Inzicht in tijdstempels van de computer met NTP

De manier waarop een computer met de tijd omgaat is totaal anders dan de manier waarop de mens het waarneemt. We ordenen de tijd in seconden, minuten, uren, dagen, weken, maanden en jaren, terwijl computers daarentegen de tijd als een enkel getal rangschikken dat de seconden voorstelt die zijn verstreken vanaf een enkel punt in de tijd, bekend als het belangrijkste tijdperk.

De meeste computers gebruiken NTP (Network Time Protocol) om met tijd om te gaan en op netwerken worden veel gesynchroniseerd met behulp van een speciale NTP-tijdserver. NTP weet niets over dagen, jaren of eeuwen, alleen de seconden van het belangrijkste tijdperk. Dit belangrijkste tijdperk is ingesteld (voor de meeste systemen) om middernacht aan het begin van de twintigste eeuw, dat voor een mens zou worden geregistreerd als iets als: 00: 00 - 01,01,1900.

Computers tellen echter de tijd als het aantal seconden voorbij dit punt. Als een computer rond middernacht in 1900 zijn tijdstempel was, zou 1 0 zijn, terwijl in 1972 op dezelfde datum de tijdstempel 2,272,060,800 zou zijn, wat het aantal seconden sinds 1900 vertegenwoordigt.

De tijdstempels herstarten elke 136-jaar met de volgende omloop rond in 2036, dit heeft ongerustheid veroorzaakt bij sommigen die bang zijn voor een scenario van het type Millennium Bug, hoewel de meeste twijfel bestaat over dergelijke gebeurtenissen, maar wanneer een omslag van de tijdstempel optreedt, een geheel getal uit het tijdperk zal worden toegevoegd (+ 1), zodat computers kunnen omgaan met tijdsperioden die meer dan één wrap-around beslaan. Als computers en NTP om moeten gaan met de tijd die zich uitstrekt vóór de prime epoch, wordt een negatief geheel getal gebruikt (voor het jaar wordt 1500 a -3 gebruikt om drie cycli van 136-jaren weer te geven).

Tijdstempels worden gebruikt in vrijwel elke transactie die moderne computers moeten uitvoeren, zoals het verzenden van e-mails, foutopsporing en programmeren. Omdat tijd lineair is, weet een computer dat elk tijdstempel altijd groter is dan het vorige en daarom vinden computers en NTP het moeilijk om onnauwkeurigheden in de tijd aan te pakken, met name wanneer de tijd plotseling lijkt terug te gaan.

Dit kan gebeuren als computers niet tegelijkertijd worden gesynchroniseerd. Als een e-mail naar een machine met een langzamere klok wordt verzonden, lijkt het alsof de computer is ontvangen voordat deze is verzonden. Gebrek aan synchronisatie kan ernstige problemen veroorzaken en kan zelfs een systeem kwetsbaar maken voor kwaadwillende aanvallen en zelfs fraude.

Daarom worden de meeste computernetwerken gesynchroniseerd met UTC (Coordinated Universal Time). UTC is een wereldwijde tijdschaal en hetzelfde voor iedereen over de hele wereld is gebaseerd op de tijd die atoomklokken vertellen, die zeer nauwkeurig zijn, die in geen miljoenen jaren een seconde winnen of verliezen.

De meeste computernetwerken gebruiken een speciale NTP tijdserver om een ​​UTC-tijd te ontvangen om hun computers ook te synchroniseren. UTC is beschikbaar via internet (hoewel onbeveiligd), via het GPS-netwerk (Global Positioning System) of door het ontvangen van nationale tijd- en frequentie-uitzendingen via lange golf.

NTP synchroniseert een computer door de ontvangen UTC-tijd te controleren en de tijdstempel van een computer aan te passen of vast te houden totdat deze perfect overeenkomt met UTC. Door een speciale NTP-tijdserver te gebruiken, kan UTC tot een paar milliseconden UTC-tijd op een netwerk worden bijgehouden.

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+

Gerelateerd lezen