Strata organiseren

Stratumniveaus beschrijven de afstand tussen een apparaat en de referentieklok. Een atoomklok bijvoorbeeld in een natuurkundig laboratorium of een GPS-satelliet is een stratum 0-apparaat. EEN stratum 1 apparaat is een tijdserver die tijd ontvangt van een stratum 0-apparaat, dus elke toegewijde NTP-server is stratum 1. Apparaten die de tijd van de tijdserver ontvangen, zoals computers en routers, zijn stratum 2-apparaten.

NTP kan tot 16 stratum-niveaus ondersteunen en hoewel er een daling is in de nauwkeurigheid, hoe verder je weg gaat, stratum-niveaus zijn ontworpen om grote netwerken toe te staan ​​om allemaal een tijd van een enkele NTP-server te ontvangen zonder netwerkcongestie of een blokkering van de bandbreedte te veroorzaken .

Bij gebruik van een NTP-server het is belangrijk om het apparaat niet te overbelasten met tijdverzoeken, zodat het netwerk moet worden verdeeld met een select aantal machines dat verzoeken van de NTP-server (de NTP-serverfabrikant kan het aantal verzoeken dat het kan verwerken aanbevelen). Deze stratum 2-apparaten kunnen tien worden gebruikt als tijdreferenties voor andere apparaten (die stratum 3-apparaten worden) op zeer grote netwerken kunnen deze dan zelf als tijdreferenties worden gebruikt.

NTP-servers zijn een vitale tool voor elk bedrijf dat wereldwijd en veilig moet communiceren. NTP-servers distribueren Coordinated Universal Time (UTC), de wereldwijde tijdschaal van de wereld op basis van de zeer nauwkeurige tijd die door atoomklokken wordt verteld.

NTP (Network Time Protocol) is het protocol dat wordt gebruikt om de UTC-tijd over een netwerk te verdelen en zorgt er tevens voor dat alle tijden accuraat en stabiel zijn. Er zijn echter veel valkuilen bij het opzetten van een NTP-netwerk, hier zijn de meest voorkomende:

De juiste tijdbron gebruiken

Het verkrijgen van de meest geschikte tijdsbron is van fundamenteel belang bij het opzetten van een NTP-netwerk. De tijdsbron zal worden verdeeld over alle machines en apparaten in een netwerk, dus het is van vitaal belang dat deze niet alleen nauwkeurig, maar ook stabiel en veilig is.

Veel systeembeheerders snijden hoeken met een tijdbron. Sommigen zullen beslissen om een ​​op internet gebaseerde tijdbron te gebruiken, hoewel deze niet veilig zijn omdat de firewall een opening vereist en ook veel internetbronnen zijn ofwel volledig onnauwkeurig of te ver weg om enige bruikbare precisie te veroorloven.

Er zijn twee zeer veilige methoden voor het ontvangen van een UTC-tijdbron. De eerste is om gebruik te maken van het GPS-netwerk dat UTC niet verzendt, maar GPS-tijd is gebaseerd op de internationale atoomtijd en is daarom gemakkelijk voor NTP om te zetten. GPS-tijdsignalen zijn ook overal ter wereld gemakkelijk beschikbaar.

De tweede methode is om de langegolfradiosignalen te gebruiken die door sommigen worden uitgezonden nationale fysieke laboratoria. Deze signalen zijn echter niet in elk land beschikbaar en hebben een eindig bereik en zijn gevoelig voor interferentie en lokale topografie.

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. MSF-transmissie van Anthorn (breedtegraad 54 ° 55 'N, lengtegraad 3 ° 15' W) is het belangrijkste middel voor het verspreiden van de Britse nationale normen voor tijd en frequentie die worden onderhouden door het Nationaal Fysisch Laboratorium. Het effectieve monopool uitgestraalde vermogen is 15 kW en de antenne is in hoofdzaak omnidirectioneel. De signaalsterkte is groter dan 10 mV / m bij 100 km en groter dan 100 μV / m bij 1000 km van de zender. Het signaal wordt veel gebruikt in Noord- en West-Europa. De draaggolffrequentie wordt gehandhaafd op 60 kHz tot binnen 2-onderdelen in 1012.

Eenvoudige aan-uit-draaggolfmodulatie wordt gebruikt, de opkomst- en dalingstijden van de draaggolf worden bepaald door de combinatie van antenne en zender. De timing van deze randen wordt bepaald door de seconden en minuten van Coordinated Universal Time (GMT), die altijd binnen een seconde van Greenwich Mean Time (GMT) valt. Elke UTC-seconde wordt gemarkeerd met een 'uit' voorafgegaan door ten minste 500 ms van de draaggolf, en deze tweede markering wordt met een nauwkeurigheid van beter dan ± 1 ms verzonden.

De eerste seconde van de minuut begint met een periode van 500 ms met de drager uit, om te dienen als een minutenmarkering. De andere 59 (of, uitzonderlijk, 60 of 58) seconden van de minuut beginnen altijd met ten minste 100 ms 'uit' en eindigen met ten minste 700 ms van de draaggolf. Seconden 01-16 bevatten informatie voor de huidige minuut over het verschil (DUT1) tussen astronomische tijd en atoomtijd en de resterende seconden geven de tijd- en datumcode weer. De tijd- en datumcodegegevens worden altijd weergegeven in termen van VK-kloktijd en -datum, die UTC in de winter is en UTC + 1h wanneer de zomertijd van kracht is, en deze heeft betrekking op de minuut na die waarin deze is verzonden.

Toegewijde AZG NTP-server Er zijn apparaten beschikbaar die rechtstreeks op de MSF-transmissie kunnen worden aangesloten.

Informatie met dank aan NPL

Gedistribueerde netwerken vertrouwen volledig op de juiste tijd. Computers hebben tijdstempels nodig om gebeurtenissen te bestellen en wanneer een verzameling machines samenwerken, is het noodzakelijk dat ze tegelijkertijd worden uitgevoerd.

Helaas zijn moderne pc's niet ontworpen om perfecte tijdwaarnemers te zijn. Hun systeemklokken zijn eenvoudige elektronische oscillatoren en zijn gevoelig voor drift. Dit is normaal gesproken geen probleem wanneer de machines zelfstandig werken, maar wanneer ze via een netwerk communiceren, kunnen allerlei problemen optreden.

Van e-mails die aankomen voordat ze zijn verzonden naar hele systeemcrashes, gebrek aan synchronisatie kan onnoemelijke problemen veroorzaken in een netwerk en daarom worden netwerktijdservers gebruikt om ervoor te zorgen dat het hele netwerk samen wordt gesynchroniseerd.

Netwerk tijdservers kom in twee vormen - De GPS-tijd-server en de radio waarnaar wordt verwezen tijdsserver. GPS NTP servers gebruiken het tijdsignaal dat door GPS-satellieten wordt uitgezonden. Dit is uiterst nauwkeurig omdat het wordt gegenereerd door een atoomklok aan boord van de GPS-satelliet. Radio waarnaar wordt verwezen NTP-servers gebruiken een langegolftransmissie uitgezonden door verschillende nationale fysica laboratoria.

Beide methoden zijn een goede bron van Coordinated Universal Time (UTC) 's werelds wereldwijde tijdschaal. UTC wordt gebruikt door netwerken over de hele wereld en het synchroniseren ervan stelt computernetwerken in staat om zelfverzekerd te communiceren en zonder fouten tijdgevoelige transacties aan te gaan.

Sommige beheerders gebruiken internet om een ​​UTC-tijdbron te ontvangen. Hoewel hiervoor geen dedicated netwerktijdserver vereist is, heeft dit beveiligingsnadelen omdat een poort nodig is om open te blijven in de firewall zodat de computer kan communiceren met de NTP-server, dit kan een systeem kwetsbaar en open voor aanvallen houden. Bovendien zijn internettijdbronnen notoir onbetrouwbaar, en velen zijn te onnauwkeurig of te ver weg om een ​​nuttig doel te dienen.

De nieuwe GPS-antenne met paddestoel van Galleon Systems zorgt voor meer betrouwbaarheid bij het ontvangen GPS-timingsignalen voor NTP tijdservers.
De nieuwe Exactime 300 GPS Timing en Synchronisatie Receiver beschikt over waterdichte bescherming, anti-UV, anti-aciditeit en anti-alkaliteit eigenschappen om betrouwbare en continue communicatie met de GPS-netwerk.

De aantrekkelijke witte paddestoel is kleiner dan conventionele GPS-antennes en zit net 77.5mm of 3.05-inch in de hoogte en is gemakkelijk te monteren en te installeren dankzij de toevoeging van een volledige installatiehandleiding en cd-handleiding.

Hoewel een ideale eenheid voor een GPS NTP tijdserver deze industriestandaardantenne is ook ideaal voor alle GPS-ontvangstbehoeften, waaronder: zeescheepvaart, controle voertuig volgen en NTP synchronisatie
De belangrijkste kenmerken van de paddestoelantenne van Exactime 300 zijn:

• Ingebouwde patch-antenne • 12 parallelle volgkanalen • Snelle TTFF (tijd tot eerste fix) en laag stroomverbruik • Geïntegreerde Real-Time Clock en controle • parameters geheugen voor snelle satellietverwerving tijdens opstarten • Interferentiefilter voor belangrijke marifoonkanalen van zeestratenradar • WAAS voldoet aan EGNOS-ondersteuning • Perfecte statische drift voor zowel snelheid als koers • Magnetische declinatiecompensatie • Is beschermd tegen omgekeerde polariteitsspanning • Ondersteuning RS-232 of RS-422 interface, Ondersteuning 1 PPS output.

Voor het ontvangen en distribueren en verifiëren van UTC-tijdbron zijn er momenteel twee soorten NTP server, de GPS NTP-server en de NTP-server met radio-referenties. Hoewel beide systemen UTC op identieke manieren verdelen, verschilt de manier waarop zij de timinginformatie ontvangen.

A GPS NTP tijdserver is een ideale tijd- en frequentiebron omdat het overal in de wereld zeer nauwkeurige tijden kan bieden met behulp van relatief goedkope componenten. Elke GPS-satelliet verzendt in twee frequenties L2 voor militair gebruik en L1 voor gebruik door burgers verzonden met 1575 MHz, goedkoop GPS-antennes en ontvangers zijn nu overal verkrijgbaar.

Het radiosignaal uitgezonden door de satelliet kan door ramen, maar kan worden geblokkeerd door het gebouw, de ideale locatie voor een GPS-antenne op een dak met een goed zicht op de lucht. Hoe meer satellieten kan ontvangen van de beter het signaal. Echter, het dak gemonteerde antennes gevoelig voor blikseminslag of andere spanning overspanningen zodat een onderdrukker het aanbevelen inline wordt geïnstalleerd op de GPS kabel.

De kabel tussen de GPS-antenne en de ontvanger is ook van cruciaal belang. De maximale afstand die een kabel kan afleggen is normaal gesproken alleen 20-30 meters, maar een hoogwaardige coaxkabel in combinatie met een in de rij geplaatste GPS-versterker om de versterking van de antenne te versterken, kan meer dan 100 meter kabel doorlopen. Dit kan problemen geven bij de installatie in grotere gebouwen als de server te ver van de antenne is verwijderd.

Een alternatieve oplossing is om een ​​radio waarnaar wordt verwezen te gebruiken NTP tijdserver. Deze zijn gebaseerd op een aantal nationale tijd- en frequentie radio-uitzendingen die UTC-tijd uitzenden. In Groot-Brittannië wordt het signaal (MSF genaamd) uitgezonden door de National Physics Laboratory in Cumbria, dat de nationale tijdreferentie van het Verenigd Koninkrijk is, zijn er ook vergelijkbare systemen in de VS (WWVB) en in Frankrijk, Duitsland en Japan.

Een radio gebaseerd NTP-server bestaat meestal uit een in rek monteerbare tijdserver en een antenne, bestaande uit een ferrietstaaf in een kunststof omhulsel, die de radio-uitzending van tijd en frequentie ontvangt. Het moet altijd horizontaal onder een rechte hoek in de richting van de transmissie worden gemonteerd voor optimale signaalsterkte. Gegevens worden in pulsen verzonden, 60 een seconde. Deze signalen bieden UTC-tijd tot een nauwkeurigheid van 100-microseconden, maar het radiosignaal heeft een eindig bereik en is gevoelig voor interferentie.

A GPS-tijd-server is echt een communicatie-apparaat. Het doel is om een ​​timingsignaal te ontvangen en dit vervolgens te verdelen over alle apparaten in een netwerk. Tijdservers worden vaak verschillende dingen genoemd netwerktijdserver, gps-tijdserver, radiotijdserver en NTP-server.

De meeste tijdservers gebruiken het protocol NTP (Network Time Protocol). NTP is een van de oudste protocollen van internet en wordt gebruikt door de meeste machines die een tijdserver gebruiken. NTP wordt vaak, in een standaardvorm, in de meeste besturingssystemen geïnstalleerd.

A GPS-tijd-server, zoals de namen suggereren, ontvangt een timingsignaal van de GPS-netwerk. GPS-satellieten zijn eigenlijk niets meer dan draaiende klokken. Aan boord van elke GPS-satelliet is een atoomklok. De ultra-precieze tijd van deze klok is wat wordt verzonden vanaf de satelliet (samen met de positie van de satelliet).

Een satellietnavigatiesysteem werkt door het tijdsignaal van drie of meer satellieten te ontvangen en door de positie van de satellieten uit te werken en hoe lang de signalen duurden om aan te komen, kan het een positie trianguleren.

Een gps-tijdserver heeft nog minder informatie nodig en slechts één satelliet is vereist om een ​​timingreferentie te ontvangen. De antenne van een gps-tijdserver ontvangt een tijdsignaal van één van de 33 satellieten in een baan om zicht, dus de beste plaats om de antenne te bevestigen, is het dak.

Meest toegewijd GPS NTP tijdservers vereisen een goede 48-uur om een ​​vaste positie op een satelliet te vinden en te krijgen, maar als ze eenmaal beschikbaar zijn, is het zeldzaam dat de communicatie verloren gaat.

De tijd die door GPS-satellieten wordt doorgegeven, wordt GPS-tijd genoemd en hoewel deze verschilt naar de officiële globale tijdschaal UTC (Coordinated Universal Time) omdat beide gebaseerd zijn op atomische tijd (TAI), wordt de GPS-tijd eenvoudig geconverteerd door NTP.

Een GPS-tijdserver wordt vaak een stratum 1 NTP-apparaat genoemd, een stratum 2-apparaat is een apparaat dat de tijd van de GPS-tijdserver ontvangt. Stratum 2- en stratum 3-apparaten kunnen ook als tijdservers worden gebruikt en op deze manier kan een enkele GPS-tijdserver als timingbron voor een onbeperkte hoeveelheid computers en apparaten werken zolang de hiërarchie van NTP wordt gevolgd.

NTP (Network Time Protocol) is de meest flexibele, accurate en populaire methode om tijd via internet te verzenden. Het is misschien het oudste protocol van het internet dat al sinds de Mid 1980's in de een of andere vorm bestaat.

Het belangrijkste doel van NTP is om ervoor te zorgen dat alle apparaten in een netwerk op hetzelfde moment worden gesynchroniseerd en om enige netwerkvertragingen te compenseren. Over een LAN of WAN slaagt NTP erin om een ​​nauwkeurigheid van enkele milliseconden te handhaven (over het internet, tijdoverdracht indien veel minder nauwkeurig vanwege netwerkverkeer en -afstand).

NTP is veruit het meest gebruikte tijdsynchronisatieprotocol (ergens in de regio van 95% van alle tijdservers gebruikt NTP) en het heeft veel van zijn succes te danken aan zijn voortdurende updates en zijn flexibiliteit. NTP werkt op UNIX, LINUX en Windows-gebaseerde besturingssystemen (het is ook gratis, nog een mogelijke reden voor het grote succes).

NTP gebruikt een enkele tijdbron die wordt verdeeld over alle apparaten in een netwerk; het controleert ook elk apparaat op drift (het verkrijgen of verliezen van tijd) en past zich aan voor elk apparaat. Het is ook hiërarchisch omdat letterlijk duizenden machines kunnen worden bediend met slechts één NTP-server omdat elke machine op zichzelf kan worden gebruikt door naburige machines als tijdserver.

NTP is ook zeer veilig (bij gebruik van een externe tijdreferentie niet bij gebruik van internet als timingbron) met een authenticatieprotocol dat in staat is om precies vast te stellen waar een timingbron vandaan komt.

Om een ​​netwerk echt effectief te maken, gebruiken de meeste NTP-tijdservers een atoomklok als basis voor hun tijdsynchronisatie. Een internationale tijdschaal gebaseerd op de tijd verteld door atoomklokken is voor dit specifieke doel ontwikkeld. UTC (gecoördineerde universele tijd).

Er zijn echt twee methoden om een ​​beveiligde te ontvangen UTC-atoomklok tijdsignaal dat moet worden gebruikt door NTP. De eerste is de tijd- en frequentie-uitzendingen die verschillende nationale natuurkundelaboratoria op lange golf rond de wereld uitzenden; de tweede (en verreweg de meest gemakkelijk verkrijgbare) is door de timinginformatie in de GPS-satelliettransmissies te gebruiken. Deze kunnen overal ter wereld worden opgehaald en bieden veilige, veilige en zeer nauwkeurige timinginformatie.

NTP tijdserver (Network Time Protocol) misbruik is vrij vaak onbedoeld en gelukkig dankzij de NTP-pool is minder frequent dan het was, hoewel incidenten nog steeds gebeuren.

NTP-server misbruik is elke handeling die de toegangsregels van een NTP-tijdserver schendt of een handeling die deze op enigerlei wijze schaadt. Openbare NTP-servers zijn die servers waartoe via het internet toegang kan worden verkregen door apparaten en routers om te gebruiken als een timingbron om een ​​netwerk mee te synchroniseren. De meeste openbare NTP-tijdservers zijn non-profitorganisaties en worden ingesteld als vrijgevigheid, meestal door universitaire of andere technische centra.

Daarom moeten er toegangsregels worden ingesteld omdat enorme hoeveelheden verkeer gigantische bandbreedterekeningen kunnen genereren en ertoe kunnen leiden dat de NTP-tijdserver permanent wordt uitgeschakeld. Toegangsregels worden gebruikt om te voorkomen dat te veel verkeer toegang krijgt tot stratum 1-servers, volgens conventie stratum 1-servers mogen alleen worden benaderd door stratum 2-servers die op hun beurt de timinginformatie door de lijn kunnen doorgeven.

In de ergste gevallen van NTP-servermisbruik zijn echter duizenden apparaten verzoeken om tijd gestuurd, waarbij in de hiërarchische aard van NTP slechts één nodig is.

Hoewel de meeste daden van misbruik door NTP opzettelijk zijn, zijn dit enkele van de ergste misbruiken van NTP tijdservers zijn gepleegd (zij het onbedoeld) door grote bedrijven. Het eerste grote bedrijf dat ontdekte dat het zich schuldig had gemaakt aan NTP-misbruik was Netgear, dat in 2003 vier routers uitbracht die allemaal hard gecodeerd waren om de NTP-server van de University of Wisconsin te gebruiken, de resulterende DDS (Distributed Denial of Service) bereikte bijna 150-megabits a tweede.

Zelfs nu, vijf jaar later, en ondanks de release van verschillende patches om het probleem op te lossen en de universiteit wordt gecompenseerd door Netgear, blijft het probleem bestaan ​​omdat sommige mensen hun routers nooit hebben gepatcht.

Vergelijkbare incidenten zijn gepleegd door SMC en D-Link. Vooral D-Link veroorzaakte controverse, want toen de zaak onder hun aandacht werd gebracht, besloten ze de advocaten binnen te halen. Pas toen bleek dat ze bijna 50 NTP-servers schonden, probeerden ze het probleem op te lossen (en pas na vernietigende berichtgeving in de pers) ze relent).

De eenvoudigste manier om dergelijke problemen te voorkomen, is om een ​​speciale externe stratum 1 tijdserver te gebruiken. Deze apparaten zijn relatief goedkoop, eenvoudig te installeren en veel nauwkeuriger en veiliger dan online NTP-servers. Deze apparaten ontvangen de tijd van atoomklokken vanuit het GPS-netwerk (Global Positioning System).

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-server (Network Time Protocol) is een van de meest gebruikte maar minst begrepen hardwarepunten voor computernetwerken.

Een NTP-server is slechts een tijdserver die het protocol-NTP gebruikt. Andere tijdprotocollen bestaan, maar NTP is verreweg de meest gebruikte. De termen 'NTP-server', 'tijdserver' en 'netwerktijdserver'zijn uitwisselbaar en vaak de termen' radioklok 'of'GPS-tijd-server'worden gebruikt, maar deze beschrijven eenvoudig de methode waarmee de tijdservers een tijdreferentie ontvangen.

NTP-servers ontvangen een tijdbron die ze vervolgens kunnen distribueren over een netwerk. NTP controleert de klok van een apparaatsysteem en voert de tijd vooruit of terug, afhankelijk van de mate waarin deze is afgegaan. Door regelmatig de systeemklok met de tijdserver te controleren, kan NTP ervoor zorgen dat het apparaat wordt gesynchroniseerd.

De NTP-server is een eenvoudig apparaat om te installeren en uit te voeren. De meeste maken verbinding met een netwerk via een Ethernet-kabel en de meegeleverde software kan eenvoudig worden geconfigureerd. Er zijn echter enkele veelvoorkomende probleemoplossingsproblemen verbonden met NTP-servers en met name met het ontvangen van timingbronnen:

A speciale NTP-server ontvangt een tijdsignaal van verschillende bronnen. Internet is waarschijnlijk de meest voorkomende bron van UTC-tijd (Coordinated Universal Time), maar het gebruik van internet als timingbron kan een oorzaak zijn van verschillende tijdsserverproblemen.

Ten eerste kunnen bronnen voor internettiming niet worden geverifieerd; authenticatie is de ingebouwde beveiligingsmaatregel van NTP en zorgt ervoor dat een tijdreferentie afkomstig is van waar het zegt dat het is. Op een soortgelijke manier zou het gebruik van een internettimingbron betekenen dat er een gat in de netwerkfirewall gecreëerd zou moeten worden, dit kan uiteraard zijn eigen beveiligingsproblemen veroorzaken.

Internet timingbronnen zijn ook notoir onnauwkeurig. Uit een enquête van het MIT (Massachusetts Institute of Technology) bleek dat minder dan een kwart van de bronnen voor internettiming overal waar en bijna altijd accuraat waren, te ver weg van de klant om een ​​betrouwbare timingbron te bieden.

De meest gebruikelijke, veilige en nauwkeurige methode voor het ontvangen van timingbronnen is het GPS-systeem (Global Positioning System). Hoewel een signaal van een huis overal op de planeet kan worden ontvangen, zijn er nog steeds veel voorkomende installatieproblemen.

Een GPS-antenne moet een goed zicht op de lucht hebben; dit komt omdat de huisartsen satelliet hun signaal per gezichtslijn uitzendt. Het signaal kan geen gebouwen binnendringen en daarom moet de antenne op het kruis liggen. Een ander veel voorkomend probleem met een GPS-tijdserver is dat ze minimaal 49 uren moeten blijven om ervoor te zorgen dat de GPS-ontvanger een goede satellietcorrectie krijgt. Veel gebruikers vinden dat ze een intermitterend signaal ontvangen dat normaal gesproken te wijten is aan ongeduld en waardoor het GPS-systeem geen solide oplossing krijgt.

De andere veilige en betrouwbare methode voor het ontvangen van een timingsignaal is de nationale radio-uitzending. In het Verenigd Koninkrijk wordt dit AZG genoemd, maar vergelijkbare systemen bestaan ​​in de VS (WWVB), Duitsland (DCF) en verschillende andere landen. Er zijn meestal minder problemen bij het gebruik van het MSF / DCF / WWVB-signaal.

Hoewel het radiosignaal gebouwen kan binnendringen, is het gevoelig voor interferentie door topografie en andere elektrische apparaten. Problemen met een MSF-tijdserver kunnen normaal worden opgelost door de server naar een andere landinstelling te verplaatsen of vaak alleen de server in een hoek te plaatsen, zodat de ib-ingebouwde antenne loodrecht op de transmissie staat.