Questo mese il mondo della fisica si è trasformato in un po 'di tizz come gli scienziati del CERN, il Laboratorio europeo di fisica delle particelle, hanno riscontrato un'anomalia in uno dei loro esperimenti, che sembrava mostrare che alcune particelle viaggiavano più velocemente della luce.

I server del tempo possono fornire la precisione dell'orologio atomico

Naturalmente, secondo la teoria della relatività speciale di Einstein, è vietato viaggiare più velocemente di qualsiasi particella, ma il team OPERA del CERN, che ha sparato neutrini attorno a un acceleratore di particelle, viaggiando per 730 km, ha scoperto che i neutrini percorrevano le distanze 20 parti per milioni più veloce dei fotoni (particelle di luce), il che significa che hanno infranto il limite di velocità di Einstein.

Anche se questo esperimento potrebbe rivelarsi una delle scoperte più importanti della fisica, i fisici restano scettici, suggerendo che una causa potrebbe essere un errore generato nelle difficoltà e complessità della misurazione di tali alte velocità e distanze.

Il team del CERN ha usato GPS time server, orologi atomici portatili e sistemi di posizionamento GPS per fare i loro calcoli, che hanno tutti fornito la precisione della distanza all'interno di 20cm e una precisione di tempo entro i nanosecondi 10. Tuttavia, l'impianto è sotterraneo e i segnali GPS e altri flussi di dati dovevano essere cablati fino all'esperimento, una latenza che il team è sicuro di aver preso in considerazione durante i calcoli.

I fisici di altre organizzazioni stanno ora tentando di ripetere gli esperimenti per vedere se ottengono gli stessi risultati. Qualunque sia il risultato, questo tipo di ricerca pionieristica è possibile solo grazie all'accuratezza degli orologi atomici in grado di misurare il tempo a milionesimi di secondo.

Per sincronizzare una rete di computer con un orologio atomico non è necessario avere accesso a un laboratorio di fisica come il CERN come semplice NTP time server come i galeoni NTS 6001 riceverà una fonte accurata di tempo di orologio atomico e manterrà tutto l'hardware su una rete entro pochi millisecondi.

La maggior parte di noi riconosce quanto siano lunghi un'ora, un minuto o un secondo, e siamo abituati a vedere i nostri orologi oltrepassare questi incrementi, ma avete mai pensato a cosa governa gli orologi, gli orologi e il tempo sui nostri computer per garantire che un secondo è un secondo e un'ora all'ora?

I primi orologi avevano una forma molto visibile di precisione dell'orologio, il pendolo. Galileo Galilei fu il primo a scoprire gli effetti del peso sospeso da un perno. Osservando un lampadario oscillante, Galileo capì che un pendolo oscillava continuamente al di sopra del suo equilibrio e non vacillava nel tempo tra le oscillazioni (sebbene l'effetto si indebolisse, con il pendolo che oscillava meno lontano e alla fine si fermasse) e che un pendolo potesse fornire un metodo di mantenere il tempo.

I primi orologi meccanici con pendoli montati si dimostrarono molto accurati rispetto ad altri metodi sperimentati, con un secondo in grado di essere calibrato dalla lunghezza di un pendolo.

Certamente, le minime inesattezze nella misurazione e gli effetti della temperatura e dell'umidità hanno fatto sì che i pendoli non fossero del tutto precisi e gli orologi a pendolo si spostassero di almeno mezz'ora al giorno.

Il prossimo grande passo nel tenere traccia del tempo è stato l'orologio elettronico. Questi dispositivi utilizzavano un cristallo, comunemente quarzo, che, una volta introdotto nell'elettricità, risuonerebbe. Questa risonanza è molto precisa e ciò ha reso gli orologi elettrici molto più precisi dei loro predecessori meccanici.

La vera precisione, tuttavia, non è stata raggiunta fino allo sviluppo del orologio atomico. Piuttosto che usare una forma meccanica, come con un pendolo, o una risonanza elettrica come con il quarzo, gli orologi atomici usano la risonanza degli stessi atomi, una risonanza che non cambia, altera, rallenta o viene influenzata dall'ambiente.

Infatti, il Sistema Internazionale di Unità che definisce le misurazioni del mondo, ora definisce un secondo come 9,192,631,770 oscillazioni di un atomo di cesio.

A causa della precisione e precisione degli orologi atomici, forniscono la fonte di tempo per molte tecnologie, incluse le reti di computer. Mentre gli orologi atomici esistono solo nei laboratori e nei satelliti, utilizzando dispositivi come NX 6001 di Galleon NTP time server.

Un server orario come il NTS 6001 riceve una fonte di tempo di orologio atomico da entrambi i satelliti GPS (che li usano per fornire ai nostri navigatori satellitari un modo per calcolare la posizione) o da segnali radio trasmessi da laboratori di fisica come il NIST (National Institute of Standards and Time) o NPL (National Physical Laboratory).

Il tempo preciso è uno degli aspetti più importanti per mantenere una rete di computer sicura e sicura. Luoghi come le borse, le banche e il controllo del traffico aereo si basano su tempi sicuri e precisi. Poiché i computer si basano sul tempo come loro unico riferimento per quando accadono gli eventi, un leggero errore in un codice temporale potrebbe portare a tutti i tipi di errori, dal momento che milioni vengono cancellati dai prezzi delle azioni in modo errato.

E il tempo non ha solo bisogno di essere accurato per queste organizzazioni, ma anche sicuro. Un utente malintenzionato che interferisce con un timestamp può causare tutti i tipi di problemi, quindi garantire che le fonti di tempo siano al tempo stesso sicure e accurate è vitale.

La sicurezza è sempre più importante per tutti i tipi di organizzazioni. Con così tanto commercio e comunicazione condotta su Internet, usando a fonte di tempo preciso e sicuro è una parte importante della sicurezza della rete come protezione antivirus e firewall.

Nonostante la necessità di precisione e sicurezza, molte reti di computer si basano ancora su server di tempo online. Le fonti di tempo di Internet non sono solo inaffidabili, con imprecisioni comuni, e la distanza e la latenza che influenzano la precisione, ma un server orario di Internet non è sicuro e può essere dirottato da utenti malintenzionati.

Ma una fonte di tempo accurata, affidabile e completamente sicura è disponibile ovunque, GPS 365 giorni all'anno.

Sebbene comunemente considerato come un mezzo di navigazione, il GPS fornisce in realtà un codice temporale dell'orologio atomico, diretto dai segnali satellitari. È questo codice temporale che i sistemi di navigazione usano per calcolare la posizione, ma è altrettanto efficace fornire un timestamp sicuro per una rete di computer.

Le organizzazioni che si affidano a tempi precisi per la sicurezza e la sicurezza utilizzano tutte il GPS, in quanto è un segnale continuo, che non va mai giù, è sempre preciso e non può essere disturbato da terzi.

Per utilizzare il GPS come fonte di tempo, tutto ciò che serve è a GPS ora del server. Utilizzando un'antenna, il time server riceve il segnale GPS, mentre NTP (Network Time Protocol) lo distribuisce sulla rete.

Con un GPS ora del server, una rete di computer è in grado di mantenere la precisione entro pochi millisecondi del segnale orario dell'orologio atomico, che viene tradotto in tempo UTC (Coordinated Universal Time) grazie a NTP, assicurando che la rete stia eseguendo la stessa ora esatta di altre reti sincronizzate con una sorgente di ora UTC.

L'orologio parlante del Regno Unito è stato intorno per quasi 80 anni. E 'stato avviato in 1936 quando cronometraggio ha iniziato a diventare più importante per la vita delle persone. Inizialmente disponibile solo in London è stato esteso a tutto il paese durante la seconda guerra mondiale.

Ci sono state quattro persone che hanno avuto l'onore di fornire alla voce permanente per l'orologio parlante negli ultimi 70. E oltre 70 milioni di chiamate sono fatte per l'orologio parlante che rende un importante da tempo preciso, ma vi siete mai chiesti quanto esatto è e dove il tempo viene e come precisa è?

L'orologio parlante è controllata da una delle principali società di telecomunicazioni britannica che ha assunto il General Post Office (GPO) e il tempo è stato originariamente fornito dal National Physical Laboratory (NPL), che fornisce anche il segnale che MSF NTP time server utilizzare come fonte di sincronizzazione dell'orologio atomico.

NPL aiutare non più con l'orologio parlante ma il tempo è ancora controllato dai server NTP, GPS o MSF, che assicura che il tempo si sente alla fine del telefono è accurato.

Server NTP sono comunemente utilizzati per le reti di computer al fine di garantire che i sistemi informatici, di segnali luminosi di traffico verso il PC dell'ufficio sono tutti in esecuzione di una forma precisa di tempo.

NTP time server possibile ricevere il segnale radio MSF trasmesso da NPL o, più comunemente oggi, i segnali GPS travi direttamente dallo spazio.

Spesso gli amministratori di rete scegliere di utilizzare server NTP on-line che inviano segnali di tempo su internet, ma questi non sono più accurate e causare problemi di sicurezza per cui è molto meglio avere un time server NTP dedicato per controllare il tempo, se si desidera avere una rete di computer che esegue in modo accurato.

Trovare una fonte di tempo per sincronizzare una rete di computer di può essere una sfida in quanto vi sono una miriade di fonti di tempo on-line, tutti di pertinenza di accurate e affidabili; tuttavia, la verità può essere piuttosto diversa con molte fonti online sia in domanda troppo, troppo lontano o impreciso.

NTP (Network Time Protocol) richiede una fonte di tempo UTC (Coordinated Universal Time) che è tenuto vero da orologi atomici. Fonti di tempo online non sono essi stessi gli orologi atomici, ma Server NTP dispositivi che ricevono il tempo da un orologio atomico che viene poi trasmesso ai dispositivi che si collegano al server tempo online.

Ci sono due tipi di server di tempo online: dispositivi strato 1 - dispositivi che ricevono il tempo direttamente da un orologio atomico, sia tramite GPS o un segnale di riferimento radio. Dispositivi Stratum 2 d'altra parte sono un passo più lontano nel senso che sono ricevono il loro tempo da un server strato temporale 1.

A causa della domanda, trovando un server online strato temporale 1 è quasi impossibile, e quelli che prendono solitamente richiesta in tal senso sotto un abbonamento, che lascia l'unica scelta per la maggior parte delle persone di essere un dispositivo di strato 2.

Ci sono molte risorse su internet che forniscono posizioni per gli assistenti di tempo online, come https://support.microsoft.com/en-us/help/262680/a-list-of-the-simple-network-time-protocol-sntp-time-servers-that-are

Ma ci sono svantaggi ad usare tali dispositivi; in primo luogo, in linea di falda origini dell'ora 2 non possono essere garantite e diverse indagini intraprese hanno scoperto che l'affidabilità e la precisione di molti di loro non possono essere dati per scontati. In secondo luogo, le fonti on-line di tempo richiedono una porta firewall aperto che può essere manipolato da bot malintenzionati o utenti - che portano a rischi per la sicurezza.

Una soluzione di gran lunga migliore per la maggior parte delle reti è quello di installare il proprio server strato 1 NTP. Queste ora del server dispositivi sincronizzazione di orologi atomici al di fuori del firewall (tramite GPS o segnali radio) e quindi non sono rischi per la sicurezza. Sono anche una precisione di pochi millisecondi per garantire la rete sarà sempre accurata UTC.

La precisione sta diventando sempre più rilevante in quanto la tecnologia diventa sempre più importante per il funzionamento della nostra vita quotidiana. E mentre le nostre economie diventano più dipendenti dal mercato globale, precisione e sincronizzazione del tempo è molto importante.

I computer sembrano controllare molto la nostra vita quotidiana e il tempo è essenziale per la moderna infrastruttura di rete del computer. I timestamp assicurano che le azioni vengano eseguite dai computer e sono l'unico punto di riferimento dei sistemi IT per il controllo degli errori, il debug e la registrazione. Un problema con il tempo in una rete di computer e potrebbe portare alla perdita di dati, al fallimento delle transazioni e ai problemi di sicurezza.

La sincronizzazione su una rete e la sincronizzazione con un'altra rete con cui comunichi sono essenziali per prevenire gli errori sopra citati. Ma quando si tratta di comunicare con le reti di tutto il mondo, le cose possono essere ancora più complicate in quanto il tempo sull'altro lato del mondo è ovviamente diverso quando si passa ogni fuso orario.

Per contrastare questo, è stata ideata una scala temporale globale basata sul tempo di orologio atomico. UTC - Coordinated Universal Time - elimina le fasce orarie consentendo a tutte le reti in tutto il mondo di utilizzare la stessa sorgente di tempo, assicurando che i computer, indipendentemente da dove si trovino nel mondo, siano sincronizzati insieme.

Per sincronizzare una rete di computer, UTC viene distribuito utilizzando il software di sincronizzazione dell'ora NTP (Network Time Protocol). L'unica complicazione sta ricevendo una fonte di tempo UTC poiché è generata da orologi atomici che sono sistemi da svariati milioni di dollari che non sono disponibili per l'uso di massa.

Fortunatamente, i segnali dagli orologi atomici possono essere ricevuti utilizzando un NTP time server. Questi dispositivi possono ricevere trasmissioni radio trasmesse da laboratori fisici che possono essere utilizzate come fonte di tempo per sincronizzare un'intera rete di computer.

Altri time server NTP utilizzano i segnali trasmessi dai satelliti GPS come fonte di tempo. L'informazione di posizionamento in questi segnali è in realtà un segnale temporale generato da orologi atomici a bordo dei satelliti (che viene quindi triangolato dai ricevitori GPS).

Che si tratti di un server NTP o di una radio di riferimento GPS ora del server - un'intera rete di centinaia e persino migliaia di macchine possono essere sincronizzate insieme.

NTP server (Network Time Protocol) sono uno strumento essenziale nella moderna rete di computer. Controllano il tempo, assicurando che ogni dispositivo sulla rete sia sincronizzato.

A causa dell'importanza del tempo nel controllo di quasi ogni aspetto delle reti di computer, il tempo preciso e sincronizzato è essenziale, motivo per cui così tanti amministratori di sistema implementano un NTP time server.

Questi time server utilizzano una singola origine ora come base per impostare tutti gli orologi su una rete; il tempo è spesso ottenuto dalla rete GPS o segnali radio trasmessi da laboratori di fisica come NPL nel Regno Unito (il cui segnale viene trasmesso dalla Cumbria).

Una volta che questo segnale viene ricevuto dal server dell'orario, il protocollo temporale NTP lo distribuisce quindi sulla rete, confrontando l'orologio di sistema di ogni dispositivo con il riferimento temporale e regolando ciascun dispositivo. Valutando regolarmente la deriva di questi dispositivi e correggendoli, NTP mantiene gli orologi con precisione entro i millisecondi del segnale orario e quando questo segnale emana da un orologio atomico - assicura che la rete sia il più accurata possibile fisicamente, ma cosa succede se si perde il segnale orario?

Antenne GPS danneggiate, manutenzione di trasmettitori di segnale orario o guasti tecnici possono portare a NTP time sever non riuscendo a ricevere un segnale orario. Spesso, questo è solo temporaneo e il servizio normale viene ripreso in poche ore, ma cosa succede se non lo fa, e qual è l'effetto di avere un segnale orario fallito?

Fortunatamente, NTP ha sistemi di backup proprio per questa eventualità. Se un segnale orario fallisce e non c'è altra fonte di tempo, NTP usa abilmente il tempo medio da tutti gli orologi sulla sua rete. Quindi se alcuni orologi si sono spostati di qualche millisecondo più velocemente e altri pochi millisecondi più lentamente, allora NTP prende la media di questa deriva assicurando che il tempo rimanga accurato il più a lungo possibile.

Anche se un segnale ha fallito per diversi giorni - o anche settimane - senza la conoscenza degli utenti del sistema, ciò non significa che la rete si allontanerà. NTP manterrà l'intera rete sincronizzata insieme, utilizzando la deriva media, e mentre più lungo il segnale di tempo rimane fuori dalla rete, la rete sarà ancora in grado di fornire una precisione millisecondo anche dopo alcuni giorni di riferimento.

Il tempo è essenziale per computer, reti e tecnologia. È l'unica tecnologia di riferimento che deve accertare se un'attività è avvenuta o è prevista. Poiché il tempo, nei timestamp, è così importante per la tecnologia, quando c'è incertezza nel tempo, a causa di diversi dispositivi su una rete che hanno tempi diversi, può causare errori indicibili.

Il problema con il tempo nell'informatica è che tutti i dispositivi, dai router ai PC desktop, hanno il proprio orologio di bordo che governa gli orologi di sistema. Questi orologi di sistema sono normali oscillatori elettronici, si trovano comunemente negli orologi alimentati a batteria, e mentre questi sono adeguati per consentire all'uomo di dire l'ora, la deriva di questi orologi può vedere i dispositivi su una rete, secondi e persino minuti fuori sincrono.

Ci sono due regole per tempo di sincronizzazione:

• Tutti i dispositivi su una rete dovrebbero essere sincronizzati insieme
• La rete deve essere sincronizzata con l'UTC (Coordinated Universal Time)

NTP

Per sincronizzare una rete devi utilizzare Network Time Protocol (NTP). NTP è progettato per un'accurata sincronizzazione dell'ora di rete. Funziona utilizzando un'unica fonte di tempo che poi distribuisce a tutti i dispositivi sulla rete NTP.

NTP controlla continuamente i dispositivi per eventuali deriva e quindi regola per garantire che l'intera rete si trovi entro pochi millisecondi rispetto al tempo di riferimento.

UTC

Coordinated Universal Time è una scala cronologica globale che è mantenuta valida dagli orologi atomici. Sincronizzando una rete in UTC, si sta effettivamente garantendo che la rete sia sincronizzata con tutte le altre reti UTC del pianeta.

Anche l'uso di UTC come fonte di riferimento è una cosa semplice. NTP time server sono il modo migliore per trovare una fonte sicura di orario UTC. Usano il GPS (Global Positioning System) come fonte di questo tempo di orologio atomico o segnali radio specializzati che mantengono la sorgente di tempo UTC esterna alla rete per motivi di sicurezza.

Un singolo Server NTP puoi sincronizzare una rete di centinaia e persino migliaia di dispositivi assicurando che l'intera rete si trovi a pochi millisecondi di UTC.

La orologio atomico non ha rivali nella sua precisione cronologica. Nessun altro metodo per mantenere il tempo si avvicina alla precisione di un orologio atomico. Questi dispositivi ultra-precisi possono conservare il tempo per migliaia di anni senza perdere un secondo in deriva - rispetto agli orologi elettronici, forse i dispositivi più accurati che possono arrivare a un secondo al giorno.

Gli orologi atomici non sono dispositivi pratici da avere intorno però. Usano tecnologie avanzate come liquidi super-refrigeranti, laser e aspirapolvere - richiedono anche un team di tecnici esperti per mantenere in funzione gli orologi.

Gli orologi atomici sono distribuiti in alcune tecnologie. Il Global Positioning System (GPS) si basa su orologi atomici che operano a bordo dei satelliti orbitanti senza equipaggio. Questi sono fondamentali per calcolare distanze precise. A causa della velocità della luce in cui viaggiano i segnali, una imprecisione di un secondo in qualsiasi orologio atomico GPS porterebbe a posizionare le informazioni fuori da migliaia di chilometri, ma l'effettiva precisione del GPS si trova a pochi metri.

Mentre questi strumenti interamente accurati e precisi per misurare il tempo non hanno eguali e il costo di far funzionare tali dispositivi è irraggiungibile per la maggior parte delle persone, sincronizzare la propria tecnologia con un orologio atomico, in realtà, è relativamente semplice.

Gli orologi atomici a bordo dei satelliti GPS sono facilmente utilizzabili per sincronizzare molte tecnologie. I segnali che vengono utilizzati per fornire informazioni di posizionamento possono anche essere usati come fonte dell'orologio atomico.

Il modo più semplice per ricevere questi segnali è utilizzare un server NTP GPS (Network Time Protocol). Queste NTP server utilizzare il segnale orario dell'orologio atomico dai satelliti GPS come tempo di riferimento, il protocollo NTP viene quindi utilizzato per distribuire questo tempo su una rete, controllando ogni dispositivo con il tempo GPS e regolando per garantire la precisione.

Intere reti di computer possono essere sincronizzate all'orologio atomico GPS utilizzando solo una Server NTP GPS, assicurando che tutti i dispositivi siano in millisecondi nello stesso tempo.

Chiedete a qualcuno qual è la chiave per il timing della rete e probabilmente otterrete la risposta NTP (Network Time Protocol). NTP è un protocollo che distribuisce e controlla l'ora su tutti i dispositivi di rete a un clock di riferimento - ed è questo riferimento che è la vera chiave per sincronizzare l'ora della rete.

Mentre una versione di NTP è facile da ottenere - è normalmente installata sulla maggior parte dei sistemi operativi, o è altrimenti gratuita per il download - ma ottenere una fonte di tempo è dove si trova la vera chiave per la sincronizzazione dell'ora di rete.

Gli orologi atomici regolano la scala cronologica globale UTC (Coordinated Universal Time) ed è questa la migliore tempistica per la sincronizzazione della rete poiché sincronizzare tutti i dispositivi su una rete in UTC equivale a far sincronizzare la rete con ogni altra rete sincronizzata UTC sulla Terra.

Quindi ottenere una fonte di tempo UTC è la vera chiave per una sincronizzazione accurata dell'orario di rete, quindi quali sono le opzioni?

Fonti orarie Internet

La scelta ovvia per la maggior parte degli utenti di NTP, ma il tempo di internet soffre di due importanti difetti; in primo luogo, il tempo di internet funziona attraverso il firewall ed è quindi pieno di rischi per la sicurezza - se il tempo può passare attraverso il firewall, allora anche altre cose possono farlo. In secondo luogo, le fonti di tempo internet possono essere carenze con la loro accuratezza.

A causa del fatto che la maggior parte delle fonti di tempo internet sono dispositivi 2 stratificati (si connettono a un altro dispositivo che riceve l'ora UTC) e la distanza dal client all'host non può mai essere realmente accertata o contabilizzata - può renderli inaccurati - con alcuni internet fonti di tempo minuti, ore e persino giorni di distanza dall'ora UTC reale.

Server di riferimento radio

Un'altra fonte di tempo UTC che non soffre di difetti di sicurezza o accuratezza sta ricevendo il tempo dai segnali radio a onde lunghe trasmessi dai laboratori nazionali di fisica di alcuni paesi. Mentre questi segnali sono disponibili in tutti gli Stati Uniti (per gentile concessione di NIST) nel Regno Unito (NPL) e in molti altri paesi europei e possono essere raccolti con riferimenti radio di base Server NTP non sono disponibili ovunque e i segnali possono essere difficili da ricevere in alcune zone urbane o ovunque siano presenti interferenze elettriche.

GPS-timing

Per una fonte di tempo UTC completamente accurata, sicura e affidabile, non è possibile sostituire l'ora GPS. I segnali di temporizzazione GPS sono trasmessi direttamente dagli orologi atomici a bordo dei satelliti GPS (Global Positioning System) e ricevuti da Time server NTP GPS. Questi possono quindi distribuire l'ora dell'orologio atomico attorno alla rete.

Le fonti di temporizzazione GPS sono accurate, sicure e disponibili letteralmente ovunque sul pianeta 24 ore al giorno.