое тысячелетие?

Миллениум - любой период в тысячу лет. Поэтому вы можете сказать, что следующее тысячелетие начинается сейчас. Третье тысячелетие христианской эры началось в начале года 2001 AD

Откуда вы знаете атомные часы сохранить лучшее время?

Если вы посмотрите на несколько атомных часов, настроенных одновременно, вы обнаружите, что они по-прежнему согласны в течение десяти миллионных долей секунды через неделю.

Какова точность «говорящих часов»?

Даже учитывая задержку в телефонной сети, вы, вероятно, можете ожидать, что старты секундных пипсов будут точными секундомерами в пределах одной десятой секунды.

Почему мои радиоуправляемые часы перешли на летнее время в 2, на час опоздания?

Радиоуправляемые часы с батарейным питанием обычно проверяют время только каждый час или два, или даже меньше, это для сохранения батареи.

Почему мои радиоуправляемые часы получают сигнал MSF менее хорошо ночью?

Пользователи Служба MSF получают преимущественно сигнал «земляной волны». Тем не менее, существует также остаточная «волна неба», которая отражается от ионосферы и намного сильнее ночью, это может привести к общему принятому сигналу, который либо сильнее, либо слабее.

Существует ли постоянная одночасовая разница между временем MSF и временем DCF-77?

С 1995 October 22 была постоянная одночасовая разница между британским временем (транслируемая MSF) и Центральноевропейским временем, транслируемая DCF-77 в Германии.

Что означает MSF?

MSF - это трехбуквенный знак вызова, используемый для обозначения стандартного частоты и времени сигнала 60 кГц в Великобритании.

Благодаря Национальной физической лаборатории за помощь в этом блоге.

Большинство серверов времени используют Протокол сетевого времени и, как и другие интернет-протоколы, NTP содержит заголовок пакета. Простой заголовок пакета - это только отформатированная единица данных, которая описывает информацию, содержащуюся в пакете.

Заголовок пакета NTP состоит из нескольких слов 32-бит. Вот список наиболее распространенных терминов заголовка пакета и их значение:

IP-адрес - адрес NTP Time Server

Версия NTP - какая версия NTP (в настоящее время версия 4 является самой последней)

Эталонная метка времени (основная эпоха), используемая NTP для определения времени с этой заданной точки (обычно январь 01 1900

Круглый задержки отключения (время, необходимое просьбой приехать и вернуться в миллисекундах)

Локальное смещение часов - разница во времени между хостом и клиентом

Индикатор прыжка (если в этот день будет прыжок второй - нормально только на 31 декабря)

Mode3 - трехбитное целое число, которое представляет собой: 0 = зарезервировано, 1 = симметричный активный, 2 = симметричный пассив, 3 = клиент, 4 = сервер, 5 = широковещательный, 6 = управляющее сообщение NTP, 7 = зарезервировано для частного использования.

Уровень страты - уровень страты NTP-сервером (серверный сервер 1 получает время от источника атомных часов, а сервер 2 получает время от сервера 1 страты)

Интервал опроса (Сколько запросов сделано и их прерывание)

Точность - насколько точны в миллисекундах системные часы

Root Delay - это фиксированный номер фиксированной точки, указывающий общую задержку в оба конца основного источника ссылки в корне

Корневая дисперсии (в миллисекундах) - корень дисперсии является максимальным (в худшем случае) разницы между местными системными часами и корень дерева NTP (слой 1 часов)

Ref ID - бит 32, определяющий опорные часы

Происходят штамп времени (время до синхронизации запросу)

Получать временную метку - время, в течение которого сервер хоста / NTO получил запрос

Временная метка передачи - время, когда хост отправил запрос

Действительный ответ - синхронизация системных часов или нет