Sincronizzazione oraria sulle reti di computer è spesso condotta dal Server NTP. NTP time server non generano informazioni sul tempo ma sono semplicemente metodi di comunicazione con un orologio atomico.

La precisione di un orologio atomico è ampiamente discussa. Molti di loro possono mantenere il tempo di precisione in nanosecondi (miliardesimi di secondo), il che significa che non andranno alla deriva oltre un secondo in accuratezza in centinaia di milioni di anni.

Tuttavia, ciò che è meno compreso e discusso è il motivo per cui abbiamo bisogno di avere orologi così accurati, dopo che tutti i metodi tradizionali di tenere il tempo come orologi meccanici, orologi elettronici e usare la rotazione della Terra per tenere traccia dei giorni si sono rivelati affidabile per migliaia di anni.

Tuttavia, lo sviluppo della tecnologia digitale negli ultimi anni è stato quasi esclusivamente legato alla precisione ultra alta di un orologio atomico. Una delle applicazioni più utilizzate per orologi atomici è nel settore delle comunicazioni.

Ormai da diversi anni le telefonate effettuate nella maggior parte dei paesi industrializzati vengono ora trasmesse digitalmente. Tuttavia, la maggior parte dei cavi telefonici sono semplicemente cavi in ​​rame (sebbene molte compagnie telefoniche stiano ora investendo in fibra ottica) che possono trasmettere solo un pacchetto di informazioni alla volta. Eppure i fili telefonici devono trasportare molte conversazioni lungo gli stessi fili allo stesso tempo.

Ciò è ottenuto dai computer delle centrali che passano da una conversazione all'altra migliaia di volte al secondo e tutto ciò deve essere controllato con una precisione nano-secondo, altrimenti le chiamate diventeranno fuori passo e confuse: da qui la necessità. Orologi atomici; i telefoni cellulari, la TV digitale e le comunicazioni Internet utilizzano tecnologie simili.

L'accuratezza degli orologi atomici è anche la base per la navigazione satellitare come il GPS (sistema di posizionamento globale). I satelliti GPS contengono un orologio atomico integrato che genera e trasmette un segnale orario. Un ricevitore GPS riceverà quattro di questi segnali e userà le informazioni di temporizzazione per calcolare la durata delle trasmissioni per raggiungerlo e quindi la posizione del ricevitore sulla Terra.

Gli attuali sistemi GPS sono precisi per pochi metri ma per dare un'indicazione di quanto sia vitale la precisione, una deriva di un secondo di a Orologio GPS potrebbe vedere il ricevitore GPS essere inaccurato da oltre 100 mille miglia (a causa delle enormi distanze di luce e quindi le trasmissioni richiedono in un secondo).

Molte di queste tecnologie dipendono dagli orologi atomici NTP server come il modo preferito per comunicare con gli orologi atomici facendo il NTP time server uno dei pezzi più importanti di attrezzature nei settori della comunicazione.

Esistono una miriade di metodi hardware e software per proteggere i computer. Software anti-virus, firewall, spyware e router per citarne solo alcuni, ma forse gli strumenti più importanti per mantenere una rete sicura sono spesso i più trascurati.

Uno dei motivi per questo è che il server di riferimento orario di rete viene spesso definito come il NTP time server (dopo il Protocollo Network Time Protocol) l'attività primaria è la sincronizzazione dell'ora e non la sicurezza.

La Server NTPIl compito principale è quello di recuperare un segnale orario da una sorgente UTC (Coordinated Universal Time) che viene poi distribuito tra la rete, controllando l'orologio su ciascun dispositivo di sistema e assicurandone l'esecuzione in sincronizzazione con UTC.

Qui è dove molti amministratori di rete cadono. Sanno che la sincronizzazione dell'ora è vitale per la sicurezza del computer. Senza di esso, gli errori non possono essere registrati (o nemmeno individuati) gli attacchi alla rete non possono essere neutralizzati, i dati possono essere persi e se un utente malintenzionato entra nel sistema è quasi impossibile scoprire cosa stavano facendo senza tutte le macchine su una rete corrispondente allo stesso tempo.

Tuttavia, la Server NTP è dove molti amministratori di rete pensano di poter risparmiare un po 'di soldi. 'Perché preoccuparsi?' 'Dicono,' quando puoi accedere a un Server NTP Internet gratuito.'

Bene, come dice il vecchio proverbio, non esiste un pranzo gratis o una fonte gratuita di orario UTC. L'utilizzo di provider di orari internet può essere gratuito ma è qui che molte reti di computer si lasciano abusare.

Per utilizzare una fonte di tempo internet come Microsoft, NIST o uno di quelli sul Progetto del pool NTP può essere libero ma è anche al di fuori del firewall di una rete e questi sono gli sbagli di molti amministratori di rete.

Gli orologi atomici hanno avuto un'enorme influenza sulla nostra vita moderna con molte delle tecnologie che hanno rivoluzionato il modo in cui viviamo le nostre vite facendo affidamento sulle loro abilità di conservazione del tempo ultra precise.

Gli orologi atomici sono molto diversi dagli altri cronometri; un normale orologio o orologio manterrà l'ora in modo abbastanza preciso ma perderà secondi o due al giorno. D'altro canto, un orologio atomico non perderà un secondo in milioni di anni.

In effetti è giusto dire che un orologio atomico non misura il tempo ma è il fondamento su cui basiamo le nostre percezioni del tempo. Lasciatemi spiegare, il tempo, come ha dimostrato Einstein, è relativo e l'unica costante nell'universo è la velocità della luce (sebbene sia un vuoto).

Misurare il tempo con una precisione reale è quindi difficile, perché anche la gravità della Terra distorce il tempo, rallentandolo. È anche quasi impossibile basare il tempo su qualsiasi punto di riferimento. Storicamente abbiamo sempre usato la rivoluzione della terra e il riferimento ai corpi celesti come base per il nostro tempo che racconta (24 ore in un giorno = una rivoluzione della Terra, 365 giorni = una rivoluzione della terra intorno al Sole ecc.).

Sfortunatamente la rotazione della Terra non è un preciso riferimento per basare il nostro tempo. La terra rallenta e accelera nella sua rivoluzione, il che significa che alcuni giorni sono più lunghi di altri.

Gli orologi atomici tuttavia, utilizzava la risonanza degli atomi (normalmente il cesio) in particolari stati energetici. Poiché questi atomi vibrano a frequenze esatte (o un numero esatto di volte) questo può essere usato come base per raccontare il tempo. Quindi, dopo lo sviluppo dell'orologio atomico, il secondo è stato definito come oltre 9 miliardi di "tick" di risonanza dell'atomo di cesio.

La natura ultra precisa degli orologi atomici è alla base di tecnologie come la navigazione satellitare (GPS), il controllo del traffico aereo e il commercio via Internet. È possibile utilizzare la natura precisa degli orologi atomici per sincronizzare anche le reti di computer. Tutto ciò che serve è a NTP time server (Network Time Protocol).
NTP server ricevere il tempo dagli orologi atomici tramite un segnale di trasmissione o la rete GPS, quindi distribuirlo tra una rete assicurando che tutti i dispositivi abbiano esattamente lo stesso tempo ultra preciso.

La sincronizzazione è qualcosa che conosciamo ogni giorno della nostra vita. Dalla guida lungo l'autostrada alla strada affollata a piedi; adattiamo automaticamente il nostro comportamento per sincronizzarci con quelli che ci circondano. Guidiamo nella stessa direzione o percorriamo le stesse vie di comunicazione degli altri pendolari, in quanto il non riuscire a farlo renderebbe il nostro viaggio molto più difficile (e pericoloso).

Quando si tratta di tempistiche, la sincronizzazione è ancora più importante. Anche nei nostri rapporti giornalieri ci aspettiamo una ragionevole quantità di sincronizzazione da parte delle persone. Quando inizia una riunione su 10am, ci aspettiamo che tutti siano presenti entro pochi minuti.

Tuttavia, quando si tratta di transazioni informatiche attraverso una rete, l'accuratezza della sincronizzazione diventa ancora più importante laddove la precisione a pochi secondi è troppo inadeguata e la sincronizzazione con il millisecondo diventa essenziale.

I computer usano il tempo per ogni transazione e processo che fanno e devi solo pensare al furore causato dal bug del millennio per apprezzare l'importanza del computer in tempo. Quando non c'è una sincronizzazione abbastanza precisa, possono verificarsi tutti i tipi di errori e problemi, in particolare con le transazioni time-sensitive.

Non solo le transazioni possono fallire senza una sincronizzazione adeguata, ma i timestamp vengono utilizzati nei file di log del computer, quindi se qualcosa va storto o se un utente malintenzionato ha invaso (operazione molto semplice senza sincronizzazione adeguata) può essere necessario molto tempo per scoprire cosa è andato storto e anche più a lungo per risolvere i problemi.

Una mancanza di sincronizzazione può anche avere altri effetti come la perdita di dati o il recupero fallito, ma può anche lasciare una società indifesa in qualsiasi argomento legale potenziale in quanto una rete male o non sincronizzata può essere impossibile da controllare.

Tuttavia, la sincronizzazione in millisecondi non è il mal di testa che molti amministratori ritengono debba essere. Molti scelgono di usufruire di molti dei timeserver online disponibili su Internet, ma in tal modo possono generare più problemi di quanti ne risolva, come dover lasciare la porta UDP aperta nel firewall (per consentire l'informazione temporale attraverso) non- non menzionare il livello di accuratezza garantito da server di riferimento pubblico.

Una soluzione migliore e più semplice è usare un dedicato ora del server di rete che usa il protocollo NTP (Network Time Protocol). UN NTP time server si collegherà direttamente a una rete e utilizzerà il GPS (Global Positioning System) o trasmissioni radio specializzate per ricevere il tempo direttamente da un orologio atomico e distribuirlo tra la rete.

Il tempo è qualcosa a cui tutti siamo abituati, governa le nostre vite ancor più dei soldi e siamo costantemente in "guerra" con il tempo mentre ci battiamo per condurre i nostri compiti quotidiani prima che finisca.

Tuttavia, quando iniziamo a esaminare il tempo, scopriamo che il concetto di tempo comincia a rendersi conto che una distanza lineare senza fine tra diversi eventi che chiamiamo tempo è puramente un'invenzione umana.

Naturalmente il tempo esiste ma certamente non segue le regole che il concetto umano del tempo fa. Non è mai infinito o costante e cambia e si deforma a seconda della velocità degli osservatori e della forza di gravità. In effetti lo era Le teorie di Einstein sulla relatività che ha dato al genere umano il suo primo sguardo su che tempo sia realmente e come influenza la nostra vita quotidiana.

Einstein descrisse uno spazio-tempo quadridimensionale, dove il tempo e lo spazio sono intrecciati inestricabilmente insieme. Questo spazio-tempo diventa deformato e piegato dalla gravità che rallenta il tempo (o la nostra percezione di esso). Einstein inoltre, suggerì che la velocità della luce era l'unica costante nell'universo e il tempo cambiava a seconda della velocità relativa ad esso.

Quando si tratta di tenere traccia del tempo, le teorie di Einstein possono ostacolare qualsiasi tentativo di cronologia. Se sia la gravità che la velocità relativa possono influenzare il tempo, diventa difficile misurare il tempo con precisione.

Abbiamo abbandonato da tempo l'idea di usare i corpi celesti e la rotazione terrestre come riferimento per il nostro cronometraggio, poiché fu riconosciuto all'inizio del XX secolo che la rotazione della Terra non era affatto accurata o affidabile. Invece, abbiamo dipeso n le oscillazioni degli atomi per tenere traccia del tempo. Gli orologi atomici misurare le zecche atomiche di particolari atomi e il nostro concetto di tempo si basa su queste zecche con ogni secondo uguale a oltre 9 miliardi di oscillazione dell'atomo di cesio.

Anche se ora basiamo il tempo sulle oscillazioni atomiche, tecnologie come GPS i satelliti (Global Positioning System) devono ancora contrastare gli effetti della gravità inferiore. In effetti gli effetti del tempo possono essere monitorati in modo così preciso grazie agli orologi atomici che quelli a diverse altitudini sul livello del mare corrono a velocità leggermente diverse che devono essere compensate.

Gli orologi atomici possono anche essere utilizzati per sincronizzare una rete di computer garantendo che funzionino nel modo più preciso possibile. Maggior parte NTP time server operare utilizzando e distribuendo il segnale orario trasmesso da un orologio atomico (tramite GPS o onda lunga) utilizzando il protocollo NTP (Network Time Protocol).

Network Time Protocol è un protocollo Internet utilizzato per sincronizzare gli orologi dei computer con un riferimento temporale stabile e preciso. NTP è stato originariamente sviluppato dal professor David L. Mills presso l'Università del Delaware in 1985 ed è un protocollo standard Internet ed è usato nella maggior parte Network Time Server, da qui il nome Server NTP.

NTP è stato sviluppato per risolvere il problema di più computer che lavorano insieme e che hanno tempi diversi. Anche se il tempo di solito aumenta, se i programmi sono in esecuzione su computer diversi, il tempo dovrebbe passare anche se si passa da un computer a un altro. Tuttavia, se un sistema è più avanti dell'altro, il passaggio da un sistema all'altro causerebbe il salto del tempo in avanti e indietro.

Di conseguenza, le reti possono eseguire il proprio tempo, ma non appena ci si connette a Internet, gli effetti diventano visibili. Solo i messaggi e-mail arrivano prima di essere inviati, e vengono persino risposti prima che fossero spediti!

Mentre questo tipo di problema può sembrare innocuo quando si tratta di ricevere e-mail, tuttavia, in alcuni ambienti la mancanza di sincronizzazione può avere risultati disastrosi, ecco perché il controllo del traffico aereo è stata una delle prime applicazioni per NTP.

NTP usa una singola origine del tempo e la distribuisce tra tutti i dispositivi su una rete, facendo ciò usando un algoritmo che elabora quanto aggiustare un orologio di sistema per garantire la sincronizzazione.

NTP funziona su base gerarchica per garantire che non vi siano problemi di traffico di rete e larghezza di banda. Utilizza normalmente una singola fonte temporale UTC (tempo universale coordinato) e riceve le richieste di tempo dalle macchine nella parte superiore della gerarchia che poi passano il tempo più avanti lungo la catena.

La maggior parte delle reti che utilizzano NTP utilizzerà un dedicato NTP time server per ricevere il loro segnale orario UTC. Questi possono ricevere il tempo dalla rete GPS o dalle trasmissioni radio trasmesse dai laboratori nazionali di fisica. Questi dedicati NTP time server sono ideali in quanto ricevono il tempo direttamente da una sorgente di clock atomico, ma sono anche sicuri poiché sono situati esternamente e quindi non richiedono interruzioni nel firewall di rete.

NTP ha avuto un successo astronomico ed è ora utilizzato in quasi il 99 di dispositivi di sincronizzazione del tempo e una versione di esso è inclusa nella maggior parte dei pacchetti del sistema operativo.

NTP deve molto del suo successo allo sviluppo e al supporto che continua a ricevere quasi trent'anni dopo la sua nascita, motivo per cui ora viene utilizzato in tutto il mondo in NTP server.

La NTP time server ha rivoluzionato la sincronizzazione delle reti di computer negli ultimi vent'anni. NTP (Network Time Protocol) è il software che è responsabile della distribuzione del tempo dal server del tempo a tutta la rete, regolando le macchine per la deriva e assicurando la precisione.

NTP può mantenere affidabili gli orologi di sistema entro pochi millimetri UTC (Coordinated Universal Time) o qualsiasi altro periodo di tempo con cui viene alimentato.

Tuttavia, NTP può essere affidabile solo quanto l'origine dell'orario che riceve e, poiché UTC è la scala temporale globale, dipende da dove proviene la sorgente UTC.

Trasmissioni nazionali di orario e frequenza da laboratori di fisica come NIST negli Stati Uniti o NPL nel Regno Unito sono fonti estremamente affidabili di UTC e NTP time server sono progettati appositamente per loro. Tuttavia, i segnali di tempo non sono garantiti, possono cadere durante il giorno e sono suscettibili alle interferenze; sono anche regolarmente girati per manutenzione.

Per la maggior parte delle applicazioni, alcune ore della rete che si basano su oscillatori a cristallo probabilmente non causeranno troppi problemi nella sincronizzazione. Però, GPS (Global Positioning System) è una fonte molto più affidabile per l'ora UTC in quanto un satellite GPS è sempre sovraccarico. Richiedono una ricezione in linea ottica, il che significa che un'antenna deve salire sul tetto o fuori da una finestra aperta.

Per le applicazioni in cui precisione e affidabilità sono essenziali, la soluzione più sicura è investire in un sistema duale NTP time server, questi dispositivi possono ricevere sia le trasmissioni radio come MSF, DCF-77 o WWVB e il segnale GPS.

Su un sistema duale Server NTP, NTP utilizzerà entrambe le fonti di tempo e sincronizzerà una rete per garantire maggiore accuratezza e affidabilità.

La sicurezza è spesso l'aspetto più preoccupato della gestione di una rete di computer. Mantenere gli utenti indesiderati fuori mentre consente agli utenti di accedere alle applicazioni di rete è un lavoro a tempo pieno. Eppure molti amministratori di rete non prestano attenzione a uno degli aspetti più cruciali per mantenere una rete sicura - la sincronizzazione temporale.

Sincronizzazione oraria non è solo importante, ma è di vitale importanza per la sicurezza della rete, eppure è sbalorditivo il modo in cui molti amministratori di rete non lo rispettano o non riescono a sincronizzare correttamente i loro sistemi.

Assicurare lo stesso orario e l'ora esatta (idealmente UTC - Coordinated Universal Time) è su ogni macchina di rete è essenziale in quanto i ritardi possono essere una porta aperta per gli hacker per scivolare inosservati e ciò che è peggio se le macchine vengono hackerate non funzionano nello stesso tempo può essere quasi impossibile da rilevare, riparare e ottenere rete di backup e in esecuzione.

Tuttavia, la sincronizzazione dell'ora è uno dei compiti più semplici da utilizzare, in particolare poiché la maggior parte dei sistemi operativi ha una versione del protocollo NTP temporale (Network Time Protocol).

Trovare un time server preciso può a volte essere problematico, in particolare se la rete è sincronizzata su Internet in quanto ciò può sollevare altri problemi di sicurezza come avere una porta aperta nel firewall e una mancanza di autenticazione possibile da parte di NTP per garantire che il segnale sia attendibile.

Tuttavia, un metodo più semplice per la sincronizzazione dell'orario, sia accurato che sicuro, consiste nell'utilizzare un servizio dedicato NTP time server (noto anche come server di rete). Un Server NTP prenderà un segnale orario direttamente dal GPS o dall'ora nazionale e dalle trasmissioni radio di frequenza emesse da organizzazioni come NIST or NPL.

Usando un dedicato Server NTP la rete diventerà molto più sicura e se succede il peggio e il sistema diventa vittima di utenti malintenzionati, allora avere una rete sincronizzata farà sì che sia facilmente risolvibile.

Sincronizzazione oraria è spesso un aspetto sottovalutato della gestione del computer. Generalmente la sincronizzazione dell'ora è cruciale solo per le reti o per i computer che richiedono transazioni time-sensitive su Internet.

La sincronizzazione dell'ora con i moderni sistemi operativi come Windows Vista, XP o le diverse versioni di Linux è relativamente facile poiché la maggior parte contiene il protocollo di sincronizzazione dell'ora NTP (Network Time Protocol) o una versione semplificata (SNTP).

NTP è un programma basato su un algoritmo e funziona utilizzando una singola origine oraria che può essere distribuita tra la rete (o un singolo computer) e viene costantemente controllata per garantire che gli orologi della rete funzionino correttamente.

Per utenti di computer singoli o reti in cui la sicurezza e la precisione non sono i problemi principali (anche se per qualsiasi sicurezza di rete dovrebbe essere un problema principale), il metodo più semplice per sincronizzare un computer è utilizzare uno standard di tempo di Internet.

Con un sistema operativo Windows questo può essere fatto facilmente su un singolo computer facendo doppio clic sull'icona dell'orologio e quindi configurando la scheda Ora Internet. Tuttavia, si deve notare che nell'utilizzo di un'origine basata su Internet come nist.gov o windows.time, una porta dovrà essere lasciata aperta nel firewall che potrebbe essere sfruttata dagli utenti malintenzionati.

Per gli utenti della rete e coloro che non vogliono lasciare vulnerabilità nel proprio firewall, la soluzione più appropriata è l'utilizzo di un apposito ora del server di rete. La maggior parte di questi dispositivi utilizza anche il protocollo NTP ma poiché ricevono un riferimento temporale all'esterno della rete (di solito tramite GPS o radio a onde lunghe) non lasciano vulnerabilità nel firewall.

Queste Server NTP i dispositivi sono anche molto più affidabili e precisi dei fusi orari di Internet in quanto comunicano direttamente con il segnale di un orologio atomico piuttosto che essere diversi livelli (in termini NTP noti come strati) dall'orologio di riferimento come la maggior parte delle fonti di tempo di internet.

Il segnale orario GPS è uguale al segnale di posizionamento GPS?