Het Global Positioning System (GPS) is een steeds populairder wordende tool, die over de hele wereld wordt gebruikt als een bron van bewegwijzering en navigatie. Er is echter veel meer aan het GPS-netwerk dan alleen satellietnavigatie, aangezien de uitzendingen die door de GPS-satellieten worden uitgezonden ook als een zeer nauwkeurige bron van tijd kunnen worden gebruikt.

GPS-satellieten draaien eigenlijk alleen maar rond klokken omdat elke klokken atoomklokken bevatten die een tijdsignaal genereren. Het is het tijdsignaal dat door de GPS-satellieten wordt uitgezonden dat ontvangers van satellietnavigatie in auto's en vliegtuigen gebruiken om afstand en positie uit te werken.

Positionering is alleen mogelijk omdat de tijdsignalen zo nauwkeurig zijn. Voertuig-sat-navs gebruiken bijvoorbeeld de signalen van vier satellieten in een baan om de aarde en trianguleren de informatie om de positie uit te werken. Als er echter slechts één seconde onnauwkeurigheid is met een van de tijdsignalen, kan de informatie die wordt weergegeven, duizenden kilometers ver weg zijn - waardeloos.

Het is een bewijs van de nauwkeurigheid van atoomklokken die worden gebruikt om GPS-signalen te genereren, dat op dit moment een GPS-ontvanger zijn positie op aarde kan berekenen binnen vijf meter.

Omdat GPS-satellieten zo nauwkeurig zijn, vormen ze een ideale bron van tijd een computernetwerk synchroniseren naar. Strikt genomen verschilt GPS-tijd van de internationale tijdschaal UTC (gecoördineerde universele tijd), omdat UTC er extra schrikkelseconden aan heeft toegevoegd om pariteit met de rotatie van de aarde te garanderen, wat betekent dat het precies 18 seconden voor de GPS ligt maar gemakkelijk door NTP kan worden geconverteerd protocol (Network Time Protocol).

GPS-tijd-servers ontvang het GPS-tijdsignaal via een GPS-antenne die op het dak moet worden geplaatst om de zichtlijntransmissies te ontvangen. Zodra het GPS-signaal is ontvangen, wordt het GPS-tijd NTP-server distribueert het signaal naar alle apparaten op het NTP-netwerk en corrigeert eventuele drift op afzonderlijke machines.

GPS-tijd-servers zijn toegewijde eenvoudig te gebruiken apparaten en kunnen milliseconde nauwkeurigheid garanderen voor UTC zonder een van de beveiligingsrisico's die gepaard gaan met het gebruik van een internettijdbron.

Gebruikers van het Nationaal Fysisch Laboratorium (NPL) Het MSF-tijd- en -frequentiesignaal is waarschijnlijk bekend met het feit dat het signaal af en toe uit de lucht wordt genomen voor gepland onderhoud.

NPL heeft daar gepland onderhoud voor 2010 gepubliceerd waar het signaal tijdelijk uit de lucht wordt gehaald. Gewoonlijk duren de geplande uitvaltijden minder dan vier uur, maar gebruikers moeten zich ervan bewust zijn dat terwijl NPL en VT Communications, die de antenne onderhouden, alles in het werk stellen om ervoor te zorgen dat de zender zo kort mogelijk is uitgeschakeld, er vertragingen kunnen optreden .

En hoewel NPL ervoor zorgt dat alle gebruikers van het MSF-signaal een geavanceerde waarschuwing hebben voor mogelijke uitval, kunnen noodreparaties en andere problemen leiden tot ongeplande uitval. Elke gebruiker die problemen ontvangt bij het ontvangen van het MSF-signaal, moet de NPL-website in geval van ongepland onderhoud voordat u contact opneemt met uw timeserververkoper.

De datums en tijden van de geplande onderhoudsperioden voor 2010 zijn als volgt:

* 11 maart 2010 van 10: 00 UTC naar 14: 00 UTC

* 10 Juni 2010 van 10: 00 BST naar 14: 00 BST (UTC + 1 uur)

* 9 September 2010 van 10: 00 BST tot 14: 00 BST (UTC + 1 uur)

* 9 december 2010 van 10: 00 UTC tot 14: 00 UTC

Aangezien deze geplande onderbrekingen niet langer dan vier uur in beslag mogen nemen, moeten gebruikers van MSF die op tijdservers hebben gerekend, geen enkele vertraging in de nauwkeurigheid van hun netwerk constateren, aangezien hun tijd niet voldoende tijd zou moeten zijn voor het afgeven van een apparaat.

Voor gebruikers die zich zorgen maken over de nauwkeurigheid of die een NTP tijdserver (Network Time Server) die niet bezwijkt voor normale uitval, willen ze misschien overwegen te investeren in een GPS-tijd-server.

GPS-tijdservers ontvangen de tijd van de ronddraaiende navigatiesatellieten. Omdat deze overal ter wereld beschikbaar zijn en de signalen nooit uitvallen wegens onderbrekingen, kunnen ze een constant nauwkeurig tijdsignaal leveren (GPS-tijd is niet hetzelfde als UTC, maar wordt gemakkelijk geconverteerd door NTP omdat het precies 17 seconden achterblijft vanwege schrikkelseconden toegevoegd aan UTC en niet aan GPS).

Als het gaat om het synchroniseren van een computernetwerk er zijn verschillende keuzes om ervoor te zorgen dat elk apparaat op hetzelfde moment draait. NTP (Network Time Protocol) is de voorkeurskeuze van tijdsynchronisatieprotocollen, maar er zijn een groot aantal methoden voor de manier waarop NTP de tijd ontvangt.

De NTP Daemon is geïnstalleerd op de meeste besturingssystemen, zoals Windows, en toepassingen zoals Windows Time kunnen best een bron van UTC-tijd (Coordinated Universal Time) via internet.

UTC-tijd is de voorkeurstijdbron die wordt gebruikt door computernetwerken, omdat deze wordt bijgehouden door atoomklokken. UTC, zoals de naam al doet vermoeden, is ook universeel en wordt door computernetwerken over de hele wereld gebruikt als een bron om ook te synchroniseren.

Internetbronnen van UTC worden echter aanbevolen voor elke organisatie waar veiligheid en nauwkeurigheid een probleem vormen. Niet alleen kan de afstand van host (internettijdserver) tot de client (uw computernetwerk) nooit nauwkeurig worden gemeten, wat tot een daling van de nauwkeurigheid leidt. Bovendien heeft elke bron van internettijd toegang via de firewall nodig (meestal via de UDP 123-poort). En door deze poort open te houden, kunnen kwaadwillende gebruikers en hackers misbruik maken en toegang krijgen tot het systeem.

Dedicated NTP tijdservers zijn een betere oplossing omdat ze de tijd van een externe bron ontvangen. Er zijn echt twee typen NTP-server, de radio-referentietijd-server en de GPS-tijdserver.
Radioreferentietijdservers gebruiken signalen die worden uitgezonden door plaatsen zoals NPL (National Physical Laboratory in het VK) of NIST (National Institute of Standards and Time). Hoewel deze signalen extreem nauwkeurig, nauwkeurig en veilig zijn, worden ze beïnvloed door regelmatig onderhoud aan de zenders die het signaal uitzenden. Ze zijn ook langegolfgevoelig en kwetsbaar voor lokale interferentie.

GPS-tijd-servers aan de andere kant ontvangt u de tijd rechtstreeks van GPS-satellieten. Deze GPS-tijd kan eenvoudig worden geconverteerd naar UTC met NTP (GPS-tijd is UTC - 17 seconden precies zoals er geen schrikkelseconden zijn toegevoegd.) Aangezien het GPS-signaal overal op aarde beschikbaar is 24 uren per dag, 365 dagen per week, is er nooit een risico op signaalverlies.
Een enkele toegewijde GPS-tijd-server kan een computernetwerk van honderden en zelfs duizenden machines binnen enkele milliseconden UTC-tijd synchroniseren.