Network Time Protocol is een internetprotocol dat wordt gebruikt om computerklokken te synchroniseren met een stabiele en nauwkeurige tijdsreferentie. NTP is oorspronkelijk ontwikkeld door Professor David L. Mills aan de Universiteit van Delaware in 1985 en is een internetstandaardprotocol en wordt in de meeste netwerk tijdservers, Vandaar de naam NTP-server.

NTP is ontwikkeld om het probleem op te lossen van meerdere computers die samenwerken en de verschillende tijd hebben. Hoewel de tijd meestal alleen maar vooruit gaat, als programma's op verschillende computers worden uitgevoerd, moet de tijd vooruitgaan, zelfs als u van de ene computer naar de andere overschakelt. Als het ene systeem echter voorloopt op het andere, zou het schakelen tussen deze systemen ervoor zorgen dat de tijd vooruit en achteruit springt.

Bijgevolg kunnen netwerken hun eigen tijd spenderen, maar zodra u verbinding met internet maakt, worden effecten zichtbaar. Alleen e-mailberichten komen aan voordat ze zijn verzonden en worden zelfs beantwoord voordat ze zijn gemaild!

Hoewel dit soort problemen misschien onschadelijk lijken als het gaat om het ontvangen van e-mail, kan in sommige omgevingen een gebrek aan synchronisatie desastreuze resultaten hebben, daarom was luchtverkeerscontrole een van de eerste toepassingen voor NTP.

NTP maakt gebruik van een enkele tijdbron en verdeelt deze over alle apparaten op een netwerk. Dit doet het met behulp van een algoritme dat bepaalt hoeveel een systeemklok moet aanpassen om synchronisatie te garanderen.

NTP werkt op een hiërarchische basis om te zorgen dat er geen netwerkverkeer en bandbreedteproblemen zijn. Het gebruikt normaal een enkele tijdbron GMT (gecoördineerde universele tijd) en ontvangt tijdverzoeken van de machines bovenaan de hiërarch die vervolgens de tijd verder in de keten doorgeven.

De meeste netwerken die gebruikmaken van NTP gebruiken een speciale NTP tijdserver om hun UTC-tijdsignaal te ontvangen. Deze kunnen de tijd ontvangen van het GPS-netwerk of radio-uitzendingen uitgezonden door nationale fysica laboratoria. Deze toegewijde NTP tijdservers zijn ideaal omdat ze de tijd direct van een atoomklokbron ontvangen, maar ze zijn ook veilig omdat ze extern zijn gesitueerd en daarom geen onderbrekingen in de netwerkfirewall vereisen.

NTP is een astronomisch succes geweest en wordt nu gebruikt in bijna 99 procent van tijdsynchronisatie-apparaten en een versie ervan is opgenomen in de meeste besturingssysteempakketten.

NTP heeft veel van zijn succes te danken aan de ontwikkeling en de ondersteuning die het nog bijna drie decennia na zijn oprichting ontvangt. Daarom wordt het nu overal in de wereld gebruikt in NTP-servers.

Procedure

U ontvangt een e-mail van STO Garant (info@sto-garant.nl) met informatie over het voldoen van de betaling voor uw boeking. Voor alle boekingen geldt dat het volledige boekingsbedrag voor aanvang van de boeking betaald dient te zijn aan de derdengeldenrekening. NTP tijdserver (Network Time Protocol) is een essentiële tool voor het gesynchroniseerd houden van netwerken. Zonder adequate synchronisatie kunnen computernetwerken kwetsbaar blijven voor beveiligingsbedreigingen, gegevensverlies, fraude en kunnen het onmogelijk worden om te communiceren met andere netwerken over de hele wereld.

Computernetwerken worden normaal gesproken gesynchroniseerd met de globale tijdschaal GMT (Coordinated Universal Time) waarmee ze efficiënt kunnen communiceren met andere netwerken die ook UTC draaien.

Hoewel UTC-tijdbronnen beschikbaar zijn via internet, zijn deze niet beveiligd (buiten de firewall) en veel bronnen zijn ofwel te ver weg om voldoende nauwkeurigheid te bieden of zijn te onnauwkeurig om mee te beginnen.

De veiligste methoden voor het ontvangen van een UTC-tijdbron zijn het gebruik van een speciale NTP Time Server. Deze apparaten kunnen een veilig en nauwkeurig tijdsignaal ontvangen, ofwel het GPS-netwerk (Global Positioning System) dat overal ter wereld beschikbaar is met een goed zicht op de lucht of via gespecialiseerde radiotransmissie uitgezonden door nationale fysicalaboratoria.

In de VS is het Nationaal Instituut voor normen en tijd (NIST) zendt een tijdsignaal uit van nabij Fort Collins, Colorado. Het signaal, bekend als wwvb kan overal in Noord-Amerika worden ontvangen (inclusief veel delen van Canada) en biedt een nauwkeurige en veilige methode om UTC te ontvangen.

Omdat het signaal is afgeleid van atoomklokken die zich op de Fort Collins-site bevinden, is WWVB een zeer nauwkeurige methode voor het synchroniseren van de tijd en is het ook veilig omdat een speciale NTP-tijdserver als een externe bron fungeert.

Procedure

U ontvangt een e-mail van STO Garant (info@sto-garant.nl) met informatie over het voldoen van de betaling voor uw boeking. Voor alle boekingen geldt dat het volledige boekingsbedrag voor aanvang van de boeking betaald dient te zijn aan de derdengeldenrekening. NTP tijdserver heeft een revolutie teweeggebracht in de synchronisatie van computernetwerken in de afgelopen twintig jaar. NTP (Network Time Protocol) is de software die verantwoordelijk is voor het distribueren van tijd van de tijdserver naar het hele netwerk, het aanpassen van machines voor drift en het garanderen van nauwkeurigheid.

NTP kan systeemklokken tot enkele millimeters betrouwbaar onderhouden GMT (Coordinated Universal Time) of een ander tijdschema waarmee het wordt gevoed.

NTP kan echter alleen zo betrouwbaar zijn als de tijdsbron die het ontvangt en omdat UTC de wereldwijde civiele tijdschaal is, hangt het af van waar de UTC-bron vandaan komt.

Nationale tijd- en frequentietransmissies van natuurkundelaboratoria zoals NIST in de VS of NPL in het Verenigd Koninkrijk zijn uiterst betrouwbare bronnen van UTC en NTP tijdservers zijn speciaal voor hen ontworpen. De tijdsignalen zijn echter niet gegarandeerd, ze kunnen de hele dag afvallen en zijn gevoelig voor interferentie; ze worden ook regelmatig omgeslagen voor onderhoud.

Voor de meeste toepassingen zullen een paar uur van uw netwerk dat op kristaloscillatoren vertrouwt waarschijnlijk niet teveel problemen veroorzaken bij de synchronisatie. Echter, GPS (Global Positioning System) is een veel betrouwbaardere bron voor UTC-tijd omdat een GPS-satelliet altijd boven het hoofd hangt. Ze vereisen een gezichtslijn-ontvangst, wat betekent dat een antenne op het dak of buiten een open raam moet gaan.

Voor toepassingen waarbij nauwkeurigheid en betrouwbaarheid essentieel zijn, is de veiligste oplossing om te investeren in een duaal systeem NTP tijdserver, dit apparaat kan zowel de radiotransmissies zoals MSF, DCF-77 of WWVB en het GPS-signaal ontvangen.

Op een duaal systeem NTP-server, NTP zal zowel tijdbronnen nemen als een netwerk synchroniseren om te zorgen voor meer nauwkeurigheid en betrouwbaarheid.

Is het GPS-tijdsignaal hetzelfde als het GPS-positioneringssignaal?

Op dit moment is er slechts één Global Navigation Satellite System (GNSS) de NAVSTAR GPS die sinds de late 1980's open is voor civiel gebruik.

Meestal, de GPS-systeem wordt verondersteld om navigatie-informatie te verschaffen waarmee bestuurders, matrozen en piloten hun positie waar ook ter wereld kunnen bepalen.

In feite is de enige informatie die wordt gestraald door een GPS-satelliet de tijd die wordt gegenereerd door de interne atoomklok van de satellieten. Dit tijdsignaal is zo nauwkeurig dat een GPS-ontvanger het signaal van drie satellieten kan gebruiken en de locatie binnen een paar meter kan lokaliseren door uit te zoeken hoe lang elk precies signaal moest aankomen.

Momenteel a GPS NTP-server kan deze timinginformatie gebruiken om volledige computernetwerken te synchroniseren tot een nauwkeurigheid van enkele milliseconden.

De Europese Unie werkt momenteel echter aan het eigen wereldwijde satellietnavigatiesysteem Galileo, dat het GPS-netwerk zal evenaren door zijn eigen timing- en plaatsingsinformatie te verstrekken.

De Galileo is echter ontworpen om samen te werken met GPS, wat betekent dat een huidige GPS NTP-server zal beide signalen kunnen ontvangen, hoewel sommige softwareaanpassingen mogelijk moeten worden doorgevoerd.

Deze interoperabiliteit zorgt voor meer nauwkeurigheid en kan nationale tijd- en frequentie radio-uitzendingen overbodig maken omdat ze niet in staat zullen zijn om een ​​vergelijkbare nauwkeurigheid te produceren.

Verder zijn Rusland, China en India momenteel hun eigen GNSS-systemen aan het plannen, wat misschien nog meer nauwkeurigheid oplevert. GPS heeft al een revolutie teweeggebracht in de manier waarop de wereld werkt, niet alleen door een nauwkeurige positionering toe te staan, maar ook de hele wereld in staat te stellen om met dezelfde tijdschaal te synchroniseren met behulp van een GPS NTP-server. De verwachting is dat er nog meer technologische vooruitgang zal zijn als de volgende generatie GNSS met hun transmissies begint.

Computersynchronisatie is essentieel in de moderne wereld. Veel van de computernetwerken van de wereld zijn allemaal gesynchroniseerd met dezelfde wereldwijde tijdschaal GMT (Coordinated Universal Time).

Om de synchronisatie van het protocol te regelen NTP (Network Time Protocol) wordt in de meeste gevallen gebruikt omdat het in staat is om een ​​netwerk betrouwbaar tot enkele milliseconden uit UTC-tijd te synchroniseren.

De nauwkeurigheid van tijdssynchronisatie is echter alleen afhankelijk van de nauwkeurigheid van de tijdreferentie die wordt geselecteerd voor NTP om te distribueren en hier ligt een van de fundamentele fouten die zijn gemaakt bij het synchroniseren van computernetwerken.

Veel netwerkbeheerders vertrouwen op internettijdreferenties als een bron van UTC-tijd, behalve de beveiligingsrisico's die ze opleveren (omdat ze aan de verkeerde kant van een netwerkfirewall staan), maar ook de juistheid ervan kan niet worden gegarandeerd en recente studies hebben vond minder dan de helft van hen enige nuttige nauwkeurigheid helemaal.

Voor een veilige, nauwkeurige en betrouwbare methode van UTC zijn er echt maar twee keuzes. Gebruik het tijdsignaal van het GPS-netwerk of vertrouw op de langegolftransmissies die worden uitgezonden door nationale fysicalaboratoria zoals NPL en NIST.

Om te selecteren welke methode het beste is, is de enige factor waarmee rekening moet worden gehouden de locatie van het NTP-server dat is om het tijdsignaal te ontvangen.

GPS is het meest flexibel omdat het signaal letterlijk overal op de planeet beschikbaar is, maar het enige nadeel van het signaal is dat er een GPS-antenne op het dak moet liggen, omdat het een duidelijk zicht op de lucht nodig heeft. Dit kan problematisch blijken als het tijdserver bevindt zich op de lagere verdiepingen van een wolkenkrabber maar over het algemeen gebruiken de meeste gebruikers GPS-tijd signalen vinden dat ze zeer betrouwbaar en ongelooflijk nauwkeurig zijn.

Als GPS onpraktisch is, bieden de nationale tijd en frequenties een even nauwkeurige als veilige methode voor UTC-tijd. Deze langegolf signalen worden echter niet door elk land uitgezonden, hoewel het Amerikaanse WWVB-signaal dat door NIST in Colorado wordt uitgezonden, beschikbaar is in het grootste deel van Noord-Amerika, inclusief Canada.

Er zijn verschillende versies van dit signaal uitgezonden in heel Europa, inclusief de Duitse DCF en het VK Artsen Zonder Grenzen die het meest betrouwbaar en populair blijken te zijn. Deze signalen kunnen vaak ook buiten de grenzen van het land worden opgepikt, hoewel opgemerkt moet worden dat langegolftransmissies kwetsbaar zijn voor lokale interferentie en topografie.

Voor volledige gemoedsrust, duaal systeem NTP-servers die signalen van zowel de GPS- als de nationale fysica-laboratoria ontvangen, zijn beschikbaar hoewel ze meestal iets duurder zijn dan afzonderlijke systemen, hoewel het gebruik van meer dan één tijdsignaal hen dubbel betrouwbaar maakt.

Tijdsynchronisatie speelt een steeds belangrijkere rol in de moderne wereld met steeds meer technologieën die afhankelijk zijn van nauwkeurige en betrouwbare tijd.

Tijdsynchronisatie is niet alleen belangrijk, maar kan ook cruciaal zijn voor de veilige werking van systemen zoals luchtverkeersleiding die gewoonweg niet konden functioneren zonder nauwkeurige synchronisatie. Denk aan de rampen die kunnen gebeuren in de lucht van vliegtuigen waren niet synchroon met elkaar?

In de wereldwijde handel is een te nauwkeurige en betrouwbare tijdsynchronisatie van groot belang. Wanneer 's morgens de beurzen van de wereld opengaan en handelaren van over de hele wereld aandelen kopen op hun computers. Aangezien aandelen per seconde fluctueren als machines niet meer gesynchroniseerd zijn, kan dit miljoenen kosten.

Maar synchronisatie is ook noodzakelijk in moderne computernetwerken; het houdt systemen veilig en maakt een goede controle en debugging van systemen mogelijk. Zelfs als een computernetwerk niet betrokken is bij tijdgevoelige transacties, kan een gebrek aan synchronisatie het kwetsbaar maken voor kwaadwillende aanvallen en kan het ook gevoelig zijn voor gegevensverlies.

Nauwkeurige synchronisatie is mogelijk in computernetwerken dankzij twee ontwikkelingen: GMT en NTP.

UTC is een gecoördineerde universele tijdschaal, gebaseerd op GMT, maar wordt bestuurd door een reeks atoomklokken, waardoor het nauwkeurig is binnen enkele nanoseconden.

NTP is een softwareprotocol - Network Time Protocol, ontworpen om computernetwerken nauwkeurig te synchroniseren met een enkele tijdsbron. Beide implementaties komen samen in één apparaat dat over de hele wereld vertrouwd is om computernetwerken te synchroniseren - de NTP-server.

An NTP tijdserver or netwerktijdserver is een apparaat dat de tijd van een atoomklok, UTC-bron ontvangt en deze via een netwerk distribueert. Omdat de tijdsbron continu wordt gecontroleerd door de tijdserver en afkomstig is van een atoomklok, wordt het netwerk nauwkeurig tot binnen enkele milliseconden van UTC, waardoor synchronisatie op een wereldwijde schaal wordt geboden.

Het is die tijd van het jaar weer wanneer we een uur verliezen tijdens het weekend terwijl de klokken voorwaarts gaan Britse zomertijd. Twee keer per jaar veranderen we de klokken maar in een tijdperk van GMT (Coordinated Universal Time) en tijdserver-synchronisatie is het echt nodig?

Het veranderen van de klokken is iets dat vlak voor de Eerste Wereldoorlog werd besproken toen de Londense bouwer William Willet het idee opperde als een manier om de gezondheid van het land te verbeteren (hoewel zijn oorspronkelijke idee was om de klokken twintig minuten op elke zondag in april voort te zetten).

Zijn idee was niet opgepakt hoewel het het zaadje van een idee zaaide en toen de Eerste Wereldoorlog uitbrak, werd het door veel naties geadopteerd als een manier om te bezuinigen en het daglicht te maximaliseren, hoewel veel van deze naties het concept na de oorlog weggooiden, waaronder het VK en de VS hebben het bewaard.

De zomertijd is in de loop der jaren veranderd, maar sinds 1972 is het in de zomer British Summer Time (BST) en Greenwich Meantime in de winter (GMT) gebleven. Ondanks dat dit al bijna een eeuw in gebruik is, blijft het wisselen van de klokken controversieel. Vier jaar lang experimenteerde Groot-Brittannië zonder dat het daglicht veranderde, maar het bleek niet populair in Schotland en het noorden waar de ochtenden donkerder waren.

Deze tijdschommeling zorgt voor verwarring (ik mis op zondag nog dat uur extra in bed) maar aangezien de handelswereld de mondiale civiele tijdschaal overneemt (die gelukkig hetzelfde is als GMT, wordt UTC met schrikkelseconde aangepast om te garanderen dat GMT is onaangetast door de vertraging van de rotatie van de aarde) is het toch nodig?

De wereld van tijdsynchronisatie hoeft zeker niet te worden aangepast voor zomertijd. UTC is overal ter wereld hetzelfde en dankzij apparaten zoals de NTP-server kan worden gesynchroniseerd, zodat de hele wereld op dezelfde tijd loopt.

Met een verscheidenheid aan afkortingen en tijdsschema's kan de wereld van tijdsynchronisatie behoorlijk verwarrend zijn, hier zijn enkele veelgestelde vragen waarvan we hopen dat ze u zullen helpen om u te verlichten.

Wat is NTP?

NTP is een protocol dat is ontworpen om computernetwerken te synchroniseren via internet of LAN (Local Area Networks). Het is niet de enige Tijdsynchronisatie protocol beschikbaar, maar het is de meest gebruikte en de oudste is bedacht in de late 1980's.

Wat zijn GMT en GMT?

GMT of Coordinated Universal Time is een wereldwijde tijdschaal, deze wordt bestuurd door uiterst nauwkeurige atoomklokken maar wordt hetzelfde gehouden als GMT (Greenwich Meantime) door het gebruik van schrikkelseconden die worden toegevoegd wanneer de rotatie van de aarde vertraagt. Strikt genomen is GMT de oude civiele tijdschaal en gebaseerd op wanneer de zon boven de meridiaanlijn staat, omdat de twee systemen in de tijd identiek zijn dankzij schrikkelseconden, wordt UTC vaak aangeduid als GMT en vice versa.

En een NTP Time Server?

Dit zijn apparaten die een computernetwerk synchroniseren met UTC door een tijdsignaal te ontvangen en te distribueren met het protocol NTP, dat ervoor zorgt dat alle apparaten nauwkeurig naar de timingreferentie lopen.

Waar haalt u UTC vandaan?

Er zijn twee veilige methoden om UTC te ontvangen. De eerste is om gebruik te maken van de signalen met lange golftijden die worden uitgezonden NIST (Wwvb) NPL in het VK (MSF) en de Duitse NPL (DCF) De andere methode is om een ​​GPS-netwerk te gebruiken. GPS-satellieten zenden een atoomkloksignaal uit dat kan worden gebruikt en geconverteerd naar UTC door de GPS NTP-server.

Procedure

U ontvangt een e-mail van STO Garant (info@sto-garant.nl) met informatie over het voldoen van de betaling voor uw boeking. Voor alle boekingen geldt dat het volledige boekingsbedrag voor aanvang van de boeking betaald dient te zijn aan de derdengeldenrekening. NTP GPS-server is een speciaal apparaat dat het tijdsignaal van het GPS-netwerk (Global Positioning System) gebruikt. GPS is nu een veelgebruikt hulpmiddel voor automobilisten met satellietnavigatieapparaten die op de meeste nieuwe auto's zijn gemonteerd. Maar GPS is veel meer dan alleen een hulpmiddel bij het positioneren, het hart van het GPS-netwerk is het atoomklokken die zich in elke GPS-satelliet bevinden.

Het GPS-systeem werkt door de tijd van deze klokken over te dragen, samen met de positie en snelheid van de satelliet. Een satellietnavigatieontvanger zal uitwerken wanneer deze deze tijd ontvangt hoe lang het duurde om aan te komen en dus hoe ver het signaal reiste. Met behulp van drie of meer van deze signalen kan het satellietnavigatieapparaat precies werken waar het is.

GPS kan dit alleen doen vanwege de atoomklokken die het gebruikt om de tijdsignalen te verzenden. Deze tijdsignalen reizen, net als alle radiosignalen, met de snelheid van het licht, dus een onnauwkeurigheid van slechts 1 milliseconde (1 / 1000 van een seconde) kan ertoe leiden dat de satellietnavigatie bijna 300 kilometers te ver gaat.

Omdat deze klokken zo nauwkeurig moeten zijn, vormen ze een ideale bron van tijd voor een NTP tijdserver. NTP (Network Time Protocol) is de software die de tijd verdeelt van de tijdserver naar het netwerk. GPS-tijd en UTC (Coordinated Universal Time) de civiele tijdschaal is niet hetzelfde, maar is gebaseerd op dezelfde tijdschaal zodat NTP er geen moeite mee heeft om het te converteren. Een toegewijde gebruiken NTP GPS-server een netwerk kan realistisch worden gesynchroniseerd tot binnen een paar milliseconden van UTC

Procedure

U ontvangt een e-mail van STO Garant (info@sto-garant.nl) met informatie over het voldoen van de betaling voor uw boeking. Voor alle boekingen geldt dat het volledige boekingsbedrag voor aanvang van de boeking betaald dient te zijn aan de derdengeldenrekening. GPS klok is een andere term die vaak aan a wordt gegeven GPS-tijd-server. Het GPS-netwerk bestaat uit actieve 21-satellieten (en enkele reserveonderdelen) 10,000-mijlen in een baan boven de aarde en elke satelliet omcirkelt de aarde twee keer per dag. Ontworpen voor satellietnavigatie, heeft een GPS-ontvanger ten minste drie satellieten nodig om een ​​positie te behouden. In het geval van een GPS-klok is slechts één satelliet vereist, waardoor het veel gemakkelijker wordt om een ​​betrouwbaar signaal te verkrijgen.

Elke satelliet zendt voortdurend zijn eigen positie en een tijdcode door. De tijdcode wordt gegenereerd door een ingebouwde atoomklok en is zeer nauwkeurig, dit moet zijn als deze informatie door de GPS-ontvanger wordt gebruikt om een ​​positie te trianguleren en als het slechts een halve seconde uit was, zou de Sat Nav-eenheid onnauwkeurig zijn voor duizenden van mijlen.