NTP-servers zijn essentiële apparaten voor tijdsynchronisatie van computernetwerken. Zorgen dat een netwerk samenvalt met UTC (Coordinated Universal Time) is van vitaal belang in moderne communicatie zoals internet en is de primaire functie van de netwerktijdserver (NTP-server).

Zoals hun naam suggereert, gebruiken deze tijdservers het protocol NTP (Network Time Protocol) om de synchronisatieverzoeken af ​​te handelen. NTP is al in veel besturingssystemen geïnstalleerd en synchronisatie is mogelijk zonder een NTP-server door gebruik te maken van een internettijdbron, dit kan onveilig en onnauwkeurig zijn voor veel netwerkbehoeften.

Netwerk tijdservers ontvang een veel nauwkeuriger en veiliger tijdsignaal. Er zijn twee methoden om de tijd te ontvangen met behulp van een tijdserver: gebruik van het GPS-netwerk of ontvangen van lange-golf radio-uitzendingen.

Beide methoden voor het ontvangen van een tijdbron zijn veilig omdat ze extern zijn voor een netwerkfirewall. Ze zijn ook nauwkeurig omdat beide tijdsbronnen rechtstreeks door atoomklokken worden gegenereerd in plaats van een internettijddienst die normaal gesproken wordt gebruikt NTP-apparaten verbonden met een atoomklok van een derde partij.

Het GPS-netwerk biedt een ideale tijdsbron voor NTP-servers omdat de signalen overal beschikbaar zijn. Het enige nadeel van het gebruik van het GPS-netwerk is dat een zicht op de lucht nodig is om een ​​satelliet te vergrendelen.

Radio-gerefereerde tijdbronnen zijn flexibeler doordat het langegolf-signaal binnenshuis kan worden ontvangen. Ze hebben een beperkte sterkte en niet elk land heeft een tijdsignaal, hoewel sommige signalen zoals de Duitse DCF en de VS WVBB beschikbaar zijn in aangrenzende staten.

A netwerktijdserver or NTP-server (Network Time Protocol), is een centrale computer of server op een netwerk dat de tijd regelt en alle machines op dat netwerk ermee synchroniseert.

Windows XP kan worden ingesteld om te werken als een NTP-server om de rest van de computers en apparaten in een netwerk te synchroniseren. Een Windows XP-machine instellen om op te treden als een NTP-server betreft het bewerken van het register, maar het bewerken van een register van een besturingssysteem kan leiden tot potentiële problemen en mag alleen worden uitgevoerd door iemand met ervaring in registerbewerking.

Om Windows XP als een NTP-server te configureren, moet u eerst de registereditor in Windows openen. Dit doe je door op de Start-knop te klikken en "Uitvoeren" in het menu te selecteren. Voer "regedit" in het run-menu in en druk op return. Dit zou de Windows-registereditor moeten openen.

Selecteer de: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \ map in het linkerdeelvenster. Deze map bevat de waarden voor de NTP-server.

Klik met de rechtermuisknop op de knop "Ingeschakeld" in het rechter deelvenster en selecteer "Eigenschappen". Dit zou een dialoogvenster moeten openen waarin u de waarde van de registersleutel kunt wijzigen. Typ '1' in het venster en stel de waarde in op 'True', waardoor de XP-computer verandert in een tijdserver.

Sluit het register en open de DOS-opdrachtprompt door op de Windows Start-knop te klikken en "Uitvoeren" te selecteren. Dan typ "cmd" in het tekstvak en druk op return.

Typ "Net stop w32time" in de opdrachtprompt en druk op "Enter". Voer nu "net start w32time" in om de tijdserver voor Windows XP opnieuw te starten.

De XP-machine, die nu is ingesteld als een NTP-server, verdeelt echter alleen de tijd die deze momenteel vasthoudt. Als deze tijd onnauwkeurig is, zal dit onnauwkeurige tijd verdelen die wordt verdeeld over het netwerk.

Om te zorgen voor een juiste en veilige bron van tijd wordt er gebruik gemaakt van: dedicated NTP tijdserver die de tijd van een atoomklokbron ontvangt, moet worden gebruikt.

Een van de belangrijkste aspecten van netwerken is dat alle apparaten op de juiste tijd worden gesynchroniseerd. Niet correct netwerk tijd en gebrek aan synchronisatie kan grote schade toebrengen aan systeemprocessen en kan leiden tot onnoemelijke fouten en foutopsporing.

En er niet in slagen te verzekeren dat apparaten continu worden gecontroleerd om drift te voorkomen, kan ook leiden tot een gesynchroniseerd netwerk dat langzaam wordt gesynchroniseerd en leidt tot de bovengenoemde problemen.

Als u er echter voor zorgt dat een netwerk niet alleen de juiste tijd heeft maar dat die tijd niet afdrijft, wordt het tijdprotocol NTP bereikt.

Network Time Protocol (NTP) is niet het enige tijdsynchronisatieprotocol, maar het is verreweg het meest gebruikt. Het is een open source-protocol maar wordt voortdurend bijgewerkt door een grote gemeenschap van internettijdbewakers.

NTP is gebaseerd op een algoritme dat de juiste en meest nauwkeurige tijd uit een reeks bronnen kan berekenen. NTP maakt het mogelijk dat een enkele tijdsbron wordt gebruikt door een netwerk van honderden en duizenden machines en kan elke bron binnen enkele milliseconden accuraat houden tot die tijdbron.

De eenvoudigste manier om een ​​netwerk te synchroniseren met NTP is om een NTP tijdserver, Ook bekend als netwerktijdserver.

NTP-servers gebruiken een externe tijdsbron, hetzij van het GPS-netwerk (Global Positioning System), hetzij van uitzendingen van nationale fysica laboratoria zoals NIST in de VS of NPL in het Verenigd Koninkrijk.

Deze tijdsignalen worden gegenereerd door atoomklokken die vele malen nauwkeuriger zijn dan de klokken op computers en servers. NTP zal deze atoomkloktijd verdelen over alle apparaten in een netwerk, het zal dan elk apparaat blijven controleren om zeker te zijn dat er geen afwijking is en het apparaat te corrigeren als dat wel het geval is.

Windows 7, het nieuwste besturingssysteem van Microsoft is ook hun eerste besturingssysteem dat de pc-klok automatisch synchroniseert met een internetbron van UTC-tijd (Coordinated Universal Time). Vanaf het moment dat een Windows 7-computer is ingeschakeld en is verbonden met internet, vraagt ​​het om tijdsignalen van de Microsoft-tijdservice: time.windows.com.

Hoewel dit voor veel thuisgebruikers hen de moeite zal besparen om hun klok in te stellen en te corrigeren wanneer deze afwijkt, voor zakelijke gebruikers kan het problematisch zijn omdat internettijdbronnen niet veilig zijn en het ontvangen van een tijdbron via de UDP-poort op de firewall kan leiden tot beveiligingsinbreuken en als internettijdbronnen kunnen niet worden geverifieerd door NTP (Network Time Protocol) de signalen kunnen worden gekaapt door kwaadwillende gebruikers.

Deze internettijdbron kan worden gedeactiveerd door het dialoogvenster klok en datum te openen en het tabblad Internettijd te openen, op de knop 'Wijzigen' te klikken en het vinkje bij 'Synchroniseer met een internettijdserver<optie. '

Hoewel hierdoor niet zeker is dat er geen ongewenst verkeer door uw firewall komt, betekent dit ook dat de Windows 7-machine niet wordt gesynchroniseerd met UTC en dat de tijdwaarneming afhankelijk is van de klok op het moederbord, die uiteindelijk zal afdrijven.

Om een ​​netwerk van Windows 7-machines te synchroniseren met een nauwkeurige en veilige UTC-bron, is de meest praktische en eenvoudigste oplossing om een dedicated NTP tijdserver. Deze maken rechtstreeks verbinding met een router of switch en maken het veilig ontvangen van een atoomkloktijdbron mogelijk.

NTP tijdservers gebruik het uiterst nauwkeurige en veilige GPS-signaal (Global Positioning System) dat overal ter wereld beschikbaar is of meer gelokaliseerde langegolfradiosignalen uitgezonden door verschillende nationale fysica laboratoria zoals NIST en NPL.

Het is van vitaal belang in moderne computernetwerken om ervoor te zorgen dat een computernetwerk tijd gesynchroniseerd is. Synchronisatie, niet alleen tussen verschillende machines op een netwerk, maar ook elk computernetwerk dat met andere netwerken communiceert, moet ook met hen worden gesynchroniseerd.

UTC (Coordinated Universal Time) is een wereldwijde tijdschaal waarmee netwerken aan andere zijden van de wereld samen kunnen worden gesynchroniseerd. Het synchroniseren van een netwerk met UTC is relatief eenvoudig dankzij NTP (Network Time Protocol) het softwareprotocol dat speciaal voor dit doel is ontworpen.

De meeste besturingssystemen, waaronder de nieuwste Microsoft-versie Windows 7, hebben een versie van NTP (vaak in een vereenvoudigde vorm die bekendstaat als SNTP), waarmee één enkele bron kan worden gebruikt om elke computer en elk apparaat in een netwerk te synchroniseren.

Het selecteren van een bron voor deze tijdreferentie is de enige echte moeilijkheid bij het synchroniseren van een netwerk. Er zijn drie hoofdlocaties waar UTC-tijd nauwkeurig kan worden ontvangen van:

Internettijd

Er zijn veel bronnen van internettijd en de nieuwste versie van Windows (Windows 7) wordt automatisch gesynchroniseerd met de tijdserver van Microsoft time.windows.com, dus als de internettijd voldoende is, hoeven gebruikers van Windows 7 hun instellingen niet te wijzigen. Voor computernetwerken waarbij beveiliging echter een probleem is, kunnen internettijdbronnen een systeem kwetsbaar maken omdat de tijd moet worden ontvangen via de firewall waardoor een UDP-poort wordt gedwongen open te blijven. Dit kan worden gebruikt door kwaadwillende gebruikers. Verder is er geen authenticatie met een internettijdbron zodat de tijdcode kan worden gekaapt voordat deze op uw netwerk arriveert.

GPS-tijd

Wereldwijd overal ter wereld beschikbaar, GPS biedt een 24-uur, 365 dagen-een-jaar bron van UTC-tijd. Extern geleverd aan de firewall via het GPS-satellietsignaal, tijdsynchronisatie met GPS is nauwkeurig en veilig.

Radio-uitzendingen

Meestal uitgezonden door nationale fysica laboratoria zoals NIST in de VS en het VK NPL, de tijdsignalen worden ontvangen via de lange golf en zijn ook extern van de firewall dus zijn veilig en nauwkeurig.

A dedicated NTP tijdserver kan zowel een radio- als een GPS-tijdsignaal ontvangen, wat nauwkeurigheid en veiligheid garandeert.

We leven en werken in een totaal andere wereld dan die waarin velen van ons zijn geboren. We zijn nu net zo geneigd iets van internet te kopen als een wandeling langs de hoofdstraat met kolen. En big business en commercie is ook veranderd, waarbij de markt echt wereldwijd is geworden en internet de meest gebruikelijke tool voor handel is.

Wereldwijd handelen levert echter zijn problemen op omdat verschillende tijdschalen de verschillende landen over de hele wereld beheersen. Om pariteit te waarborgen, is in de 1970's een mondiale tijdschaal geïntroduceerd Coordinated Universal Time (UTC). Naarmate e-commerce vorderde, was ook de noodzaak om een ​​nauwkeurige synchronisatie naar UTC te waarborgen.

Het grootste probleem is dat de meeste klokken en horloges, inclusief die welke zijn ingebouwd in computermotherboards, vatbaar zijn voor drift. En omdat verschillende machines in verschillende snelheden zullen afwijken, kunnen wereldwijde communicatie en e-commerce onmogelijk zijn. Denk maar aan het verschil dat een seconde kan maken op markten zoals de beurs, waar fortuinen worden gewonnen of verloren, of wanneer u online stoelreserveringen koopt, wat zou er gebeuren als iemand op een computer met langzamere klok dezelfde stoel boekte nadat u, de de tijdstempels van de computer tonen de persoon die voor u is geboekt.

Andere onvoorziene fouten kunnen ertoe leiden, zelfs in interne netwerken, wanneer computers verschillende tijden hebben. Gegevens kunnen verloren raken, fouten kunnen moeilijk zijn om te loggen, op te sporen en op te lossen en kwaadwillende gebruikers kunnen misbruik maken van de tijdsverwarring.

Om echt wereldwijde synchronisatie te waarborgen, kunnen computernetwerken worden gesynchroniseerd met een atoomklok, waardoor alle computers op een netwerk binnen een paar milliseconden van UTC kunnen blijven. Bereken netwerken gebruiken NTP-servers (Network Time Protocol) om de meest accurate synchronisatie te garanderen NTP-servers ontvang de atoomkloktijd van beide GPS-satellieten van radiofrequenties.

De tijd regelt ons leven en op de hoogte blijven ervan is van vitaal belang als we op tijd willen werken, thuis willen komen eten of onze favoriete shows van een avond willen bekijken.

Het is ook cruciaal voor computersystemen. Computers gebruiken tijd als een referentiepunt, inderdaad, tijd is het enige referentiepunt dat het kan gebruiken om onderscheid te maken tussen twee gebeurtenissen en het is van cruciaal belang dat computers die in netwerken werken, samen worden gesynchroniseerd.

Tijdsynchronisatie is wanneer alle computers die tegelijkertijd zijn verbonden, op hetzelfde moment worden uitgevoerd. tijdsynchronisatieis echter niet eenvoudig te implementeren, vooral omdat computers geen goede tijdbewakers zijn.

We zijn allemaal gewend aan de tijd die wordt weergegeven op de rechterbenedenhoek van onze computer desktops, maar deze keer wordt normaal gesproken gegenereerd door de ingebouwde kristaloscillator (normaal kwarts) op het moederbord.

Helaas zijn deze klokken aan boord gevoelig voor drift en kan een computerklok elke dag een seconde of wat verliezen. Hoewel dit misschien niet veel klinkt, kan het zich snel ophopen en met sommige netwerken bestaande uit honderden en zelfs duizenden machines, als ze allemaal verschillende tijden hebben, is het niet moeilijk je de consequenties voor te stellen; e-mails kunnen arriveren voordat ze worden verzonden, gegevens kunnen geen back-up maken, bestanden raken zoek en de netwerken zijn verwarrend en bijna onmogelijk te debuggen.

Om te zorgen voor synchronisatie in een netwerk, moeten alle apparaten verbinding maken met een enkele tijdsbron. NTP (Network Time Protocol) is speciaal voor dit doel ontworpen en kan een tijdbron distribueren naar alle apparaten en ervoor zorgen dat elke afwijking wordt verholpen.

Voor echte nauwkeurigheid zou de bron met één tijdbron een bron moeten zijn GMT (Coordinated Universal Time), een globale tijdschaal die wordt gebruikt over continenten en geen aandacht besteedt aan tijdzones, hierdoor kunnen netwerken aan weerszijden van de aarde worden gesynchroniseerd.

Een bron van UTC moet ook worden bestuurd door een atoomklok, omdat elke afwijking in de tijd zal betekenen dat uw netwerk niet synchroon loopt met UTC. Verreweg de eenvoudigste, meest efficiënte, veilige, nauwkeurige en betrouwbare methode voor het ontvangen van een atoomklokbron van UTC is het gebruik van a dedicated NTP tijdserver. NTP-servers ontvangen de UTC-tijd van ofwel het GPS-netwerk (Global Positioning System) of van radio-uitzending uitgezonden door nationale fysica laboratoria zoals NIST or NPL.

Tijdservers, vaak aangeduid als NTP tijdservers nadat het protocol (Network Time Protocol) dat wordt gebruikt om tijd te verdelen een steeds belangrijker onderdeel van elk computernetwerk wordt. De NTP-server ontvangt een timingsignaal van een nauwkeurige bron (zoals een atoomklok) en distribueert het vervolgens naar alle apparaten in het netwerk.

Echter, ondanks het toenemende belang hiervan tijdsynchronisatie apparaten, veel netwerkbeheerders slagen er nog steeds niet in om hun netwerken nauwkeurig te synchroniseren en kunnen hun hele computersysteem kwetsbaar maken.

Hier zijn zeven redenen waarom een ​​NTP-tijdserver een cruciaal apparaat is voor UW netwerk:

• Beveiliging: NTP-servers gebruiken een externe tijdsbron en vertrouwen niet op een open firewallpoort. Een niet-gesynchroniseerde server is ook kwetsbaar voor kwaadwillende gebruikers die tijdsverschillen kunnen benutten.

• Foutregistratie: het niet adequaat synchroniseren van een computernetwerk kan betekenen dat het bijna onmogelijk is om fouten of kwaadwillende aanvallen te traceren, vooral als de tijden in de logbestanden van verschillende machines niet overeenkomen.

• Rechtsbescherming: het niet kunnen bewijzen van de tijd kan juridische implicaties hebben als iemand fraude of andere illegale activiteiten tegen uw bedrijf heeft gepleegd.

• Nauwkeurigheid: NTP Time Servers zorg ervoor dat alle computers in een netwerk automatisch worden gesynchroniseerd met de exacte tijd in uw netwerk zodat iedereen in uw bedrijf toegang heeft tot de exacte tijd.

• Global Harmony: een globale tijdschaal die bekend staat als UTC (Coordinated Universal Time) is ontwikkeld om ervoor te zorgen dat systemen over de hele wereld exact hetzelfde kunnen draaien. Door gebruik te maken van een NTP-server wordt niet alleen elk apparaat op uw netwerk gesynchroniseerd, maar wordt uw netwerk gesynchroniseerd met elk ander netwerk op aarde dat is gekoppeld aan UTC.

• Controle: met een NTP-server je hebt controle over de configuratie. U kunt elke lente en herfst automatische wijzigingen doorvoeren voor zomertijd of uw servertijd instellen om alleen te worden geblokkeerd in UTC-tijd - of in welke tijdzone u ook kiest.

• Automatische update van tijd. Geen tussenkomst van de gebruiker vereist, een NTP-tijdserver neemt schrikkelseconden en tijdzones voor een probleemloze synchronisatie voor zijn rekening.

Uw computer doet waarschijnlijk honderden en duizenden taken per dag. Als dat deel uitmaakt van een netwerk, kan het aantal taken miljoenen zijn. Van het verzenden van e-mails naar het opslaan van gegevens, en al het andere dat uw computer moet doen, ze worden allemaal vastgelegd door de computer of server.

Computers gebruiken tijdstempels voor logo-processen en inderdaad, tijdstempels worden gebruikt als de enige methode die een computer moet aangeven wanneer en of een taak of toepassing is uitgevoerd. Tijdstempels zijn normaal gesproken een geheel getal van een 16- of 32-bit (een lang getal) dat de seconden terugtelt van een hoofdtijdvak - normaal gesproken 01 januari 1970.

Dus voor elke taak die uw computer doet, krijgt deze een stempel met het aantal seconden van 1970 dat de transactie werd uitgevoerd. Deze tijdstempels zijn de enige informatie die een computersysteem moet achterhalen welke taken zijn voltooid en welke taken nog moeten worden geïnitieerd.

Het probleem met computernetwerken van meer dan één machine is dat de klokken op afzonderlijke apparaten niet nauwkeurig genoeg zijn voor veel moderne tijdgevoelige toepassingen. Computerklokken zijn gevoelig voor drift. Ze zijn meestal gebaseerd op goedkope kristaloscillatorcircuits en kunnen vaak met meer dan een seconde per dag afdrijven.

Dit lijkt misschien niet veel, maar in de hedendaagse gevoelige wereld kan een seconde lang zijn, vooral wanneer je rekening houdt met de behoeften van industrieën zoals de beurs, waar een tweede kan het verschil in prijs van enkele procent zijn of online stoelreservering, waar een seconde het verschil kan maken tussen een beschikbare stoel en een stoel die verkocht wordt.

Deze drift is ook accumulatief, dus binnen een paar maanden kunnen de computersystemen meer dan een minuut synchroon zijn en dit kan een dramatisch effect hebben op tijdgevoelige transacties en kan resulteren in allerlei onverwachte problemen van e-mails die niet aankomen omdat de computer denkt dat ze zijn aangekomen voordat ze zijn verzonden naar gegevens waarvan geen back-up is gemaakt of helemaal niet is verloren.

Een NTP-tijdserver or netwerktijdserver worden steeds meer cruciale apparaten voor het moderne computernetwerk. Ze ontvangen een nauwkeurige tijdsbron vanaf een atoomklok en distribueren deze naar alle apparaten in het netwerk. Omdat atoomklokken ongelooflijk accuraat zijn (ze zullen niet eens per seconde afdrijven, zelfs in een 100,000-jaar) en het protocol NTP (Network Time Protocol) controleert continu de tijd van het apparaat ten opzichte van de tijd van de meest-atomaire klok - dit betekent dat het computernetwerk binnen een paar milliseconden van de atoomklok perfect gesynchroniseerd kan worden met elk apparaat.

Wanneer we de belangrijkste uitvindingen van de laatste 100-jaren beschouwen, zullen maar heel weinig mensen denken aan een atoomklok. Als je iemand vraagt ​​om een ​​top tien van uitvindingen en innovaties te bedenken, is het twijfelachtig of de atoomklok dat wel zou doen.

Het is waarschijnlijk niet moeilijk voor te stellen wat mensen vinden als de meest levensveranderende uitvindingen: het internet, mobiele telefoons, satellietnavigatiesystemen, mediaspelers enz.

Bijna al deze technieken zijn echter gebaseerd op nauwkeurige en precieze tijd en zouden zonder deze niet werken. De atoomklokken liggen aan de basis van veel van de moderne innovaties, technologieën en toepassingen die ermee samenhangen.

Laten we het internet als voorbeeld nemen. Het internet is, in zijn eenvoudigste vorm, een wereldwijd netwerk van computers, en dit netwerk omvat tijdzones en landen. Overweeg nu enkele van de dingen waarvoor we internet gebruiken: online veilingen, internetbankieren of stoelreservering bijvoorbeeld. Deze transacties kunnen niet mogelijk zijn met nauwkeurige en nauwkeurige tijd en synchronisatie.

Stel je voor dat je bij 10am een ​​stoel bij een luchtvaartmaatschappij boekt en vervolgens probeert een andere klant dezelfde stoel achter je te boeken op een computer met een langzamere klok. De computer heeft alleen de tijd om door te gaan, dus zal de persoon die na jou boekte de eerste klant zijn omdat de klok dat zegt! Dit is de reden dat elk internetnetwerk dat tijdgevoelige transacties vereist, verbonden is met a NTP-server om een ​​te ontvangen en te verspreiden atoomkloksignaal.

En voor andere technologieën is de atoomklok nog belangrijker. Satellietnavigatie (GPS) is hiervan een goed voorbeeld. GPS (Global Positioning System) werkt door triangulatie van atoomkloksignalen van satellieten. Vanwege de hoge snelheid van radiogolven kon een onnauwkeurigheid van 1 seconde een navigatiesysteem met 100,000 km zien.

Andere technologieën, van mobiele telefoonnetwerken tot luchtverkeersleidingssystemen, zijn volledig betrouwbaar op atoomklokken waaruit blijkt hoe onderschat deze technologie is.