Alle pc's en netwerkapparaten gebruiken klokken om een ​​interne systeemtijd te behouden. Deze klokken, Real Time Clock-chips (RTC) genoemd, geven informatie over tijd en datum. De chips zijn voorzien van een batterij, zodat ze zelfs tijdens stroomuitval tijd kunnen besparen. Personal computers zijn echter niet ontworpen om perfecte klokken te zijn, hun ontwerp is geoptimaliseerd voor massaproductie en lage kosten in plaats van een nauwkeurige tijd te behouden.

Deze interne klokken zijn gevoelig voor drift en hoewel dit voor veel toepassingen behoorlijk kan zijn, moeten machines vaak samenwerken op een netwerk en als de computers met verschillende snelheden afwijken, zullen de computers niet meer synchroon lopen en kunnen problemen ontstaan met tijdgevoelige transacties.

Network Time Protocol (NTP) is een van de oudste nog gebruikte protocollen van het internet, uitgevonden door dr. David Mills van de Universiteit van Delaware en sinds 1985 in gebruik. NTP is een protocol dat is ontworpen om de klokken op computers en netwerken via internet of Local Area Networks (LAN's) te synchroniseren.

NTP (versie 4) kan de tijd via het openbare internet te behouden om binnen 10 milliseconden (1 / 100th van een seconde) en kan zelfs beter dan LAN's uit te voeren met een nauwkeurigheid van 200 microseconden (1 / 5000th van een seconde) onder ideale omstandigheden.

NTP werkt binnen de TCP / IP-suite en vertrouwt op UDP, een minder complexe vorm van NTP bestaat genaamd Simple Network Time Protocol (SNTP) die de opslag van informatie over eerdere mededelingen, die nodig zijn door NTP vereist. Het wordt gebruikt in sommige apparaten en toepassingen waar hoge nauwkeurigheid timing niet belangrijk.

Veel besturingssystemen, waaronder Windows, UNIX en LINUX, kunnen NTP en SNTP gebruiken en tijdsynchronisatie met NTP is relatief eenvoudig, het synchroniseert de tijd met verwijzing naar een betrouwbare klokbron. Deze bron kan relatief zijn (de interne klok van een computer of de tijd op een polshorloge) of absoluut (A UTC - Universal Coordinated Time-clock-bron die accuraat is zoals menselijkerwijs mogelijk is).
Alle Microsoft Windows-versies sinds 2000 bevatten de Windows Time Service (w32time.exe) die de computerklok kan synchroniseren met een NTP-server.
 
Er is een groot aantal door internet gehoste NTP-servers die worden gesynchroniseerd met externe UTC-referenties zoals time.nist.gov of ntp.my-inbox.co.uk maar er moet worden opgemerkt dat Microsoft en anderen aanbevelen dat een externe bron wordt gebruikt om synchroniseer uw machines, want op internet gebaseerde referenties kunnen niet worden geverifieerd. Er zijn gespecialiseerde NTP-tijdservers beschikbaar die de tijd op netwerken kunnen synchroniseren met behulp van het MSF (of equivalent) of GPS-signaal.

De meest gebruikte zijn de GPS-tijdservers die het GPS-systeem gebruiken om de juiste tijd door te geven. Het GPS-systeem bestaat uit een aantal satellieten die nauwkeurige positionerings- en locatie-informatie bieden. Elke GPS-satelliet kan dit alleen doen door gebruik te maken van een atoomklok die op zijn beurt kan worden gebruikt als een tijdreferentie.

Een typische GPS-ontvanger kan verschaffen tijdinformatie binnen enkele nanoseconden van UTC zolang er een antenne gelegen met een goed zicht op de lucht.

Er zijn een aantal nationale tijd- en frequentie radio-uitzendingen die kunnen worden gebruikt om een ​​NTP-server te synchroniseren. In Groot-Brittannië wordt het signaal (genaamd MSF) uitgezonden door het National Physics Laboratory in Cumbria, dat dienst doet als de nationale tijdreferentie van het Verenigd Koninkrijk, er zijn ook soortgelijke systemen in Colorado, VS (WWVB) en in Frankfurt, Duitsland (DCF-77). Deze signalen bieden UTC-tijd tot een nauwkeurigheid van 100-microseconden, maar het radiosignaal heeft een eindig bereik en is gevoelig voor interferentie.

Dit bericht is geschreven door Richard N Williams

Richard N Williams is een technisch auteur en een specialist in de NTP-server en de tijd synchronisatie industrie. Richard N Williams op Google+