In dit artikel wordt uitgelegd hoe u Windows 2003 configureert om als een netwerktijdserver te worden uitgevoerd.

Tijdsynchronisatie in moderne computernetwerken is essentieel, alle computers moeten weten hoe laat het is dat veel applicaties, van het versturen van een e-mail tot het opslaan van informatie, afhankelijk zijn van de pc, wetende wanneer het evenement plaatsvond.

Microsoft Windows Server vanaf 2000 heeft een tijdsynchronisatiehulpprogramma ingebouwd in het besturingssysteem Windows Time (w32time.exe), dat kan worden geconfigureerd om te functioneren als een netwerktijdserver.

Windows 2003 Server kan eenvoudig de systeemklok instellen om UTC (Coordinated Universal Time, the World's time standard) te gebruiken door toegang te krijgen tot een internetbron (ofwel: time.windows.com of time.nist.gov). Om dit te bereiken, hoeft een gebruiker slechts op de klok op zijn bureaublad te dubbelklikken en de instellingen in het tabblad Internettijd aan te passen.

Er moet echter worden opgemerkt dat Microsoft en andere fabrikanten van besturingssystemen ten zeerste adviseren dat verwijzingen naar externe tijdstippen moeten worden gebruikt, omdat internetbronnen niet kunnen worden geverifieerd.

Om de Windows Time-service op een externe tijd bron gebruikt te configureren, klikt u op Start, Uitvoeren en typ regedit en klik op OK.
Zoek de volgende sleutel:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \ Type

In het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op Type klik op Wijzigen, in type bewerken Value NTP in het vak Waardegegevens en klik op OK.

Zoek de volgende sleutel:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Config \ AnnounceFlags.

Klik in het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op AnnounceFlags en klik op Wijzigen. De registervermelding 'AnnounceFlags' geeft aan of de server een vertrouwde tijdsreferentie is, 5 geeft een vertrouwde bron aan, typt u in het dialoogvenster DWORD-waarde bewerken, onder Waardegegevens 5 en klikt u vervolgens op OK.

Network Time Protocol (NTP) is een internetprotocol dat wordt gebruikt voor de overdracht van de juiste tijd, waarbij tijdinformatie wordt verstrekt, zodat een precieze tijd kan worden verkregen.

Om de Network Time Protocol mogelijk te maken; NtpServer, lokaliseren en klik op:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \

In het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op Enabled en klik vervolgens op Wijzigen.

In het vak Waarde bewerken DWord Typ 1 onder Waardegegevens, klik op OK.

Ga nu terug en klik op

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \ NtpServer

In het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op NtpServer, dan wijzigen, in de DWORD-waarde bewerken onder soort Waarde gegevens in het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op NtpServer, dan wijzigen, in de DWORD-waarde bewerken onder Waardegegevens typt u de Domain Name System (DNS ), moet elke DNS uniek zijn en moet je 0x1 te voegen aan het einde van elke DNS-naam anderszins wijzigingen zullen geen effect hebben.

Klik nu op OK.

Zoek en klik op de volgende

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \ SpecialPollInterval

In het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op SpecialPollInterval en klik vervolgens op Wijzigen.

In het vak Waarde bewerken DWORD, onder Waardegegevens, typt u het aantal seconden dat u wilt voor elke peiling, dwz 900 zal elke 15 minuten pollen, klik op OK.

Om de tijd correctie instellingen te configureren, te lokaliseren:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

In het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op MaxPosPhaseCorrection, dan wijzigen, in het vak Waarde bewerken DWORD, onder Base op Decimaal, onder Waardegegevens, typt u een tijd in seconden, zoals 3600 (een uur) en klik op OK.

Ga nu terug en klik:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

In het rechterdeelvenster met de rechtermuisknop op MaxNegPhaseCorrection, dan wijzigen.

In het vak bewerken DWORD onder basis, op Decimaal, onder waardegegevens typt u de tijd in seconden die u wilt zoals pollen zoals 3600 (polls in een uur)

Verlaat de Register-editor

Om de Windows Time-service opnieuw te starten, klikt u op Start, Uitvoeren (of gebruikt u de opdrachtprompt) en typt u:

net stop w32time && net start w32time

En dat is het jouw tijdsserver die nu in gebruik moet zijn.

Technologie en het belang van Time

Dit artikel onderzoekt het concept van tijd, hoe het wordt gemeten en hoe onze technologieën steeds nauwkeuriger manieren hebben vereist om de tijd te meten.

Het is een vraag die filosofen en wetenschappers perplex heeft gemaakt sinds het ochtendgloren van de mens, 'wat is precies tijd?' en het is pas in onze recente geschiedenis dat we begonnen zijn om antwoorden te ontdekken, dankzij Einstein en zijn werk aan speciale en algemene relativiteitstheorie.

We weten dat het nu tijd is niet het abstracte begrip we eerst dachten dat het was, we weten ook dat het niet constant is en ten opzichte van verschillende waarnemers overal in het heelal met de snelheid van het licht dat de enige constante in het universum.

Met andere woorden, indien de snelheid van het licht moet voor iedereen hetzelfde dan iemand die reizen op dicht bij een zodanige snelheid zou vinden tijd vertragen zijn.

Gelukkig zijn alle mensen leven binnen de grenzen van de planeet aarde betekent dit dat het verstrijken van de tijd is zeer vergelijkbaar voor ons allemaal (of zo minutieus verschillend, dat het onmogelijk zijn om te meten). Echter, technologieën zoals satellieten en GPS-systemen moeten rekening houden met deze veranderende toestand van de tijd anders zouden ze geheel inacurate geworden.

Als mens zijn gevorderd, het vertellen van de tijd met steeds hogere nauwkeurigheid is steeds belangrijker geworden. Historisch gezien, wetende dat de tijd was niet zo noodzakelijk. Mensen die nodig zijn om de juiste dag weten om gewassen te planten of bij zonsopgang en zonsondergang is gebeurd, maar de nauwkeurigheid was geen preoccupatie.

Echter, sinds de uitvinding van de mechanische klok volgde aan het begin van de twintigste eeuw door elektronische klokken, mensen begonnen te vertrouwen op meer en meer nauwkeurigheid van hun technologieën.

De zeevaart, de luchtvaart en nu ruimtevaart betekenen dat mensen meer en meer accuarte manieren van het bijhouden van de tijd hebben gezocht.

In de 1950's werden atoomklokken ontwikkeld die zo nauwkeurig waren dat ontdekte dat de revolutie van de aarde, iets waar we onze tijdschaal eeuwenlang op gebaseerd hadden, niet in de buurt was van deze nieuwe klokken.

Nu technologieën zoals het internet, het Global Positioning System en satelliet-communicatie vereist absolute precisie als het licht kunnen reizen 300,000 km elke tweede betekenis nauwkeurigheid van een fractie van een seconde zou kunnen betekenen dat onze satelliet navigatie systemen kunnen worden uitgevoerd door duizenden mijlen en computer trading nabij zou zijn op onmogelijk.

Gelukkig is een globale tijdschaal, UTC (Coordinated Universal Time), ontwikkeld en gebaseerd op de tijd die door atoomklokken wordt verteld. Hierdoor kunnen systemen over de hele wereld exact op hetzelfde moment worden gesynchroniseerd.

Computer netwerken maken gebruik van het NTP-protocol (Network Time Protocol) om een ​​UTC-timing referentie ontvangen en alle machines op een netwerk om die tijd te synchroniseren.

NTP-servers kunnen via internet een tijdreferentie ontvangen (hoewel niet erg veilig) van een nationale radio-uitzending (zolang de ontvanger zich binnen het bereik van een geschikte transmissie bevindt) of van het GPS-netwerk (via een rooftop-GPS-antenne).

Linux-besturingssystemen worden steeds populairder, deels vanwege de vele voordelen die ze hebben ten opzichte van commerciële systemen zoals Windows of OS X. Linux biedt meer veiligheid (aangezien er maar een handjevol virussen zijn die een Linux-gebaseerd systeem kunnen infecteren), betere stabiliteit en in in de meeste gevallen is het gratis.

Het is geen wonder dat steeds meer zowel thuis- als zakelijke gebruikers kiezen voor overschakelen naar een op Linux gebaseerd besturingssysteem en of het nu Redhat, Mandrake, Ubuntu of de talloze andere op UNIX en LINUX gebaseerde systemen is, het bijhouden van de juiste tijd is relatief eenvoudig.

Tijdsynchronisatie is van vitaal belang in veel tijdgevoelige applicaties en de meeste zakelijke gebruikers vinden het onmogelijk om online transacties uit te voeren zonder een gesynchroniseerd netwerk. Zelfs thuisgebruikers vinden het een voordeel om ervoor te zorgen dat hun systeem op de juiste tijd werkt, e-mails niet meer aankomen voordat ze worden verzonden en de beveiliging wordt verhoogd.

De meeste Linux-gebaseerde besturingssystemen bevatten een versie van Network Time Protocol (NTP), een internetprotocol dat is ontworpen om de tijd in een netwerk te synchroniseren. Voor degenen die geen voorverpakte versie bevatten, is NTP open source en vrij verkrijgbaar bij 'ntp.org'.

Terwijl NTP beschikbaar is voor de meeste versies van Windows; Linux-gebruikers hebben het voordeel dat het van oudsher het primaire ontwikkelingsplatform voor NTP is geweest. Het werkt met behulp van een timingbron, hetzij van internet of via een speciale netwerktijdserver.
Deze referentieklokken voeren UTC-tijd (gecoördineerde universele tijd) een globale tijdschaal uit die van atoomklokken die nauwkeurig zijn tot enkele nanoseconden (een nanoseconde is een miljardste van een seconde), aan hen wordt doorgegeven.

Simpel gezegd, de NTP-daemon (een serviceprogramma dat op de achtergrond wordt uitgevoerd) vergelijkt de tijd op de computer met de timingbron op gezette tijden en past deze aan afhankelijk van eventuele drift.

De NTP-daemon wordt geconfigureerd met behulp van het bestand 'ntp.conf'. In het configuratiebestand wordt de locatie van de NTP-timingservers opgeslagen. Als u probeert een openbare internettimingbron te gebruiken, wordt u geadviseerd om naar https://www.pool.ntp.org te gaan met een verzameling via 200-servers.

Microsoft en Novell adviseren echter sterk dat op internet gebaseerde timingbronnen niet worden gebruikt, omdat ze niet zijn geverifieerd en een gateway open kunnen houden voor kwaadwillende aanvallen.

Als alternatief en met de meeste voorkeur zijn speciale NTP-tijdservers beschikbaar die een betere nauwkeurigheid verschaffen en veel veiliger zijn. Deze tijdservers ontvangen een timingbron van een nationale radio-uitzending (zoals WWVB in de VS of MSF in het VK) of via het GPS-systeem.

Na installatie controleren deze systemen continu de tijd op alle klokken van de netwerkcomputers en passen ze aan op elke afwijking. Een typische GPS-ontvanger kan timinginformatie leveren tot binnen enkele nanoseconden van UTC, terwijl nationale tijd- en frequentietransmissies nauwkeurig zijn tot 1 - 20 milliseconden (een milliseconde is 1 / 1000 van een seconde).

Atoomklokken zijn ongelooflijk duur en zijn meestal alleen te vinden in grootschalige fysicalaboratoria zoals MIT (Massachusetts Institute of Technology), NIST (National Institute of Standards and Technology (Colorado) of het National Physical Laboratory in het Verenigd Koninkrijk).

Gelukkig hebben veel nationale laboratoria de UTC-tijd (Coordinated Universal Time) vanaf hun atoomklokken via een radiotransmissie uitgezonden.

In de VS wordt de nationale uitzendversie WWVB genoemd en wordt uitgezonden door NIST (National Institute fro Standards and Time) in Fort Collins, Colorado. De WWVB-uitzending wordt door miljoenen mensen in Noord-Amerika gebruikt om consumentenelektronica als wandklokken, klokradio's en polshorloges te synchroniseren. Bovendien wordt WWVB gebruikt voor toepassingen op hoog niveau, zoals netwerk-tijdsynchronisatie met behulp van NTP.

De tijdcode bevat het jaar, de dag van het jaar, het uur, de minuut, de seconde en vlaggen die de status van zomertijd, schrikkeljaren en sprongseconde aangeven.

WWVB uitzendt op 2.5, 5, 10, 15 en 20 MHz en voor de meeste gebruikers in de Verenigde Staten moet de ontvangen nauwkeurigheid minder zijn dan 10 milliseconden (1 / 100 van een seconde).

Hoewel veel NTP-servers nu GPS gebruiken om een ​​tijdreferentie te ontvangen, is het voordeel van het gebruik van een radiotransmissie dat een signaal binnenshuis kan worden ontvangen (een GPS-antenne heeft een goed zicht op de lucht nodig).

Het radiosignaal heeft echter een eindig bereik en kan worden geblokkeerd door wolkenkrabbers, bergen en dichte agglomeraties. Een op radio gebaseerde NTP-server bestaat gewoonlijk uit een in rek monteerbare tijdserver en een antenne, bestaande uit een ferrietstaaf in een kunststof omhulsel, die de radio-uitzending van tijd en frequentie ontvangt. De antenne moet altijd horizontaal onder een rechte hoek in de richting van de transmissie worden gemonteerd voor een optimale signaalsterkte.

Vergelijkbare nationale uitzendtransmissies worden uitgezonden vanuit andere landen in het Verenigd Koninkrijk. Het signaal wordt AZG genoemd en wordt uitgezonden door het National Physical Laboratory in Cumbria, andere systemen worden uitgezonden in Frankfurt, Duitsland (DCF-77), Japan (JJY) en Frankrijk (TDF)

Atoomklokken zijn ongelooflijk duur en zijn meestal alleen te vinden in grootschalige fysicalaboratoria zoals MIT (Massachusetts Institute of Technology), NIST (National Institute of Standards and Technology (Colorado) of het National Physical Laboratory in het Verenigd Koninkrijk).

Gelukkig hebben veel nationale laboratoria de UTC (Coordinated Universal Time) -tijd uitgezonden via hun atoomklokken via een radio-uitzending.

In het Verenigd Koninkrijk wordt de nationale uitzendingsuitzending AZG genoemd en wordt uitgezonden door NPL (National Physical Laboratory) in Cumbria. De MSF-uitzending wordt door heel Groot-Brittannië en delen van Europa gebruikt om consumentenelektronica als wandklokken, klokradio's en polshorloges te synchroniseren. Bovendien wordt MSF gebruikt voor toepassingen op hoog niveau, zoals netwerk-tijdsynchronisatie met behulp van NTP.

De tijdcode bevat het jaar, de dag van het jaar, het uur, de minuut, de seconde en vlaggen die de status van zomertijd, schrikkeljaren en sprongseconde aangeven.

MSF werkt op een frequentie van 60 kHz en heeft een tijd- en datumcode die kan worden ontvangen en gedecodeerd door een groot aantal direct beschikbare radiogestuurde klokken en biedt een ontvangen nauwkeurigheid die minder moet zijn dan 10 milliseconden (1 / 100 van een seconde) ).

Hoewel veel NTP-servers nu GPS gebruiken om een ​​tijdreferentie te ontvangen, is het voordeel van het gebruik van een radiotransmissie dat een signaal binnenshuis kan worden ontvangen (een GPS-antenne heeft een goed zicht op de lucht nodig).

Het radiosignaal heeft echter een eindig bereik en kan worden geblokkeerd door wolkenkrabbers, bergen en dichte agglomeraties. Een op radio gebaseerde NTP-server bestaat gewoonlijk uit een in rek monteerbare tijdserver en een antenne, bestaande uit een ferrietstaaf in een kunststof omhulsel, die de radio-uitzending van tijd en frequentie ontvangt. De antenne moet altijd horizontaal onder een rechte hoek in de richting van de transmissie worden gemonteerd voor een optimale signaalsterkte.

Vergelijkbare nationale uitzendtransmissies worden uitgezonden vanuit andere landen in de VS, het signaal wordt aangeduid als WWVB en wordt uitgezonden door het NIST (National Institute for Standards and Technology) in Fort Collins, Colorado, andere systemen worden uitgezonden in Frankfurt, Duitsland (DCF- 77), Japan (JJY) en Frankrijk (TDF).

Network Time Protocol (NTP) is een internetprotocol dat wordt gebruikt voor het overbrengen van de juiste tijd, het verstrekken van tijdinformatie, zodat een precieze tijd kan worden verkregen en bijgehouden op een netwerk

De meeste UNIX- en Linux-besturingssystemen bieden ingebouwde tijd-synchronisatiefunctionaliteit met zijn NTP-daemon (Network Time Protocol). Als de NTP-service niet beschikbaar is in uw versie van UNIX \ Linux, is NTP-versie 4 open source en kan eenvoudig worden gedownload en geconfigureerd, gecompileerd en geïnstalleerd vanaf www.ntp.org.

Network Time Protocol is de standaardservice voor tijdverspreiding over TCP / IP-netwerken. Het biedt een nauwkeurigheid van 1-50 milliseconden, afhankelijk van de kenmerken van de synchronisatiebron en netwerkpaden.

Het configuratiebestand van de NTP-daemon heeft de naam ntp.conf en bevat een lijst met referentieklokken die het ook kan synchroniseren. Het commando 'server' geeft de referentieklok aan, alle tekens achter het '#' symbool zijn opmerkingen, bijvoorbeeld:
server time-a.nist.gov # Openbare NTP-server: NIST
driftfile /var/lib/ntp/ntp.drift

De opdracht driftbestand identificeert de locatie waar de drift wordt geregistreerd (soms ook wel een 'frequency error' genoemd). Deze waarde kan door NTP worden gecompenseerd om een ​​grotere nauwkeurigheid te garanderen. Indien geconfigureerd, kan NTP worden bestuurd met de opdrachten 'ntpd start' 'ntpd stop' 'ntpq -p' (geeft de status weer)

NTP kan ook timingbronnen verifiëren. Opmerking: Het wordt sterk aanbevolen dat u een tijdserver met een hardwarebron configureert in plaats van vanaf internet waar geen verificatie plaatsvindt. Verificatiecodes worden opgegeven in het bestand 'ntp.keys'.

Er zijn gespecialiseerde NTP-servers beschikbaar die verzendingen van zowel GPS- als nationale tijdreferentieuitzendingen kunnen ontvangen. Ze zijn relatief goedkoop en het signaal is geauthenticeerd en biedt een veilige tijdsreferentie.

Met verificatie kunnen wachtwoorden worden opgegeven door de NTP-server en zijn clients. NTP-wachtwoorden of -sleutels worden opgeslagen in het bestand ntp.keys in de volgende indeling: nummer M (de M staat voor MD5-codering), wachtwoord:

1 M sleutelwoord

3 M my2ndpassword

5 M my3rdpassword

Verificatie voor NTP is ontwikkeld om kwaadwillende manipulatie met systeemsynchronisatie te voorkomen, net zoals er firewalls zijn ontwikkeld om netwerken te beschermen tegen aanvallen, maar net als bij elk beveiligingssysteem werkt het alleen als het wordt gebruikt.

Tijd is een van de minst begrepen aspecten van ons universum. We weten dat het bestaat, maar we begrijpen nog steeds niet precies wat het is. Tijd kan op twee manieren worden bekeken, het is een door de mens gemaakt concept dat wordt gebruikt als een hulpmiddel om de volgorde van gebeurtenissen te verklaren, waarbij de duur en de intervallen daartussen worden vergeleken.

Tijd is een van de fundamentele hoeveelheden die ook afstand, snelheid, massa, impuls, energie en gewicht omvat en dankzij het werk van Einstein en anderen weten we dat tijd ook de structuur van ons universum vormt.

Hier zijn tien feiten die je al dan niet over de tijd wist.

10. Tijd is geen constante; tijd is relatief ten opzichte van verschillende waarnemers. De enige constante in het universum is de snelheid van het licht, wat betekent dat hoe snel je ook reist, de snelheid van het licht hetzelfde blijft, hoewel de tijd zal vertragen.

9. Tijd kan worden omschreven als een dimensie en vormt samen met de andere drie dimensies waarvan we ons bewust zijn (omhoog / omlaag, links / rechts en vooruit / achteruit) een vierdimensionale 'ruimte-tijd'.

8. De tijd gaat altijd vooruit maar veel theoretische natuurkundigen geloven dat achterwaarts reizen in de tijd mogelijk zou kunnen zijn.

7. Zwaartekracht kan ruimte-tijd vervormen waardoor de tijd langzamer wordt, des te sterker de zwaartekracht. Experimenten met atoomklokken laten zien hoe hoger zeespiegel ze zijn (en dus minder zwaartekracht beïnvloed) hoe sneller ze lopen (hoewel het verschil erg klein is).

6. Omdat de snelheid van het licht de enige constante is in het universum, ongeacht hoe snel je reist, zal het licht altijd dezelfde snelheid lijken, dit komt omdat de tijd zal vertragen. Een reis dicht bij de snelheid van het licht lijkt misschien een paar seconden voor een reiziger, maar voor een waarnemer zou het duizenden jaren hebben geduurd.

5. Tijd heeft niet altijd bestaan. De tijd begon met de oerknal en zal eindigen als het universum dat doet.

4. Tijd kan door onze hersenen anders worden waargenomen, afhankelijk van onze activiteiten. Een saaie dag zal 'slepen' terwijl, als we ons amuseren, de tijd lijkt te 'vliegen', dit fenomeen wordt door psychologen 'tijdelijke illusie' genoemd.

3. De tijd lijkt te versnellen naarmate we ouder worden. Sommigen (waaronder Stephen Hawking) suggereren dat de reden hiervoor is dat wanneer we tien jaar oud zijn, een jaar een tiende van ons hele leven is en het lijkt een lange tijd, maar voor een zestigjarige is een jaar slechts een 60ste van hun leven en daarom gezien als een kortere periode.

2. Sommige moderne atoomklokken zijn zo nauwkeurig dat ze minder dan een seconde kunnen verliezen in 400 miljoen jaar.

1. Er is een universele tijdschaal ontwikkeld, UTC (Coordinated Universal Time) genaamd, die gebaseerd is op de tijd die door atoomklokken wordt verteld, maar compenseert de minuutvertraging van de rotatie van de aarde (veroorzaakt door de zwaartekracht van de maan) door elk jaar Leap seconden toe te voegen aan voorkomen dat de dag in de nacht kruipt (zij het in een millennia of twee).

Dankzij atoomklokken en UTC-tijd kunnen computernetwerken over de hele wereld een UTC-tijdbron ontvangen via internet, via een nationale radiotransmissie of via het GPS-netwerk. Een NTP-server (Network Time Protocol) kan alle apparaten in een netwerk tot die tijd synchroniseren.

Het slechtste deel van een stroomstoring loopt door het huis en zet alle klokken en timers terug naar de juiste tijd, het kan eeuwen duren en je zult er altijd een vergeten, maar zolang je een polshorloge hebt, zou het vrij eenvoudig moeten zijn om je klokken allemaal dezelfde tijd te laten vertellen. Maar hoe laat is je polshorloge ook ingesteld en wie regelt die tijd?

Volledige precisie en nauwkeurigheid bij het vertellen van de tijd is niet essentieel voor ons dagelijks leven en evenmin is synchronisatie, onze computer kan een paar minuten langzamer zijn dan onze wandklok, maar het maakt weinig uit wanneer we een e-mail sturen.

Maar wat als de persoon aan wie we de e-mail hebben gestuurd een computerklok heeft die nog langzamer is? Ze kunnen uiteindelijk een antwoord sturen voordat ze het technisch hebben ontvangen. Computers worden gemakkelijk voor de gek gehouden als tijdstempels achteruit lopen - denk aan de millenniumbug!

Om deze reden is het belangrijk dat computers, vooral degenen die te maken hebben met tijdgevoelige of financiële toepassingen, hetzelfde zeggen; anders zouden wereldwijde aandelen kunnen worden gekocht terwijl ze al uitverkocht zijn of een reeds gekochte luchtvaartmaatschappij weer zou kunnen worden gekocht door een koper met een langzamere computerklok.

De regulatie van de tijd begon pas na de ontwikkeling van atoomklokken toen de oscillatie van het cesiumatoom de standaarddefinitie van een seconde werd (9,192,631,770 per seconde).

De tijd die door deze atoomklokken wordt verteld, was zo nauwkeurig dat een nieuwe tijdschaal werd ontwikkeld, de International Atomic Time (TAI). Er werd echter ontdekt dat de traditionele methode om de tijd te voorspellen, gebaseerd op de revolutie van de aarde (dwz 24 uur op een dag) en deze nieuwe tijdschaal snel met elkaar synchroon liep omdat de zwaartekracht van de maan de revolutie van de aarde, het vertragen.

Dit verschil in de draaiing van de aarde is slechts minuut, maar genoeg mensen voerden aan (voornamelijk astronomen) dat als het niet werd gecompenseerd, de nacht uiteindelijk in de dag zou kruipen (hoewel in vele duizenden jaren) en het moeilijk zou zijn om de hemel te volgen lichamen.

Er was een compromis nodig en de nieuwe tijdschaal Universal Coordinated Time (UTC) werd ontwikkeld die verantwoordelijk was voor het vertragen van de aardse spin door elk jaar ongeveer een paar seconden met schokken toe te voegen.

UTC heeft ervoor gezorgd dat moderne technologieën en toepassingen zoals het Global Positioning System, satellietcommunicatie, live televisie-uitzendingen en wereldwijde handel mogelijk zijn geworden.

Computernetwerken kunnen UTC-tijd ontvangen en al hun apparaten synchroon houden met behulp van een NTP-server (Network Time Protocol). NTP-servers kunnen UTC-tijd ontvangen van een atoomklokbron via internet, een nationale radiotransmissie of via het GPS-netwerk.

Dit artikel bespreekt de ontwikkeling van atoomklokken, waarom nauwkeurigheid zo belangrijk is, hoe ze zich ontwikkelden en de volgende generatie atoomklokken die een verhoogde nauwkeurigheid bieden.

Atoomklokken zijn al meer dan vijftig jaar bij ons geweest en de meeste mensen hebben van hen gehoord en weten dat ze heel nauwkeurig zijn, maar hoe accuraat zijn ze en waarom hebben we dergelijke precieze klokken nodig?

Atoomklokken worden door veel van ons gebruikt, zelfs als we er niet van bewust zijn. De tijd dat ze vertellen, worden over de hele wereld doorgestuurd en door tijdsservers opgehaald die het protocol NTP gebruiken om netwerken te synchroniseren. Ze zijn van vitaal belang voor veel technologieën, zoals wereldwijde satellietnavigatie en TV-signaaltijden.

Voor de ontwikkeling van de atoomklok waren de meest precieze timekeeping apparaten elektronische klokken die elke week een tweede of twee zouden verliezen. Deze hadden grotendeels mechanische klokken vervangen die nog minder nauwkeurig waren.

De mensheid heeft altijd een fascinatie gehad om de tijd bij te houden, maar de precieze tijd kennen is nog nooit zo belangrijk geweest. Een verschil van een seconde of zelfs een minuut heeft geen invloed op ons dagelijks leven.

Echter, aangezien de technologie is geavanceerd, is de behoefte aan nauwkeuriger timekeeping toegenomen. Satellieten die moeten worden navigeren en communiceren met de Aarde van honderdduizenden en zelfs miljoenen kilometers weg vereist exacte timing. Licht en daarom kunnen radiogolven elke seconde 300,000 km reizen, zodat kleine onnauwkeurigheden in de tijd enorme verschillen kunnen hebben.

De eerste nauwkeurige atoomklok werd gebouwd door het Britse National Physical Laboratory in 1955 door Dr. Louis Essen, die zijn klok rond de oscillatie van het cesium -133-atoom baseerde. Het idee werd eigenlijk al in eerste instantie opgevat zo ver terug als 1879 toen Lord Kelvin voorstelde dat het bijhouden van de tijd gebaseerd op hoe atomen zich gedroegen, een betere manier zou zijn om tijdintervallen te tellen dan wat dan ook.

De eerste generatie van atoomklokken (ook bekend als cesiumoscillatoren) gebruikte de frequentie van dit atoom dat 9,192,631,770 keer per seconde oscilleert. Essen's model was tot op een seconde nauwkeurig in elke 300-jaren, maar de ontwikkelingen van de cesiumoscillator betekenen dat ze nu elke 80 miljoen jaar een nauwkeurigheid van één seconde kunnen behalen.

Maar als technologieën meer geavanceerd worden, trachten wetenschappers beter en nauwkeuriger klokken te maken. Rubidium standaard klokken bieden geen betere nauwkeurigheid dan cesium modellen, maar zijn kleiner en kosten minder (cesium oscillators zijn meestal alleen te vinden in grootschalige fysica laboratoria).

Klokken die enkel één atoom gebruiken, zijn ontwikkeld die nog meer nauwkeurigheid bieden. Een klok op basis van een enkel kwikatoom heeft nauwkeurigheden van een seconde bereikt in 400 miljoen jaar en het wordt verwacht dat een nieuw type strontiumklok die licht gebruikt, nog beter zal gaan.

De toekomst voor atoomklokken is steeds meer nauwkeurigheid gecombineerd met de afmeting van de grootte en de kosten ervan. Het Amerikaanse Nationale Instituut voor Standaarden en Technologie (NIST) heeft een atoomklok in chipgrootte onthuld die over milliseconde nauwkeurigheid beschikt.

Atoomklokken zijn nu een deel van ons leven zonder de tijdsignalen die ze doorgeven aan de wereld die worden opgehaald door NTP-servers. Moderne communicatie via internet winkelen en GPS en technologische vooruitgang zoals satellietnavigatie zou onmogelijk worden.

Samenvatting: dit artikel geeft een stapsgewijze handleiding bij het configureren van LINUX om op te treden als een gezaghebbende tijdserver met behulp van NTP (Network Time Protocol).

Computertijdsynchronisatie is zeer belangrijk in moderne computernetwerken, precisie- en tijdsynchronisatie is van cruciaal belang in veel toepassingen, in het bijzonder tijdgevoelige transacties. Stelt u zich eens voor dat u een vliegtuigstoel koopt om alleen op het vliegveld te horen dat het ticket twee keer is verkocht, omdat het daarna is gekocht op een computer met een langzamere klok!

Moderne computers hebben interne klokken genaamd Real Time Clock chips (RTC), die de tijd en datum informatie te verstrekken. Deze chips zijn batterij ondersteund, zodat zelfs tijdens stroomuitval, kunnen ze tijd te handhaven, maar personal computers zijn niet ontworpen om perfect te zijn klokken. Het ontwerp is geoptimaliseerd voor massaproductie tegen lage kosten plaats handhaven nauwkeurige tijd.

Voor veel toepassingen is dit kan heel geschikt zijn, hoewel vaak machines hebben tijd te worden gesynchroniseerd met andere PC's in een netwerk en wanneer computers niet synchroon met elkaar kunnen problemen ontstaan ​​zoals het delen netwerkbestanden of in sommige omgevingen zelfs fraude!

Network Time Protocol (NTP) is een internetprotocol dat wordt gebruikt voor de overdracht van de juiste tijd, waarbij tijdinformatie wordt verstrekt, zodat een precieze tijd kan worden verkregen. Omdat NTP oorspronkelijk voor LINUX is geschreven, is voor veel op LINUX gebaseerde besturingssystemen al een versie van NTP geïnstalleerd. De broncode is echter gratis te downloaden van de NTP-website (ntp.org), waarvan de meest recente versie v 4.2.4 is.

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.

Het NTP-achtergrondprogramma is geconfigureerd met het bestand 'ntp.conf'. dit kan een lijst met openbare NTP-serverreferenties bevatten die kunnen worden gebruikt om de tijd te synchroniseren. NTP-tijdservers worden opgegeven met behulp van de opdracht 'server'. Alle tekens achter het symbool '#' zijn opmerkingen:

Voorbeeld
server time-a.nist.gov # Openbare NTP-server: Maryland
Indien geconfigureerd, kan NTP worden bestuurd met de opdrachten 'ntpd start' 'ntpd stop' 'ntpq -p' (geeft de status weer)

NTP kan ook timingbronnen verifiëren. Opmerking: Het wordt sterk aanbevolen dat u een tijdserver met een hardwarebron configureert in plaats van vanaf internet waar geen verificatie plaatsvindt. Verificatiecodes worden opgegeven in het bestand 'ntp.keys'.

Er zijn gespecialiseerde NTP-servers beschikbaar die verzendingen van zowel GPS- als nationale tijdreferentieuitzendingen kunnen ontvangen. Ze zijn relatief goedkoop en het signaal is geauthenticeerd en biedt een veilige tijdsreferentie.

Verificatie voor NTP is ontwikkeld om kwaadwillende manipulatie met systeemsynchronisatie te voorkomen, net zoals er firewalls zijn ontwikkeld om netwerken te beschermen tegen aanvallen, maar net als bij elk beveiligingssysteem werkt het alleen als het wordt gebruikt.