Gebruik van het WWVB-signaal voor tijdsynchronisatie
Gepost door Richard N Williams on Januari 26th, 2010
We vertrouwen allemaal op de tijd om onze dagen gepland te houden. Horloges, wandklokken en zelfs de dvd-speler vertellen ons allemaal de tijd, maar af en toe is dit niet nauwkeurig genoeg, vooral wanneer de tijd moet worden gesynchroniseerd.
Er zijn veel technologieën die een uiterst nauwkeurige precisie tussen systemen vereisen, van satellietnavigatie tot veel internettoepassingen, nauwkeurige tijd wordt steeds belangrijker.
Maar precisie bereiken is niet altijd eenvoudig, vooral in moderne computernetwerken. Hoewel alle computersystemen ingebouwde klokken hebben, zijn dit geen nauwkeurige tijdstukken maar standaard kristaloscillatoren, dezelfde technologie die wordt gebruikt in andere elektronische klokken.
Het probleem met het vertrouwen op systeemklokken als deze is dat ze geneigd zijn te zweven en op een netwerk dat bestaat uit honderden of duizenden machines, als de klokken met een ander tempo drijven - chaos kan snel volgen. E-mails worden ontvangen voordat ze worden verzonden en tijdkritieke applicaties mislukken.
Atoomklokken zijn de meest nauwkeurige tijdsstukken in de buurt, maar dit zijn laboratoriumtools op grote schaal en zijn onpraktisch (en erg duur) om te worden gebruikt door computernetwerken.
Natuurkundige laboratoria zoals de Noord-Amerikaan NIST (National Institute of Standards and Time) hebben atoomklokken waarvoor ze tijdsignalen uitzenden. Deze tijdsignalen kunnen door computernetwerken worden gebruikt voor synchronisatie.
In Noord-Amerika wordt de door NIST uitgezonden tijdcode genoemd wwvb en wordt uitgezonden door Boulder, Colorado in lange golf op 60Hz. De tijdcode bevat het jaar, de dag, het uur, de minuut, de seconde, en aangezien het een bron van UTC is, worden eventuele schrikkelseconden toegevoegd om pariteit met de rotatie van de aarde te waarborgen.
Het WWVB-signaal ontvangen en gebruiken om een computernetwerk te synchroniseren, is eenvoudig te doen. Radio-referentienetwerktijdservers kunnen deze uitzending ontvangen in heel Noord-Amerika en door het protocol te gebruiken NTP (Network Time Protocol).
Een toegewijde NTP tijdserver die het WWVB-signaal kan ontvangen, kan honderden en zelfs duizenden verschillende apparaten synchroniseren met het WWVB-signaal en ervoor zorgen dat elk signaal binnen enkele milliseconden UTC valt.