NTP (Network Time Protocol) - это интернет-протокол, предназначенный для синхронизации часов в компьютерной сети. Это основное программное обеспечение синхронизации времени, используемое в компьютерных сетях, а также в большинстве операционных систем.

An NTP-сервером это специализированное устройство, которое получает один источник времени, а затем распространяет его среди всех устройств в сети. Протокол NTP контролирует дрейф внутренних часов в сети и исправляет их.

An NTP-сервером может получить источник времени из национальной физической лаборатории, такой как Национальная физическая лаборатория Великобритании (NPL), однако эти сигналы времени передаются по длинноволновому радио и имеют конечный диапазон.

GPS NTP-серверы предназначены для приема источника времени, генерируемого атомными часами на борту GPS-спутников (Global Positioning System). GPS доступен в любой точке планеты как источник времени, пока есть четкое представление о небе.

Без правильной синхронизации могут возникать всевозможные потенциальные проблемы, такие как отказ от компьютерной системы, уязвимой для мошенничества, злонамеренных пользователей и хакеров. Несинхронизированная компьютерная сеть может также потерять данные и быть сложной для аудита.

Глобальная шкала времени UTC (Coordinated Universal Time) была разработана для обеспечения того, чтобы весь мир использовал один и тот же временной масштаб. NTP-сервером использовать UTC, чтобы компьютерная сеть сообщала то же самое время, что и всякая другая компьютерная сеть.

Мы можем думать о том, что они были только один раз и, следовательно, один раз. Конечно, мы все знаем о часовых поясах, где часы должны быть отброшены назад, но все мы повинуемся тому же времени, конечно?

Ну, на самом деле мы этого не делаем. Существует множество разных временных шкал, разработанных по разным причинам, слишком много, чтобы упомянуть их всех, но только в девятнадцатом веке идея единой шкалы времени, используемая всеми, вступила в силу.

Это было появление железной дороги, которая спровоцировала первую национальную шкалу времени в Великобритании (Железнодорожное время) до этого люди будут использовать полдень в качестве основы для времени и установить для него часы. Это редко имело значение, если бы ваши часы были на пять минут быстрее, чем ваши соседи, но изобретение поездов и скоростное расписание скоро изменили все это.

Расписание на железнодорожном транспорте было полезно только в том случае, если люди использовали один и тот же масштаб времени. Поезд, отправляющийся на 10.am, будет пропущен, если бы часы были на 5 минут медленнее, поэтому синхронизация времени стала новой одержимостью.

После железнодорожного времени была разработана более глобальная шкала времени GMT (Greenwich Meantime), который был основан на позиции Солнца в полдень, которая упала по линии Гринвичского меридиана (долгота 0). Во время всемирной конференции в 1884 было решено, что единственный мировой меридиан должен заменить многие из уже существующих. Лондон был, пожалуй, самым успешным городом в мире, поэтому было решено, что это лучшее место.

GMT разрешало всему миру синхронизироваться в одно и то же время, и в то время как нации меняли свои часы, чтобы приспособиться к часовым поясам, их время всегда основывалось на GMT.

GMT оказался успешным, и он оставался мировым временным масштабом до 1970. К тому времени Атомные часы было разработано, и было обнаружено, что использование этих устройств в том, что вращение Земли не было надежной мерой, основанной на нашем времени, поскольку оно фактически меняет изо дня в день (хотя и доли секунды).

Из-за этого была разработана новая шкала времени, которая называется UTC (Coordinated Universal Time). UTC основан на GMT, но позволяет замедлить вращение Земли, добавив дополнительные «прыжки секунд», чтобы гарантировать, что полдень останется на Гринвичском меридиане.

UTC теперь используется во всем мире и имеет важное значение для таких приложений, как управление воздушным движением, спутниковая навигация и Интернет. Фактически, компьютерные сети по всему миру синхронизированы с UTC, используя NTP серверы времени (Протокол сетевого времени). UTC регулируется созвездием атомных часов, контролируемых национальными физическими лабораториями, такими как NIST (Национальный институт стандартов и времени) и Великобритании NPL.

3. Нарушения безопасности:

Когда сети не синхронизируются, файлы журналов записываются неправильно или в правильном порядке, что означает, что хакеры и вредоносные пользователи могут незамедлительно нарушить безопасность. Многие программные средства безопасности также зависят от временных меток с отсутствием обновлений антивирусных программ или отставанием запланированных задач. Если ваша сеть контролирует чувствительные к времени транзакции, это может даже привести к мошенничеству, если есть недостаток синхронизации.

4. Юридическая уязвимость:

Время не просто используется компьютерами для заказа событий, которые он также использует в правовом мире. Контракты, квитанции, подтверждение покупки зависят от времени. Если сеть не синхронизирована, становится трудно доказать, когда транзакции действительно имели место, и будет сложно провести их аудит. Кроме того, когда дело касается серьезных вопросов, таких как мошенничество или другая преступность, NTP-сервером или другой сетевой сервер времени устройство, синхронизированное с UTC юридически подлежит аудиту, его время нельзя спорить!

5. Доверие к компании:

Уступка любой из этих потенциальных опасностей может не только иметь разрушительные последствия для вашего собственного бизнеса, но и для ваших клиентов и поставщиков. И деловая виноградная лоза, являющаяся тем, что является потенциальным недостатком с вашей стороны, скоро станет общеизвестной среди ваших конкурентов, клиентов и поставщиков и будет рассматриваться как плохая практика ведения бизнеса.

Работа с синхронизированной сетью, привязанная к UTC, не составляет труда. Многие сетевые администраторы считают, что синхронизация просто означает случайный запрос времени на онлайн- NTP время источник; однако это приведет к тому, что система будет уязвима для мошенничества и злонамеренных пользователей без синхронизации. Это связано с тем, что для использования источника времени в Интернете потребуется оставить постоянный порт открытым в брандмауэре.

Решение состоит в том, чтобы использовать NTP-сервер времени который получает источник времени UTC от радиопередачи (транслируемой национальными физическими лабораториями) или Сеть GPS (Спутниковая система навигации). Они безопасны и могут поддерживать сеть в течение нескольких миллисекунд UTC.

Большинство компаний в эти дни полагаются на компьютерную сеть. Компьютеры в большинстве организаций выполняют тысячи задач в секунду, контролируя производственные линии; заказный запас; подготовка финансовых отчетов и общение с компьютерами в других сетях - часто с другой стороны мира.

Компьютеры используют только одно, чтобы отслеживать все эти задачи: время. Временные метки - это только ссылки на компьютеры, когда происходит событие или задача в отношении других событий. Они получают время в виде временных меток, и они измеряют время в периоды миллисекунд (тысячную доли секунды), поскольку они могут проводить сотни процессов каждую секунду.

Глобальная шкала времени, известная как UTC (Coordinated Universal Time), чтобы обеспечить совместимость компьютеров из разных организаций во всем мире. Итак, что происходит, если часы на компьютерах не совпадают друг с другом или с UTC?

Последствия запуска сети с компьютерами, которые не синхронизированы, могут быть катастрофическими. Вот пять причин, по которым все предприятия нуждаются в адекватной сетевой синхронизации, используя NTP-сервером (Протокол сетевого времени) или другой сетевой сервер времени устройства.

1. Задачи не выполняются:

Когда компьютеры работают в разное время, события на разных компьютерах могут не произойти, так как часто ПК может предположить, что событие на других машинах уже произошло, если время для этого события прошло в соответствии с его собственными часами. И что еще хуже, когда одна задача терпит неудачу, она имеет эффект детонации, при этом другие задачи не могут произойти и, в свою очередь, вызывают дополнительные проблемы.

2. Потеря данных:

Когда задачи не могут произойти, это быстро замечено, но когда сети не синхронизированы, данные, которые должны быть сохранены, могут быть легко потеряны, и это может остаться незамеченным довольно долгое время. Данные могут быть потеряны, так как хранение и поиск также зависят от временных меток.

Атомные часы является кульминацией одержимости человечества рассказывать точное время. До атомных часов и наносекундной точности они использовали временные шкалы, основанные на небесных телах.

Однако, благодаря развитию атомных часов, теперь было осознано, что даже Земля в ее вращении не является столь точной мерой времени, как Атомные часы поскольку он теряет или получает долю секунды каждый день.

Из-за необходимости иметь временную шкалу, основанную несколько на вращении Земли (астрономия и фермерство - две причины), временные рамки, которые хранятся атомными часами, но приспособленные для любого замедления (или ускорения) вращения Земли. Эта временная шкала известна как UTC (Скоординированное универсальное время), используемое во всем мире, что обеспечивает коммерческую и торговую деятельность в одно и то же время.

Использование компьютерных сетей сетевые серверы времени для синхронизации с временем UTC. Многие люди ссылаются на эти серверные устройства времени как на атомные часы, но это неточно. Атомные часы - чрезвычайно дорогостоящие и высокочувствительные части оборудования, и их обычно можно найти только в университетах или национальных лабораториях физики.

К счастью, национальным физическим лабораториям нравится NIST (Национальный институт стандартов и времени - США) и NPL (Национальная физическая лаборатория - Великобритания) транслировали сигнал времени от своих атомных часов. В качестве альтернативы, сеть GPS является еще одним хорошим источником точного времени, так как каждый GPS-спутник имеет собственные Атомные часы.

сетевой сервер времени получает время от атомных часов и распределяет его с использованием протокола, такого как NTP (Network Time Protocol), обеспечивающий синхронизацию компьютерной сети в одно и то же время.

Потому как сетевые серверы времени контролируются атомными часами, они могут сохранять невероятно точное время; не теряя второй сотни, если не тысячи лет. Это гарантирует, что компьютерная сеть защищена и невосприимчива к ошибкам синхронизации, так как все машины будут иметь одинаковое время.

Атомные часы является кульминацией способности человечества сохранить время, которое охватывает несколько тысячелетий. Люди всегда были озабочены отслеживанием времени с тех пор, как рано человек заметил закономерность небесных тел.

Солнце, луна, звезды и планеты вскоре стали основой для временных шкал с периодами времени, такими как годы, месяцы, дни и часы, основанные исключительно на регулировании вращения Земли.

Это работало тысячи лет как надежный путеводитель по тому, сколько времени прошло, но за последние несколько веков люди стремились найти еще более надежные методы для отслеживания времени. В то время как Солнце и небесные тела были аффективным способом, солнечные часы не работали в пасмурные дни, и, поскольку дни и ночи, измененные в течение года, только полдень (когда солнце находится на самом высоком уровне) можно было разумно полагаться.

Первый набег на точные часы, не зависящие от небесных тел, и не был простым временем (например, свечей или часами воды), но на самом деле время в течение длительного времени было механическим.

Эти первые устройства, датируемые еще в двенадцатом веке, были грубыми механизмами, использующими граничный и фолиевый спусковой механизм (механизм и рычаг) для контроля тиков часов. После нескольких столетий и множества конструкций механические часы сделали свой следующий шаг вперед с маятником. Маятник дал часам свою первую истинную точность, поскольку он контролировал с большей точностью тики часов.

Однако только в двадцатом веке, когда часы вошли в электронный век, они стали действительно точными. Цифровые и электронные часы имели свои тики, управляемые с помощью колебаний кварцевого кристалла (его измененное энергетическое состояние при прохождении тока), который оказался настолько точным, что редко терялась секунда в неделю.

Развитие атомные часы в 1950 используется колебание одного атома, который генерирует более 9 миллиардов клещей в секунду и может поддерживать точное время в течение миллионов лет без потери секунды. Эти часы теперь составляют основу наших временных рамок со всем миром, синхронизированным с ними, используя NTP-серверы, обеспечивая полностью точное и надежное время.

Синхронизация сети часто считается головной болью сетевых администраторов, которые опасаются, что ошибочные результаты могут привести к катастрофическим результатам, и, хотя нет никаких сомнений в том, что отсутствие синхронизации может вызвать непредвиденные проблемы, в частности, с учетом времени транзакций и безопасности, идеальная синхронизация проста, если эти шаги выполняются:

1. Используйте специальный NTP-сервером, NTP-сервером это устройство, которое получает один источник времени, затем распределяет его между сетью компьютеров, используя протокол NTP (Network Time Protocol) - один из старейших интернет-протоколов и, безусловно, наиболее широко используемое программное обеспечение для синхронизации времени. NTP часто упаковывается в современные операционные системы, такие как Windows или Linux, хотя нет замены специального устройства NTP.

2. Всегда используйте Источник времени UTC (Всемирное координированное время). UTC основан на GMT (Greenwich Meantime) и Международном атомном времени (TAI) и является очень точным. UTC используется компьютерными сетями по всему миру, гарантируя, что торговля и торговля используют одни и те же временные рамки.

3. Используйте безопасный точный сигнал времени. Хотя сигналы времени доступны по всему Интернету, они непредсказуемы по своей точности, и, хотя некоторые из них могут обеспечить достаточно высокую точность, сервер интернет-времени находится за пределами сетевого брандмауэра, который, если он оставлен открытым для получения временного кода, приведет к уязвимостям в безопасности сети. Любой GPS (глобальная система позиционирования) или специальный радиосигнал, например, переданный национальными физическими лабораториями (например, MSF - ВЕЛИКОБРИТАНИЯ, WWVB - USA, DCF -Germany) предлагают надежные и надежные методы получения безопасного и точного сигнала времени.

4. Организовать сеть в страты, уровни. Страты обеспечивают, чтобы NTP-сервером не заполняется запросами времени и что пропускная способность сети не перегружается. Дерево страты организовано несколькими выбранными машинами, являющимися стратовыми устройствами 2, поскольку они получают сигнал времени от NTP-сервером (stratum 1), они, в свою очередь, распределяют время на другие устройства (слой 3) и так далее.

5. Убедитесь, что все машины используют UTC и Дерево сервера NTP, Общей ошибкой во временной синхронизации является не обеспечение того, чтобы все машины были правильно синхронизированы, только одна машина, работающая с неточным временем, может иметь непредвиденные последствия.

Существует несколько временных шкал, используемых во всем мире. Наиболее NTP-серверы и другие сетевые серверы времени используйте UTC в качестве базового источника, однако есть и другие:

Когда нас спрашивают о времени, в котором маловероятно, мы ответим «на какой временной шкале», но есть несколько временных шкал, используемых во всем мире, и каждый из них основан на разных методах отслеживания времени.
GMT

Время по Гринвичу (GMT) является местным временем на гринвичском меридиане на основе гипотетического среднего солнца. Поскольку орбита Земли эллиптична и ее ось наклона, фактическое положение Солнца на фоне звезд кажется немного впереди или позади ожидаемого положения. Накопившаяся временная ошибка меняется в течение года плавно, вплоть до 14 минут медленно в феврале до 16 минут в ноябре. Использование гипотетического среднего солнца устраняет этот эффект. До 1925 астрономы и навигаторы измеряли GMT с полудня до полудня, начиная день 12 часов позже, чем в гражданском использовании, которое также обычно упоминалось как GMT. Чтобы избежать путаницы, астрономы согласились в 1925 изменить точку отсчета с полудня до полуночи, а через несколько лет утвердили термин «универсальное время» (UT) для «нового» GMT. GMT остается правовой основой гражданского времени для Великобритании.

UT

Универсальное время (UT) является средним солнечным временем на гринвичском меридиане с 0 h UT в средней полуночи, и поскольку 1925 заменил GMT для научных целей. К середине 1950s астрономы имели много свидетельств колебаний в ротации Земли и решили разделить UT на три версии. Время, полученное непосредственно из наблюдений, называется UT0, применяя поправки для движений земной оси или полярного движения, дает UT1, а удаление периодических сезонных колебаний генерирует UT2. Различия между UT0 и UT1 составляют тысячные доли секунды. Сегодня только UT1 по-прежнему широко используется, поскольку он обеспечивает измерение вращательной ориентации Земли в космосе.

Мировой стандарт времени (UTC):

Хотя TAI обеспечивает непрерывную, однородную и точную временную шкалу для научных справочных целей, это не удобно для повседневного использования, поскольку оно не находится в шаге от скорости вращения Земли. Шкала времени, которая соответствует чередованию дня и ночи, гораздо более полезна, и с 1972 все службы эфирного вещания распределяют временные масштабы на основе скоординированного универсального времени (UTC). UTC - это атомный масштаб времени, который поддерживается в соответствии с Универсальным временем. Время от времени

Информация любезно предоставлена Национальная физическая лаборатория ВЕЛИКОБРИТАНИЯ.

Помимо обычных праздников и веселья в конце декабря, с добавлением еще одного UTC время (согласованное универсальное время).

UTC - это глобальная шкала времени, используемая компьютерными сетями по всему миру, гарантирующая, что все будут соблюдать одно и то же время. Временные секунды добавляются в UTC Международной службой вращения Земли (IERS) в ответ на замедление вращения Земли из-за приливных сил и других аномалий. Неспособность вставить секунду прыжка означает, что UTC будет отклоняться от GMT (Greenwich Meantime) - часто упоминается как UT1. GMT основан на положении небесных тел, поэтому в полдень солнце находится на высоте выше Гринвичского меридиана.

Если бы UTC и GMT могли дрейфовать друг от друга, это сделало бы жизнь трудной для людей, таких как астрономы и фермеры, и в конечном итоге ночь и день дрейфовали (хотя бы через тысячу лет или около того).

Обычно прыгающие секунды добавляются к последней минуте декабря 31, но иногда, если в течение года требуется более одного, то добавляется летом.

Однако прыжки секунд являются спорными и могут также вызвать проблемы, если оборудование не предназначено с учетом прыжковых секунд. Например, самый последний шаг скачка был добавлен в декабре 31, и это вызвало сбои в работе базы данных Oracle Oracle Cluster Ready Service. Это привело к тому, что система автоматически перезагрузилась в Новый год.

Секунды прыжка также могут вызывать проблемы, если сети синхронизируются с использованием источников времени в Интернете или устройств, для которых требуется ручное вмешательство. К счастью, большинство посвященных NTP-серверы спроектированы с учетом прыжков в секунду. Эти устройства не требуют вмешательства и будут автоматически настраивать всю сеть на правильное время, когда есть прыжок в секунду.

Специальная NTP-сервером не только самонастраивающийся, не требующий ручного вмешательства, но также и высокоточные серверы XTUMX (большинство источников времени в Интернете - это устройства 1 с пластовым слоем, другими словами, устройства, которые принимают сигналы времени от устройств 2 от Stratum, затем переиздают его), но они также высоко чтобы быть внешними устройствами, которые не должны находиться за брандмауэром.

Синхронизация времени часто описывается как «головная боль» сетевых администраторов. Одновременное хранение компьютеров в сети все более важно в современных сетевых коммуникациях, особенно если сеть должна взаимодействовать с другой сетью, работающей независимо.

По этой причине UTC (Coordinated Universal Time) была разработана для обеспечения того, чтобы все сети работали с одинаковыми точными временными шкалами. UTC основан на времени, рассказанном атомные часы поэтому он очень точен, никогда не теряя даже секунды. Сетевая синхронизация времени однако, относительно прямой, благодаря протоколу NTP (Network Time Protocol).

Источники времени UTC широко доступны с более чем тысячами сетевых серверов 1, доступных в Интернете. Уровень страты описывает, как далеко Сервер времени представляет собой атомные часы ( Атомные часы который генерирует UTC, известен как устройство 0 пласта). Большинство серверов времени, доступных в Интернете, на самом деле являются не стратовыми устройствами 1, а стратой, поскольку они получают свое время от устройства, которое, в свою очередь, получает сигнал времени UTC.

Для многих приложений это может быть достаточно точным, но поскольку эти источники синхронизации находятся в Интернете, вы можете очень мало сделать, чтобы обеспечить их точность и точность. На самом деле, даже если интернет-источник очень точен, расстояние от него может вызвать задержки сигнала времени.

Источники времени в Интернете также являются небезопасными, поскольку они находятся за пределами брандмауэра, заставляя сеть оставаться открытой для запросов времени. По этой причине сетевые администраторы серьезно относятся к временной синхронизации, предпочитают использовать свой собственный внешний сервер 1.

Эти устройства, часто называемые NTP-сервером, получает источник времени UTC из надежного и безопасного источника, такого как спутник GPS, а затем распространяет его среди сети. NTP-сервером гораздо безопаснее, чем интернет-источник времени и относительно недорог и очень точен.