Sembra che quasi ogni cruscotto dell'auto abbia un ricevitore GPS appollaiato in alto. Sono diventati incredibilmente popolari come strumento di navigazione con molte persone che fanno affidamento su di loro esclusivamente per aggirare le reti stradali.

La Global Positioning System è in circolazione da diversi anni ma è stato originariamente progettato e costruito per applicazioni militari statunitensi, ma è stato esteso per uso civile a seguito di un disastro aereo.

Mentre è incredibilmente utile e conveniente uno strumento, i sistemi GPS sono relativamente semplici nel suo funzionamento. La navigazione funziona utilizzando una costellazione di 30 o così satelliti (ce ne sono parecchi in orbita ma non più operativi).

I segnali inviati dai satelliti contengono tre informazioni che vengono ricevute dai dispositivi di navigazione satellitare nelle nostre auto.

Queste informazioni includono:

* L'ora in cui il messaggio è stato inviato

* La posizione orbitale del satellite (nota come effemeride)

* La salute generale del sistema e le orbite degli altri satelliti GPS (noto come l'almanacco)

Il modo in cui vengono elaborate le informazioni di navigazione è utilizzando le informazioni di quattro satelliti. Il tempo in cui i segnali hanno lasciato ciascuno dei satelliti viene registrato dal ricevitore satellitare e la distanza da ciascun satellite viene quindi elaborata utilizzando queste informazioni. Usando le informazioni di quattro satelliti è possibile capire esattamente dove si trova il ricevitore satellitare, questo processo è noto come triangolazione.

Tuttavia, lavorare esattamente dove ti trovi nel mondo fa affidamento sulla completa precisione dei segnali temporali trasmessi dai satelliti. Poiché segnali come il GPS viaggiano alla velocità della luce (circa 300,000 km al secondo attraverso il vuoto), anche un'accuratezza di un secondo potrebbe vedere le informazioni di posizionamento fuori dai chilometri 300! Attualmente il sistema GPS ha una precisione di cinque metri che dimostra quanto accurate siano le informazioni di temporizzazione trasmesse dai satelliti.

Questo alto livello di precisione è possibile perché ogni satellite GPS contiene orologi atomici. Gli orologi atomici sono incredibilmente accurati facendo affidamento sulle oscillazioni incrostanti degli atomi per mantenere il tempo - in effetti ogni satellite GPS funzionerà per oltre un milione di anni prima che deriverà di almeno un secondo (rispetto all'orologio elettronico medio che andrà alla deriva di un secondo in una settimana o due)

A causa di questo alto livello di precisione, gli orologi atomici a bordo dei satelliti GPS possono essere utilizzati come fonte di tempo preciso per il sincronizzazione delle reti di computer e altri dispositivi che richiedono la sincronizzazione.

La ricezione di questo segnale orario richiede l'uso di a Server NTP GPS che si sincronizzerà con il satellite e distribuirà il tempo a tutti i dispositivi su una rete.

Mantenere i computer sincronizzati su una rete è di vitale importanza, soprattutto se la rete in questione si occupa di transazioni sensibili al fattore tempo. E il mancato mantenimento di una rete sincronizzata può causare scompiglio portando a errori, vulnerabilità e infiniti problemi con il debug.

Tuttavia con la quantità di server di tempo online disponibili da luoghi affidabili come NIST o Microsoft viene spesso interrogato sul motivo per cui le reti di computer devono essere sincronizzate con un time server NTP esterno.

Questi dispositivi NTP dedicati sono spesso visti come una spesa inutile e molti amministratori di rete li perdono semplicemente e si collegano a un server di riferimento orario online, dopotutto, fa lo stesso lavoro vero?

In realtà ci sono due ragioni principali per cui NTP time server non sono solo importanti ma essenziali per la maggior parte delle reti di computer e per trascurarli potrebbe essere costoso in molti modi.

Lasciatemi spiegare. Il primo motivo per cui un esterno Server NTP è importante la precisione. Non è che le fonti di tempo in internet siano generalmente inaccurate (anche se molte lo sono) ma c'è la questione della distanza che il riferimento temporale deve percorrere. Inoltre, nei momenti in cui la connessione viene persa, a causa di un errore di connessione locale o del time server stesso, la rete inizierà a spostarsi finché la connessione non viene ripristinata.

In secondo luogo e forse la cosa più importante sono i problemi di sicurezza legati all'uso di una fonte di tempo di Internet. Il problema principale è che se la connessione a un server orario tramite la porta aperta (UDP 123 per le richieste NTP) deve essere lasciata aperta, e come qualsiasi altra porta aperta che può essere utilizzata come gateway per software e utenti malintenzionati.

Il motivo time server NTP dedicati sono essenziali per le reti di computer è che funzionano in modo completamente indipendente e esterno al firewall della rete. Invece di accedere a una fonte dell'ora attraverso Internet, usano le trasmissioni GPS o radio per ottenere il tempo. E così facendo possono fornire sempre un tempo preciso senza timore di perdere una connessione o permettere un brutto trojan attraverso il firewall.

Viviamo in un mondo frenetico in cui il tempo conta. In alcuni settori anche un secondo può fare la differenza. Milioni di dollari si scambiano le mani in borsa ogni secondo e i prezzi delle azioni possono salire o precipitare.

Ottenere il giusto prezzo al momento giusto è essenziale per fare trading in un mercato monetario così veloce e la perfetta sincronizzazione del tempo di rete è essenziale per poterlo fare.

Garantire che ogni macchina che si occupa di azioni, azioni e obbligazioni abbia il tempo giusto è vitale se le persone stanno per commerciare nel mercato dei derivati, ma quando i commercianti sono seduti in diverse parti del mondo come può essere raggiunto.

Fortunatamente Coordinated Universal Time (UTC), una scala cronologica globale sviluppata dopo lo sviluppo degli orologi atomici, consente allo stesso tempo di governare ogni operatore, indipendentemente da dove si trovino nel mondo.

Dato che l'UTC è basato sul tempo di orologio atomico e viene mantenuto accurato da una costellazione di questi orologi, è altamente affidabile e preciso. E le industrie come la borsa usano UTC per governare il tempo sulle loro reti di computer.

La sincronizzazione dell'ora della rete del computer si ottiene nelle reti di computer utilizzando il Server NTP (Network Time Protocol). I server NTP ricevono una fonte di UTC da un riferimento di orologio atomico. Questo è o dalla rete GPS o attraverso trasmissioni radio specializzate (è disponibile anche via Internet ma non è altrettanto affidabile).

Una volta ricevuto, il server NTP distribuisce il tempo estremamente preciso in tutta la rete, controllando continuamente ogni dispositivo e workstation per garantire che l'orologio sia il più preciso possibile.

Queste Network Time Server può mantenere intere reti di centinaia e migliaia di macchine in perfetta sincronizzazione - entro pochi millisecondi di UTC!

Windows 7, l'ultimo sistema operativo di Microsoft, è anche il loro primo sistema operativo che sincronizza automaticamente l'orologio del PC con una fonte internet di Ora UTC (Coordinated Universal Time). Dal momento in cui un computer Windows 7 è acceso e connesso a Internet, richiederà i segnali orari dal servizio orario di Microsoft - time.windows.com.

Mentre per molti utenti domestici questo li salverà la seccatura di impostare e correggere il loro orologio mentre va alla deriva, per gli utenti aziendali potrebbe essere problematico in quanto le fonti di tempo internet non sono sicure e ricevere una sorgente di tempo attraverso la porta UDP sul firewall potrebbe portare a violazioni della sicurezza e come fonti di tempo di Internet non possono essere autenticati da NTP (Network Time Protocol) i segnali possono essere dirottati da utenti malintenzionati.

L'origine dell'ora di Internet può essere disattivata aprendo la finestra di dialogo dell'orologio e della data e aprendo la scheda Ora Internet, facendo clic sul pulsante "Modifica" e deselezionando la casella "Sincronizzazione con un server orario di Internet<opzione. '

Anche se questo non avrà la certezza che non ci sarà traffico indesiderato attraverso il firewall, ciò significherà anche che la macchina 7 di Windows non sarà sincronizzata con UTC e il suo cronometraggio dipenderà dall'orologio della scheda madre, che alla fine andrà alla deriva.

Per sincronizzare una rete di macchine Windows 7 con una fonte precisa e sicura di UTC, la soluzione più pratica e più semplice è quella di collegare un time server NTP dedicato. Questi si collegano direttamente a un router o switch e abilitano la ricezione sicura di una sorgente dell'orologio atomico.

NTP time server utilizzare il segnale GPS altamente accurato e sicuro (Global Positioning System) disponibile ovunque sul pianeta o più segnali radio localizzati a onde lunghe trasmessi da diversi laboratori nazionali di fisica come NIST e NPL.

Garantire la sincronizzazione di una rete di computer è vitale nelle moderne reti di computer. Sincronizzazione, non solo tra diversi computer in rete, ma anche ogni rete di computer che comunica con altre reti deve essere sincronizzata con loro.

UTC (Coordinated Universal Time) è una scala cronologica globale che consente di sincronizzare le reti su altri lati del globo. La sincronizzazione di una rete in UTC è relativamente semplice grazie a NTP (Network Time Protocol) il protocollo software progettato proprio per questo scopo.

La maggior parte dei sistemi operativi, inclusa l'ultima versione di Windows 7 di Microsoft, ha una versione di NTP (spesso in una forma semplificata nota come SNTP), che consente di utilizzare una singola origine oraria per sincronizzare ogni computer e dispositivo su una rete.

La selezione di una fonte per questo riferimento temporale è l'unica vera difficoltà nella sincronizzazione di una rete. Esistono tre sedi principali in cui è possibile ricevere con precisione l'ora UTC da:

Ora di Internet

Esistono molte fonti di tempo su Internet e l'ultima versione di Windows (Windows 7) si sincronizza automaticamente con il server di riferimento orario di Microsoft time.windows.com, quindi se il tempo di Internet è adeguato, gli utenti di 7 di Windows non devono modificare le loro impostazioni. Tuttavia, per le reti di computer in cui la sicurezza è un problema, le fonti di tempo in Internet possono lasciare un sistema vulnerabile, poiché il tempo deve essere ricevuto attraverso il firewall forzando l'apertura di una porta UDP. Questo può essere utilizzato da utenti malintenzionati. Inoltre, non esiste un'autenticazione con un'origine ora internet in modo che il timecode possa essere dirottato prima che arrivi alla rete.

GPS Time

Disponibile letteralmente in tutto il mondo, il GPS fornisce una fonte 24-hour, 365 giorni-un-anno di ora UTC. Consegnato esternamente al firewall tramite il segnale satellitare GPS, sincronizzazione dell'ora con il GPS è preciso e sicuro.

Trasmissioni radio

Di solito trasmesso da laboratori nazionali di fisica come NIST negli Stati Uniti e nel Regno Unito NPL, i segnali del tempo vengono ricevuti via longwave e sono anche esterni al firewall quindi sono sicuri e precisi.

A time server NTP dedicato può ricevere sia il segnale orario radio che GPS garantendo precisione e sicurezza.

Giganti del computer IBM hanno preso in carico la gestione dello schema di congestion charge di Londra questa settimana e, come i loro predecessori, Capita, sincronizzeranno il sistema con i server orari di Galleon Systems.

Essenziale per la gestione dello schema di addebito della congestione di Londra e per garantire che tutte le telecamere 400 siano sincronizzate esattamente allo stesso tempo, la società blue-chip ha scelto Sistemi di Galleon come il loro fornitore di server di tempo di rete per controllare il sistema di ricarica della congestione.

Dopo aver fornito a Capita i precedenti controllori del sistema di tariffazione della congestione con il suo NTS Network Time Server Per sincronizzare con precisione il sistema di telecamere, Galleon Systems ora fornisce a IBM anche l'hardware mission-critical.

La gamma di server di rete Galleon Systems può sincronizzare le reti con una precisione milliseconda e ricevere una sorgente di orologio atomico precisa e sicura dalla rete GPS (Global Positioning System) o il segnale orario radio trasmesso dai laboratori nazionali di fisica come NPL.

Lo schema di congestione di Londra potrebbe non essere apprezzato da molti che devono pagare la tariffa giornaliera, ma lo schema è stato riconosciuto in tutto il mondo come un metodo efficace per ridurre la congestione della città e schemi simili alla zona di congestione di Londra vengono implementati in città in tutto il mondo.

Galleon Systems è il principale fornitore del Regno Unito di Network Time Server e NTP (Network Time Protocol), apparecchiature per la sincronizzazione dell'ora, avendo fornito soluzioni di temporizzazione della rete per oltre un decennio.

Gli orologi atomici sono i cronometri più accurati che abbiamo. Sono milioni di volte più accurati degli orologi digitali e possono conservare il tempo per centinaia di milioni di anni senza perdere nemmeno un secondo. Il loro uso ha rivoluzionato il modo in cui viviamo e lavoriamo e hanno consentito tecnologie come i sistemi di navigazione satellitare e il commercio online globale.

Ma come lavorano? Stranamente, gli orologi atomici funzionano allo stesso modo degli orologi meccanici ordinari. Ma piuttosto che avere una molla a spirale e una massa o un pendolo usano le oscillazioni degli atomi. Gli orologi atomici non sono radioattivi in ​​quanto non si basano sul decadimento atomico, ma si basano sulle minuscole vibrazioni a determinati livelli di energia (oscillazioni) tra il nucleo di un atomo e gli elettroni circostanti.

Quando l'atomo riceve l'energia del microonde esattamente alla giusta frequenza, cambia stato energetico, questo stato è costante e immutabile e le oscillazioni possono essere misurate proprio come le zecche di un orologio meccanico. Tuttavia, mentre gli orologi meccanici spuntano ogni secondo, orologi atomici 'tick' diversi miliardi di volte al secondo. Nel caso degli atomi di cesio, più comunemente usati negli orologi atomici, spuntano 9,192,631,770 al secondo - che ora è la definizione ufficiale di un secondo.

Gli orologi atomici ora governano l'intera comunità globale come una scala temporale universale UTC (Coordinated Universal Time) basato sul tempo di orologio atomico è stato sviluppato per garantire la sincronizzazione. Segnali di orologio atomico UTC può essere ricevuto dai server di riferimento della rete, spesso indicati come Server NTP, che può sincronizzare le reti di computer in pochi millisecondi di UTC.

Il tempo governa le nostre vite e stare al passo con esso è vitale se vogliamo arrivare al lavoro in orario, portarlo a casa per cena o guardare i nostri programmi preferiti di una serata.

È anche cruciale per i sistemi informatici. I computer usano il tempo come punto di riferimento, infatti, il tempo è l'unico punto di riferimento che può utilizzare per distinguere tra due eventi ed è fondamentale che i computer che operano nelle reti siano sincronizzati tra loro.

La sincronizzazione dell'ora avviene quando tutti i computer connessi insieme eseguono la stessa ora. sincronizzazione oraria, tuttavia, non è semplice da implementare, principalmente perché i computer non sono buoni gestori del tempo.

Siamo tutti abituati al momento in cui vengono visualizzati nella parte inferiore destra dei nostri computer desktop, ma questa volta è normalmente generata dall'oscillatore a cristalli integrati (normalmente al quarzo) sulla scheda madre.

Sfortunatamente questi orologi di bordo sono soggetti a deriva e un orologio del computer può perdere o guadagnare circa un secondo ogni giorno. Anche se questo potrebbe non sembrare molto, può presto accumularsi e con alcune reti composte da centinaia e persino migliaia di macchine, se tutte funzionano in tempi diversi non è difficile immaginarne le conseguenze; le e-mail possono arrivare prima che vengano inviate, i dati potrebbero non riuscire a fare il backup, i file andranno persi e le reti saranno piene di confusione e quasi impossibili da eseguire il debug.

Per garantire la sincronizzazione in tutta la rete, tutti i dispositivi devono connettersi a una singola origine ora. NTP (Network Time Protocol) è stato ideato proprio per questo scopo e può distribuire una sorgente temporale a tutti i dispositivi e garantire che ogni deriva venga neutralizzata.

Per vera precisione, l'unica fonte di tempo dovrebbe essere una fonte di UTC (Coordinated Universal Time), che è una scala cronologica globale che viene utilizzata in tutti i continenti e non presta attenzione ai fusi orari, ciò consente di sincronizzare le reti su lati opposti della Terra.

Una sorgente di UTC dovrebbe essere governata da un orologio atomico poiché qualsiasi deriva nel tempo significherà che la rete non sarà sincronizzata con UTC. Di gran lunga il metodo più semplice, più efficiente, sicuro, accurato e affidabile per ricevere una sorgente di clock atomico di UTC è utilizzare a time server NTP dedicato. I server NTP ricevono l'ora UTC dalla rete GPS (Global Positioning System) o dalla trasmissione radio trasmessa da laboratori nazionali di fisica come NIST or NPL.

Time server, spesso indicati come NTP time server dopo che il protocollo (Network Time Protocol) utilizzato per distribuire il tempo è una parte sempre più importante di qualsiasi rete di computer. Il Server NTP riceve un segnale di temporizzazione da una fonte precisa (come un orologio atomico) e quindi lo distribuisce a tutti i dispositivi sulla rete.

Tuttavia, nonostante la crescente importanza di questi tempo di sincronizzazione dispositivi, molti amministratori di rete non riescono ancora a sincronizzare accuratamente le loro reti e possono lasciare vulnerabile l'intero sistema.

Ecco sette motivi per cui un time server NTP è un componente fondamentale per la tua rete:

• Sicurezza: i server NTP utilizzano una fonte di tempo esterna e non si basano su una porta firewall aperta. Un server non sincronizzato sarà inoltre vulnerabile agli utenti malintenzionati che possono sfruttare le differenze di tempo.

• Registrazione degli errori: non riuscire a sincronizzare adeguatamente una rete di computer può significare che è quasi impossibile rintracciare errori o attacchi dannosi, specialmente se i tempi nei file di registro di macchine diverse non corrispondono.

• Protezione legale: non essere in grado di provare il tempo può avere implicazioni legali se qualcuno ha commesso frodi o altre attività illegali contro la propria azienda.

• Precisione: NTP time server assicurati che tutti i computer collegati in rete siano sincronizzati automaticamente all'orario esatto in tutta la rete in modo che tutti i membri della tua azienda possano avere accesso all'orario esatto.

• Global Harmony: è stata sviluppata una scala cronologica globale nota come UTC (Coordinated Universal Time) per garantire che i sistemi in tutto il mondo possano funzionare esattamente nello stesso momento. Utilizzando un server NTP, non solo tutti i dispositivi della rete saranno sincronizzati, ma la rete verrà sincronizzata con tutte le altre reti sulla Terra collegate a UTC.

• Controllo: con a Server NTP hai il controllo della configurazione. È possibile consentire modifiche automatiche ogni primavera e autunno per l'ora legale o impostare l'ora del server in modo che venga bloccata solo all'orario UTC o, in effetti, a qualsiasi fuso orario selezionato.

• Aggiornamento automatico del tempo. Non è richiesto alcun intervento da parte dell'utente, un time server NTP terrà conto dei secondi bisestili e dei fusi orari garantendo una sincronizzazione senza problemi.

Il tuo computer probabilmente esegue centinaia e migliaia di attività al giorno. Se questo è parte di una rete, il numero di compiti potrebbe essere di milioni. Dall'invio di e-mail al salvataggio dei dati, e da tutto il resto il computer ha il compito di fare, sono tutti registrati dal computer o dal server.

I computer utilizzano i timestamp per i processi del logo e infatti i timestamp vengono utilizzati come unico metodo che un computer deve indicare quando e se un'attività o un'applicazione è stata condotta. I timestamp sono normalmente un numero intero di bit 16 o 32 (un numero lungo) che conta i secondi di un'epoca primaria, in genere 01 di gennaio 1970.

Pertanto, per ogni attività eseguita dal computer, verrà contrassegnato con il numero di secondi da 1970 in cui è stata eseguita la transazione. Questi timestamp sono l'unica informazione che un sistema informatico deve accertare quali compiti sono stati completati e quali attività devono ancora essere avviate.

Il problema con le reti di computer di più di una macchina è che gli orologi dei singoli dispositivi non sono sufficientemente precisi per molte applicazioni moderne sensibili al tempo. Gli orologi per computer sono inclini alla deriva e sono in genere basati su circuiti di oscillatori a cristallo poco costosi e possono spesso andare alla deriva di oltre un secondo al giorno.

Questo potrebbe non sembrare molto, ma nel mondo sensibile al tempo di oggi un secondo può essere davvero lungo, specialmente se si prendono in considerazione le esigenze di settori come la borsa dove un secondo può essere la differenza di prezzo di diverse percentuali o prenotazioni di posti online, dove un secondo può fare la differenza tra un posto disponibile e uno che viene venduto.

Questa deriva è anche cumulativa quindi entro pochi mesi i sistemi informatici potrebbero essere più di un minuto fuori sincrono e questo può avere effetti drammatici su transazioni sensibili al tempo e può causare tutti i tipi di problemi inaspettati da e-mail che non arrivano come un computer pensa che sono arrivati ​​prima che siano stati inviati a dati non sottoposti a backup o persi completamente.

Un server orario NTP or ora del server di rete stanno diventando sempre più pezzi cruciali di attrezzature per la moderna rete di computer. Ricevono un'origine accurata del tempo da un orologio atomico e lo distribuiscono a tutti i dispositivi sulla rete. Poiché gli orologi atomici sono incredibilmente accurati (non si spostano di un secondo nemmeno negli anni 100,000) e il protocollo NTP (Network Time Protocol) controlla continuamente il tempo dei dispositivi rispetto al tempo di orologio atomico principale: ciò significa che la rete di computer sarà in grado di funzionare perfettamente sincronizzata con ciascun dispositivo entro pochi millisecondi dall'orologio atomico.