Использование атомных часов в качестве внешних протоколов синхронизации NTP

Атомные часы существуют уже более пятидесяти лет. Это часы, которые используют атомную резонансную частоту в качестве своего элемента хронометража, а не обычные осциллирующие кристаллы, такие как кварц.

Большинство атомных часов используют резонанс атома цезия-133, который резонирует с точной частотой 9,192,631,770 каждую секунду. Начиная с 1967, Международная система единиц (SI) определила второе как это количество циклов из цезия -133, что делает атомные часы (иногда называемые цезиевыми генераторами) стандартом для измерения времени.

Поскольку резонанс атома цезия-133 является настолько точным, это делает атомные часы точными с точностью до 2 наносекунд в день, что равно приблизительно одной секунде в 1.4 миллион лет.

Поскольку атомные часы настолько точны и могут поддерживать непрерывный и стабильный временной масштаб, было разработано универсальное время, UTC (Coordinated Universal Time или Temps Universel Coordonné), которое поддерживает такие функции, как секунды прыжка - добавляется, чтобы компенсировать замедление Вращение Земли.

Однако атомные часы чрезвычайно дороги и обычно можно найти только в крупномасштабных физических лабораториях. Тем не менее, NTP (Network Time Protocol), стандартное средство для обеспечения синхронизации времени в компьютерных сетях, может синхронизироваться с атомными часами, используя либо сеть глобальной системы определения местоположения (GPS), либо специализированные радиопередачи.

Наиболее широко используется GPS (Глобальная система позиционирования), разработанная военными США. GPS включает в себя, по меньшей мере, спутники связи 24 на высокой орбите, обеспечивающие точную информацию о местоположении и местоположении. Каждый GPS спутник может сделать это только за счет использования атомных часов, которые в свою очередь может быть может быть использован в качестве эталона синхронизации.

Сервер времени GPS - идеальный источник 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.

Существует также ряд национальных частотных и радиочастотных передач, которые могут использоваться для синхронизации сервера NTP. В Великобритании сигнал (так называемый MSF) транслируется Национальной Лабораторией Физики в Камбрии, которая служит в качестве национальной ссылки времени Соединенного Королевства, есть также аналогичные системы в Колорадо, США (WWVB) и во Франкфурте, Германия (DCF-77). Эти сигналы обеспечивают время UTC до точности микросекунд 100, однако радиосигнал имеет конечный диапазон и уязвим к помехам.

Использование сервера NTP GPS или сервера времени NTP, основанного на радио, клиентов сетевого времени, можно синхронизировать в течение нескольких миллисекунд UTC в зависимости от сетевого трафика.

Это сообщение было написано

Ричард Уильямс N

Ричард Уильямс N технический писатель и специалист в сервера и Синхронизация времени NTP промышленности. Ричард Уильямс N в Google+