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.

We zouden ons leven niet zonder kunnen leven. Ze beïnvloeden bijna elk aspect van ons dagelijks leven en veel van de technologieën die we in de wereld van vandaag als vanzelfsprekend beschouwen, kunnen gewoon niet zonder hen. Als u dit artikel op internet leest, is er namelijk een kans dat u er nu een gebruikt.

Zonder het te weten regeren atoomklokken we allemaal. Van het internet; naar mobiele telefoonnetwerken en satellietnavigatie, zonder atoomklokken, zou geen van deze technologieën mogelijk zijn.

Atoomklokken beheersen alle computernetwerken met behulp van het protocol NTP (netwerktijdprotocol) en netwerk tijdservers, computer systemen over de hele wereld blijven in perfecte synchronisatie.

En dat zullen ze nog vele miljoenen jaren blijven doen, omdat atoomklokken zo accuraat zijn dat ze de tijd tot binnen een seconde kunnen aanhouden voor meer dan 100 miljoen jaar. Echter, atoomklokken kan nog nauwkeuriger worden gemaakt en een Frans team van wetenschappers is van plan om precies dat te doen door een atoomklok in de ruimte te lanceren.

Atoomklokken zijn beperkt tot hun nauwkeurigheid op aarde vanwege de effecten van de zwaartekracht van de planeet op tijd zelf; zoals Einstein suggereerde dat de tijd zelf wordt vervormd door de zwaartekracht en dit kromtrekken vertraagt ​​de tijd op aarde.

Een nieuw type atoomklok met de naam PHARAO (Projet d'Horloge Atomique par Refroidissement d'Atomes en Orbit) moet echter aan boord van het ISS (internationaal ruimtestation) worden geplaatst, buiten het bereik van de ergste effecten van de zwaartekracht van de aarde.

Dit nieuwe type atoomklok zorgt voor hyper nauwkeurige synchronisatie met andere atoomklokken, hier op aarde (die in feite synchronisatie zal maken naar een NTP-server zelfs nauwkeuriger).

Pharao zal naar verwachting elke 300 miljoen jaar een nauwkeurigheid bereiken van ongeveer één seconde en zal verdere vooruitgang in tijd afhankelijke technologieën mogelijk maken.

Ondanks dat het al meer dan twintig jaar bestaat, heeft het huidige favoriete protocol van de meeste netwerken, NTP (Network Time Protocol), enige concurrentie.

Momenteel wordt NTP gebruikt om computernetwerken te synchroniseren met behulp van netwerk tijdservers (NTP-servers). Momenteel kan NTP een computernetwerk tot enkele milliseconden synchroniseren.

Het Precision Time Protocol (PTP) of IEEE 1588 is ontwikkeld voor lokale systemen die een zeer hoge nauwkeurigheid vereisen (naar nano-seconde niveau). Momenteel valt dit type nauwkeurigheid buiten de mogelijkheden van NTP.

PTP vereist een master- en slaaf-relatie-schip in het netwerk. Een tweestaps proces is vereist om apparaten te synchroniseren met behulp van de IEEE 1588 (PTP). Eerst wordt bepaald welk apparaat de master is en vervolgens worden de offsets en natuurlijke netwerkvertragingen gemeten. PTP maakt gebruik van het Best Master Clock-algoritme (BMC) om vast te stellen welke klok op het netwerk het meest nauwkeurig is en het wordt de master terwijl alle andere klokken slaven worden en met deze master worden gesynchroniseerd.

IEEE (Instituut voor elektrische en elektronische ingenieurs) beschrijft IEEE 1588 of (PTP) zoals ontworpen om "een niche te vullen die niet goed wordt bediend door een van de twee dominante protocollen, NTP en GPS. IEEE 1588 is ontworpen voor lokale systemen die zeer hoge nauwkeurigheden vereisen die verder gaan dan degene die met NTP kunnen worden bereikt. Het is ook ontworpen voor toepassingen die de kosten van een GPS-ontvanger op elk knooppunt niet kunnen dragen of waarvoor GPS-signalen ontoegankelijk zijn. "(Geciteerd in Wikipedia)

PTP kan een nauwkeurigheid van enkele nanoseconden leveren, maar dit soort nauwkeurigheid is voor de meeste netwerkgebruikers niet vereist. Het doelgebruik van PTP lijkt echter te bestaan ​​uit mobiel breedband en andere mobiele technologieën omdat PTP time-of-day informatie ondersteunt, gebruikt door facturerings- en serviceniveau-overeenkomstrapportagefuncties in mobiele netwerken.

tijdsynchronisatie is een cruciaal aspect van computernetwerken. Zorgen dat alle machines in een netwerk worden gesynchroniseerd met de globale tijdschaal, UTC (Coordinated Universal Time), anders zijn tijdgevoelige transacties met andere netwerken onmogelijk.

Tijdsynchronisatie is gemakkelijk gemaakt dankzij het Network Time Protocol (NTP), dat in de begintijd van internet voor dat specifieke doel werd ontworpen. Het werkt met een enkele tijdbron (meestal UTC) die vervolgens wordt verdeeld over alle apparaten op de NTP-netwerk.

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. UTC tijdbron wordt vaak van internet gehaald op netwerken waar veiligheid geen groot probleem is, maar omdat dit betekent dat voor veel netwerken een open poort in een netwerkfirewall moet worden gelaten, is de kwetsbaarheid die dit kan achterlaten het risico niet waard.

Toegewijd netwerk tijdservers (vaak aangeduid als NTP-servers) worden door veel netwerken gebruikt als een veilige en nog nauwkeurigere methode om UTC te ontvangen. Deze apparaten ontvangen de UTC-tijd rechtstreeks van een atoomklokbron.

Bovendien werken deze speciale tijdservers extern op de firewall en het netwerk en gebruiken ze bronnen zoals GPS of radiofrequenties om de tijdcodes op te halen.

Voor het gemak van synchronisatie zijn er verschillende tijd synchronisatie software pakketten die hand in hand met NTP lopen en via browserinterfaces een gemakkelijke configuratie van de tijdsynchronisatie door het hele netwerk toestaan.

Hoewel deze tijdsynchronisatiesoftwarepakketten niet essentieel zijn om de meeste te gebruiken NTP-servers, de standaardsoftware geïnstalleerd in besturingssystemen ontbreekt vaak of is vrij ingewikkeld.

De meeste gespecialiseerde producenten van dedicated netwerktijdservers produceren een timeservice-client voor configuratie en deze zijn waarschijnlijk het meest geschikt voor het apparaat van die leverancier. Er zijn echter veel softwarepakketten voor freeware en open source-tijdsynchronisatie die meestal compatibel zijn met veel NTP-servers.

Het vertellen van de tijd is iets dat ons misschien leert als we heel kleine kinderen zijn. Weten hoe laat het is, is een essentieel onderdeel van onze samenleving en we zouden niet zonder kunnen. Stelt u zich eens voor dat we de tijd niet hebben verteld - wanneer zou u naar het werk gaan? Wanneer zou je vertrekken en hoe zou het mogelijk zijn om andere mensen te ontmoeten of een functie te regelen.

Het vertellen van de tijd is cruciaal voor ons, maar het is nog belangrijker voor computers die tijd gebruiken als het enige referentiepunt en tussen computernetwerken tijdsynchronisatie is cruciaal. Zonder het verstrijken van de tijd op te nemen, zouden computers niet kunnen functioneren omdat er geen verwijzing zou zijn naar het bestellen van programma's en functies.
Maar de manier waarop computers de tijd en datum vermelden, is heel anders dan de manier waarop we het opnemen. In plaats van een afzonderlijke tijd, datum en jaar op te nemen, gebruiken computersystemen een enkel nummer. Dit aantal is gebaseerd op het aantal seconden vanaf een bepaald tijdstip - ook wel de prime-tijdvak genoemd.

Wanneer dit tijdvak is, hangt dit af van het besturingssysteem of de programmeertaal in kwestie. Unix-systemen hebben bijvoorbeeld een prime-tijdperk dat begint bij 1 januari 1970 en het aantal seconden van de epoche wordt geteld in een 32-bit integer. Andere besturingssystemen, zoals Windows, gebruiken een vergelijkbaar systeem, maar het tijdperk is anders (Windows start op 1 januari 1601).

Er zijn echter nadelen aan dit geheel getal systeem. Bijvoorbeeld omdat het Unix-systeem een ​​32-bit geheel getal is dat begon in 01 Jan 1970, door 19 januari 2038 heeft het gehele getal elk mogelijk getal verbruikt en zal het naar nul moeten terugkeren. Dit kan problemen veroorzaken met systemen die afhankelijk zijn van Unix in een probleem dat doet denken aan de millenniumbug.
Er zijn ook andere problemen met betrekking tot computertijd. Vanwege de wereldwijde vereisten van internet is alle computertijd nu gebaseerd op UTC (Coordinated Universal Time). Echter, UTC wordt bij gelegenheid gewijzigd door Leap seconden toe te voegen om ervoor te zorgen dat de tijd overeenkomt met de rotatie van de aarde (de rotatie van de aarde is nooit exact vanwege de zwaartekracht), dus sprong een tweede handeling moet worden omsloten in computertijdsystemen.

Computer tijd wordt vaak geassocieerd met NTP (Network Time Protocol) dat wordt gebruikt om computers te synchroniseren die vaak a gebruiken netwerktijdserver.

Windows 7 is de nieuwste versie van de Microsoft-besturingssysteemfamilie. In navolging van de veel verguisde Windows Vista, heeft Windows 7 een veel warmere ontvangst van critici en consumenten.

Tijdsynchronisatie op Windows 7 is extreem eenvoudig als het protocol NTP (Network Time Protocol) is ingebouwd in Windows 7 en het besturingssysteem synchroniseert automatisch de klok van de computer door verbinding te maken met de Microsoft time service time.windows.com.

Dit is handig voor veel thuisgebruikers, maar de synchronisatie via internet is om de volgende reden niet veilig genoeg voor een computernetwerk:

Om verbinding te maken met een internettijdbron zoals time.windows.com, moet er een bericht in de firewall worden opengelaten. Zoals met elke open poort in een netwerkfirewall, kan dit worden gebruikt als een punt van binnenkomst door een kwaadwillende gebruiker of een kwaadaardige software.

De tijdsynchronisatiefaciliteit in Windows 7 kan worden uitgeschakeld en is vrij eenvoudig te doen door het dialoogvenster voor tijd en datum te openen en het selectievakje voor synchronisatie uit te schakelen.

Tijdsynchronisatie op een netwerk is echter essentieel, dus als de internettijdservice is uitgeschakeld, moet deze worden vervangen door een veilige en nauwkeurige tijdsbron.

Veruit de beste manier om dit te doen is om een ​​tijdbron te gebruiken die extern is van het netwerk (en de firewall).

De eenvoudigste, veiligste en meest accurate manier om een ​​Windows 7-netwerk te synchroniseren, is om een ​​speciaal daarvoor bestemd systeem te gebruiken NTP-server. Deze apparaten gebruiken een tijdreferentie van een radiofrequentie (meestal verspreid door nationale fysica laboratoria zoals de NPL van Groot-Brittannië en Amerika's NIST) of van het GPS-satellietnetwerk.

Omdat beide bronnen afkomstig zijn van atoomklokbronnen, zijn ze ook ongelooflijk nauwkeurig en kan een Windows 7-netwerk dat uit honderden machines bestaat binnen enkele milliseconden van de tijdschaal UTC (Coordinated Universal Time) worden gesynchroniseerd door er slechts één te gebruiken NTP tijdserver.

Tijdsynchronisatie kan hoofdpijn zijn voor veel netwerkbeheerders die voor het eerst een netwerk proberen te synchroniseren. Er zijn veel valkuilen die een onbewuste netwerkbeheerder kan tegenkomen wanneer hij probeert elke machine in een netwerk tegelijkertijd te laten synchroniseren.

Het eerste probleem dat veel netwerkbeheerders maken, is de selectie van de tijdsbron. GMT (Coordinated Universal Time) is een wereldwijde tijdschaal en wordt overal ter wereld als basis voor gebruikt Tijdsynchronisatie omdat het niet afhankelijk is van tijdzones waardoor de wereldwijde gemeenschap zich op één tijdschaal kan baseren.

UTC wordt ook bestuurd door een constellatie van atoomklokken die de nauwkeurigheid ervan waarborgt; het wordt echter regelmatig aangepast om ervoor te zorgen dat het overeenkomt met de gemiddelde zonnetijd door toevoeging van schrikkelseconden die worden toegevoegd om de natuurlijke vertraging van de rotatie van de aarde tegen te gaan.

UTC is direct beschikbaar als tijdreferentie uit een aantal bronnen. Het internet is een populaire locatie om een ​​UTC-tijdbron te ontvangen. Een internettijdbron bevindt zich echter via de netwerkfirewall en beveiligingsproblemen kunnen ontstaan ​​doordat de UDP-poort open moet blijven om de tijdverzoeken te ontvangen.

Internettijdbronnen kunnen ook onnauwkeurig zijn en omdat het eigen beveiligingssysteem van NTP dat bekendstaat als NTP-authenticatie niet via internet kan werken, kunnen zich nog andere beveiligingsproblemen voordoen.

Een veel betere oplossing voor het verkrijgen van een bron van UTC is het gebruik van het Global Positioning System (GPS) of de lange golf radio-uitzendingen die worden uitgezonden door verschillende nationale fysica laboratoria zoals NIST in de VS en het VK NPL.

Toegewijd NTP tijdservers kan deze beveiligde en geauthenticeerde signalen ontvangen en deze vervolgens tussen alle apparaten in een netwerk distribueren.

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.

Na jaren van gekibbel en onzekerheid begint het Europese equivalent van de GPS (Global Positioning System) eindelijk vorm te krijgen. Het Europese Galileo-systeem, dat het huidige VS-systeem zal aanvullen, is een stap dichterbij voltooiing.

Galileo, het eerste operationele wereldwijde navigatiesatellietsysteem (GNSS) buiten de Verenigde Staten, zal plaatsbepalingsinformatie verschaffen voor satellietnavigatiemachines en timinginformatie voor GPS NTP-servers (Network Time Protocol).

Het systeem, dat is ontworpen en gefabriceerd door het Europees Ruimtevaartagentschap (ESA) en de Europese Unie (EU), en wanneer het operationeel is, wordt verwacht dat het de beschikbaarheid en nauwkeurigheid van de tijd- en navigatiesignalen die vanuit de ruimte worden uitgezonden zal verbeteren.

Het systeem is sinds het begin bijna tien jaar geleden achtervolgd door politiek geharrewar en onzekerheid. Bezwaren tegen de VS dat ze de vaardigheid zullen verliezen om GPS uit te schakelen in tijden van militaire nood; en economische beperkingen in heel Europa, betekende dat het project meerdere keren op de lange baan werd geschoven.

De eerste vier satellieten worden echter afgerond in een laboratorium in Zuid-Engeland. Deze In-Orbit Validation (IOV) -satellieten vormen een miniconstellatie in de lucht en bewijzen het Galileo-concept door de eerste signalen te verzenden, zodat het Europese systeem werkelijkheid kan worden.

De rest van het satellietnetwerk zou kort daarna en moeten volgen. Galileo zou uiteindelijk over 30 moeten bestaan, wat betekent dat gebruikers van satellietnavigatiesystemen van GPS NTP tijdservers zou snellere fixes moeten kunnen vinden van hun posities met een fout van een meter in vergelijking met de huidige GPS-only fout van vijf.

tijdsynchronisatie is cruciaal voor veel moderne toepassingen. Terwijl computernetwerken allemaal in perfecte tijd moeten werken om fouten te voorkomen en de veiligheid te waarborgen, vereisen andere systemen tijdsynchronisatie om juridische redenen.

Gemiddelde snelheidscamera's, verkeerslichtcamera's, CCTV, parkeermeters en alarmsystemen om er maar een paar te noemen, vereisen allemaal nauwkeurige tijdsynchronisatie niet alleen om de juiste werking van de systemen te waarborgen, maar ook om een ​​controleerbare en legale route te bieden voor gebruik bij vervolgingen.

Als u dit niet doet, kan het systeem volkomen nutteloos zijn, aangezien elke juridische zaak die rond de technologie is gebaseerd, bewijsbaar zou moeten zijn.

Een niet-gesynchroniseerd CCTV-netwerk zou bijvoorbeeld niet voor de rechtbank ontvankelijk zijn, een beklaagde zou gemakkelijk kunnen beweren dat een afbeelding van hen op een camera dit niet zou kunnen zijn, aangezien ze op dat moment niet in de buurt waren en tenzij het camerasysteem worden gecontroleerd en bewezen dat ze accuraat zijn, dan zou een redelijke twijfel leiden tot een eventuele zaak tegen de verdachte.

Om deze reden vereisen systemen zoals die hierboven genoemd een volledig controleerbare tijdsynchronisatie die buiten redelijke twijfel in een rechtsstelsel kan worden bewezen.

Een auditeerbaar systeem van tijdsynchronisatie is alleen mogelijk door een toegewezen systeem te gebruiken NTP tijdserver (Network Time Protocol). NTP-servers bieden niet alleen een nauwkeurige synchronisatiemethode die nauwkeurig is tot enkele milliseconden, ze bieden ook een volledig controlespoor dat niet kan worden betwist.

NTP-serversystemen gebruik het GPS-netwerk of gespecialiseerde radio-uitzendingen om de atoomkloktijd te ontvangen die zo nauwkeurig is dat de kans dat het zelfs maar een seconde uit is UTC-tijd (Universal Coordinated Time) is meer dan 3 miljard tot een die zelfs groter is dan de nauwkeurigheid van andere wettelijke bewijzen zoals DNA.