Hoe computers hun tijd behouden
Gepost door Richard N Williams on Oktober 22nd, 2009
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.