Configurazione di una rete per utilizzare un server NTP Seconda parte: distribuzione del tempo

NTP (Network Time Protocol) è il protocollo progettato per la distribuzione del tempo tra una rete. NTP è gerarchico. Organizza una rete in strati, che sono la distanza da una sorgente di clock e dal dispositivo.

A server NTP dedicato che riceve l'ora da una sorgente UTC come il GPS o l'ora nazionale e i segnali di frequenza sono considerati come un dispositivo 1 di strato. Qualsiasi dispositivo collegato a Server NTP diventa uno stratum 2 dispositivo e dispositivi più in basso la catena diventano lo strato 2, 3 e così via.

Esistono strati stratificati per prevenire le dipendenze cicliche nella gerarchia. Ma il livello dello strato non è indice di qualità o affidabilità.

NTP controlla l'ora su tutti i dispositivi sulla rete, quindi regola l'ora in base a quanto deriva. Tuttavia, l'NTP va oltre il semplice controllo dell'orario su un orologio di riferimento, il programma NTP scambia informazioni sul tempo in base a pacchetti (blocchi di dati) ma rifiuta di credere al tempo in cui è stato detto fino a quando non sono stati effettuati diversi scambi, ciascuno superando una serie di test conosciuto come specifiche del prototipo. Richiede spesso circa cinque buoni campioni finché un server NTP non viene accettato come sorgente di temporizzazione.

NTP utilizza i timestamp per rappresentare l'ora corrente del giorno. Poiché il tempo è lineare, ciascun timestamp è sempre maggiore di quello precedente. I timestamp NTP sono in due formati ma trasmettono i secondi da un set point nel tempo (noto come l'epoca principale, impostato su 00: 00 1 gennaio 1900 per UTC) L'algoritmo NTP utilizza quindi questo timestamp per determinare l'importo da avanzare o ritirare il sistema o l'orologio di rete.

NTP analizza i valori di timestamp inclusa la frequenza degli errori e la stabilità. UN Server NTP manterrà una stima della qualità sia dei suoi orologi di riferimento che di se stessa.

Configurazione di una rete per l'utilizzo di un server NTP Prima parte: ricerca di un'origine temporale

Mantenere sincronizzata la rete con l'ora corretta è fondamentale per il networking moderno. A causa del valore dei timestamp nella comunicazione a livello globale e su più reti, è indispensabile che ogni macchina esegua una fonte di UTC (Coordinated Universal Time).

UTC è stato sviluppato per consentire a tutta la comunità globale di utilizzare lo stesso tempo, indipendentemente da dove si trovano sul globo in quanto UTC non utilizza i fusi orari in modo da consentire una comunicazione accurata indipendentemente dalla posizione.

Tuttavia, trovare una fonte di UTC è spesso il punto in cui alcuni amministratori di rete cadono quando stanno tentando di farlo sincronizzare una rete. Ci sono molte aree che possono essere ricevute da una fonte di UTC, ma molto poche che forniranno un riferimento preciso e sicuro al tempo.

Internet è pieno di presunte fonti di UTC, tuttavia, molte di esse non offrono dove vicino alla loro acclamata precisione. Inoltre, il ricorso a Internet può portare a vulnerabilità della sicurezza.

Le fonti di tempo di Internet sono esterne al firewall e quindi è necessario lasciare un buco aperto che può essere sfruttato dagli utenti malintenzionati. Inoltre, NTP, il protocollo utilizzato per distribuire e ricevere fonti di tempo, non può istigare la sua misura di sicurezza di autenticazione su Internet, quindi non è possibile garantire che il tempo arrivi da dove dovrebbe.

Le fonti esterne di ora UTC sono molto più sicure. Esistono due metodi utilizzati dalla maggior parte degli amministratori. Segnali radio a onda lunga trasmessi dai laboratori nazionali di fisica e il segnale GPS disponibile in tutto il mondo.

Le fonti esterne di UTC assicurano il tuo Rete NTP sta ricevendo non solo una fonte accurata di UTC ma anche sicura.

Motivi per la sincronizzazione dell'orologio atomico

Gli orologi atomici hanno, all'insaputa della maggior parte della gente, rivoluzionato la nostra tecnologia. Molti dei modi in cui commerciamo, comunichiamo e viaggiamo dipendono ora esclusivamente dalla tempistica delle fonti di orologi atomici.

Una comunità globale spesso significa che dobbiamo comunicare con persone in altre aree del mondo e in altri fusi orari. A tale scopo è stato sviluppato un fuso orario universale, noto come UTC (Coordinated Universal Time), che si basa sul tempo indicato dagli orologi atomici.

Gli orologi atomici sono incredibilmente accurati, perdendo solo un secondo ogni cento milioni di anni, il che è sbalorditivo quando lo si confronta con orologi digitali che perderanno molto tempo in una settimana.

Ma perché abbiamo bisogno di tale precisione nel cronometraggio? Gran parte della tecnologia che impieghiamo nei tempi moderni è progettata per la comunicazione globale. Internet è un buon esempio. Tanto commercio viene fatto attraverso i continenti in campi come la borsa, la prenotazione dei posti e le aste online che il tempo esatto è cruciale. Immagina che stai facendo un'offerta per un articolo su Internet e fai un'offerta pochi secondi prima della fine, l'ultima e l'offerta più alta, sarebbe giusto perdere l'oggetto perché l'orologio sul tuo ISP era un po 'veloce e il computer quindi pensavo che l'offerta fosse finita. O che dire della prenotazione del posto; se due persone su lati diversi del globo prenotano un posto nello stesso momento, chi prende posto. Questo è il motivo per cui UTC è vitale per Internet.

Anche altre tecnologie come il posizionamento globale e il controllo del traffico aereo dipendono dagli orologi atomici per garantire la precisione (e nel caso del traffico aereo è fondamentale per la sicurezza). Anche i semafori e gli autovelox devono essere calibrati con orologi atomici, altrimenti il ​​biglietto per eccesso di velocità potrebbe non essere valido in quanto potrebbero essere interrogati in tribunale.

Per i sistemi informatici NTP time server sono il metodo preferito per ricevere e distribuire una fonte di ora UTC.

Domande frequenti su Time Server Basic

Cos'è un server orario?

Un time server è un dispositivo che riceve e distribuisce una singola sorgente temporale su una rete di computer ai fini della sincronizzazione temporale. Questi dispositivi sono spesso indicati come a Server NTP, Time server NTP, ora del server di rete o time server dedicato.

E NTP?

NTP - Network Time Protocol è un insieme di istruzioni software progettate per trasferire e sincronizzare l'ora attraverso LAN (Local Area Network) o WANS (Wider Area Network). NTP è uno dei più vecchi protocolli noti oggi in uso ed è di gran lunga l'applicazione di sincronizzazione temporale più utilizzata.

Che tempistiche dovrei usare?

Coordinated Universal Time (UTC) è una scala cronologica globale basata sul tempo indicato dagli orologi atomici. UTC non tiene conto dei fusi orari ed è quindi ideale per le applicazioni di rete, in quanto, in linea di principio, sincronizzando una rete con UTC, la si sta effettivamente sincronizzando su ogni altra rete che utilizza UTC.

Da dove viene il tempo da cui riceve il tempo?

Un time server può utilizzare il tempo da qualsiasi luogo come un orologio da polso o un orologio da parete. Tuttavia, qualsiasi amministratore di rete ragionevole sceglierebbe di utilizzare una fonte di tempo UTC per garantire che la rete sia il più precisa possibile. UTC è disponibile da diverse fonti pronte. Il più usato è forse Internet. Esistono molti "server del tempo" su Internet che distribuiscono l'ora UTC. Sfortunatamente, molti non sono affatto precisi nell'usare un'origine dell'ora di Internet, si potrebbe lasciare la rete vulnerabile mentre gli utenti malintenzionati possono sfruttare la porta aperta nel firewall in cui scorre l'informazione temporale.

È molto meglio utilizzare un time server NTP dedicato che riceve il segnale orario UTC esterno alla rete e al firewall. Il modo migliore per farlo è utilizzare i segnali GPS trasmessi dallo spazio o le trasmissioni nazionali di tempo e di frequenza trasmesse da diversi paesi in onde lunghe.

Utilizzo delle reti NTP

Network Time Protocol è di gran lunga l'applicazione più utilizzata per sincronizzare il tempo del computer tra reti locali e reti di aree più ampie (LAN e WAN). I principi alla base dell'NTP sono abbastanza semplici. Controlla l'ora di un orologio di sistema e la confronta con una fonte di tempo autorevole e unica, apportando correzioni ai dispositivi per garantire che siano tutti sincronizzati all'origine del tempo.

Selezionare la sorgente temporale da utilizzare è forse la cosa più importante in assoluto configurare una rete NTP. La maggior parte degli amministratori di rete preferisce, giustamente, utilizzare una fonte di tempo UTC (Coordinated Universal Time). Si tratta di una scala cronologica globale e significa che una rete di computer sincronizzata con UTC non utilizza solo la stessa scala cronologica di tutte le altre reti UTC sincronizzate, ma inoltre non è necessario preoccuparsi di diversi fusi orari in tutto il mondo.

NTP utilizza diversi livelli, noti come strati, per determinare la vicinanza e quindi la precisione, a un'origine temporale. Dato che l'UTC è governato da orologi atomici, qualsiasi orologio atomico che emette un segnale orario viene definito come strato 0 e qualsiasi dispositivo che riceve il tempo direttamente da un orologio atomico è lo strato 1. I dispositivi Stratum 2 sono dispositivi che ricevono il tempo dallo strato 1 e così via. NTP supporta oltre 16 diversi livelli di strato, nonostante la precisione e la diminuzione affidabile con ogni livello di strato più lontano.

Gli amministratori di rete di Man scelgono di utilizzare una sorgente Internet di ora UTC. Oltre ai rischi per la sicurezza di utilizzare una fonte di tempo da Internet e consentirne l'accesso attraverso il firewall. I time server Internet sono anche dispositivi 2 stratum in quanto normalmente sono server che ricevono il tempo dal dispositivo 1 a strato singolo.

Un time server NTP dedicato dall'altra c'erano dispositivi 1 stratum in se stessi. Ricevono il tempo direttamente dagli orologi atomici, tramite GPS o trasmissioni radio a onde lunghe. Ciò li rende molto più sicuri rispetto ai provider di Internet, dato che la sorgente del tempo è esterna alla rete (e al firewall), ma li rende anche più precisi.

Con un time server 1 di strato è possibile sincronizzare una rete in pochi millisecondi di UTC senza il rischio di compromettere la sicurezza.

Perfect Time Synchronization per Windows

La maggior parte dei sistemi operativi Windows ha un servizio di sincronizzazione dell'ora integrato, installato di default che può sincronizzare la macchina o addirittura una rete. Tuttavia, per motivi di sicurezza, Microsoft raccomanda vivamente, tra le altre cose, che venga utilizzata un'origine temporale esterna.

NTP time server
ricevere in modo sicuro e preciso il segnale orario UTC dalla rete GPS o dal Trasmissioni radio WWVB (o alternative europee). I time server NTP possono sincronizzare una singola macchina Windows o un'intera rete entro una frazione di secondo del corretto UTC tempo (Coordinated Universal Time).

Un time server NTP fornisce informazioni precise sulla temporizzazionen 24 ore al giorno, 365 giorni all'anno in tutto il mondo. Un time server NTP dedicato è l'unico metodo sicuro, affidabile e affidabile per sincronizzare una rete di computer in UTC (Coordinated Universal Time). Esterno al firewall, a NTP time server non lascia un sistema informatico vulnerabile agli attacchi maligni a differenza delle fonti di sincronizzazione di Internet tramite la porta TCP-IP.

Un time server NTP non è solo sicuro, riceve un segnale orario UTC diretto da orologi atomici a differenza delle fonti di temporizzazione di Internet che sono in realtà i server del tempo stessi. I server NTP e altri strumenti di sincronizzazione dell'ora possono sincronizzare intere reti, singoli PC, router e tutta una serie di altri dispositivi. Utilizzando il segnale GPS o il segnale WWVB nordamericano, un server temporale NTP dedicato garantirà il funzionamento di tutti i dispositivi entro una frazione del tempo UTC.

Un time server NTP:

• Aumentare la sicurezza della rete
• Prevenire la perdita di dati
• Abilitare la registrazione e il tracciamento di errori o violazioni della sicurezza
• Ridurre la confusione nei file condivisi
• Prevenire errori nei sistemi di fatturazione e transazioni temporali
• Può essere utilizzato per fornire prove incontestabili in controversie legali e finanziarie

Soluzioni di temporizzazione della rete di computer

Le reti di computer e Internet hanno cambiato radicalmente il modo in cui viviamo le nostre vite. I computer sono ora in costante comunicazione l'uno con l'altro rendendo possibili transazioni come lo shopping online, la prenotazione del posto e persino l'email.

Tuttavia, tutto questo è possibile solo grazie a sincronizzazione accurata della rete e in particolare l'uso di Network Time Protocol (NTP) utilizzato per garantire che tutte le macchine su una rete stiano funzionando contemporaneamente.

Sincronizzazione dei tempi è fondamentale per le reti di computer. I computer usano il tempo sotto forma di timestamp come unico indicatore per separare due eventi, senza che i computer di sincronizzazione abbiano difficoltà a stabilire l'ordine degli eventi o effettivamente se un evento è successo o meno.

La mancata sincronizzazione di una rete può avere effetti indicibili. Le e-mail possono arrivare prima che vengano inviate (secondo l'orologio del computer), i dati potrebbero andare persi o non essere memorizzati e, soprattutto, l'intera rete potrebbe essere vulnerabile a utenti malintenzionati e persino a truffatori.

Sincronizzazione con NTP è relativamente semplice in quanto la maggior parte dei sistemi operativi ha una versione del protocollo temporale già installata; tuttavia, scegliere un riferimento temporale per sincronizzare è più impegnativo.

UTC (Coordinated Universal Time) è un calendario globale governato da orologi atomici ed è utilizzato da quasi tutte le reti di computer in tutto il mondo. Sincronizzando con UTC una rete di computer sta essenzialmente sincronizzando l'ora della rete con qualsiasi altra rete di computer nel mondo che utilizza l'UTC.

Internet ha molte fonti di UTC disponibili ma i problemi di sicurezza con il firewall indicano che l'unico metodo sicuro per la ricezione di UTC è esternamente. Dedicato time server NTP può farlo utilizzando sia la radio a onde lunghe che le trasmissioni satellitari GPS.

Usare gli orologi atomici per sincronizzare una rete

ponte le reti di computer devono essere sincronizzate di qualche grado. Lasciare che gli orologi sui computer di una rete stiano raccontando diverse volte è davvero un problema. Si possono verificare errori di ogni genere, come le e-mail che non arrivano, i dati che si perdono e gli errori che passano inosservati mentre le macchine lottano per dare un senso ai paradossi che il tempo non sincronizzato può causare.

Il problema è che i computer usano il tempo sotto forma di timestamp come unico punto di riferimento tra diversi eventi. Se questi non corrispondono, allora i computer hanno difficoltà a stabilire non solo l'ordine degli eventi, ma anche se gli eventi hanno avuto luogo.

Sincronizzazione di una rete di computer
insieme è estremamente semplice, grazie soprattutto al protocollo NTP (Network Time Protocol). NTP è installato sulla maggior parte dei sistemi operativi per computer, inclusi Windows e la maggior parte delle versioni di Linux.

NTP utilizza una singola origine oraria e garantisce che ogni dispositivo sulla rete sia sincronizzato fino a quel momento. Per molte reti questa singola origine temporale può essere qualsiasi cosa, dall'orologio da polso del responsabile IT all'orologio su una delle macchine desktop.

Tuttavia, per le reti che devono comunicare con altre reti, devono fare i conti con transazioni sensibili al fattore tempo o laddove sono richiesti elevati livelli di sicurezza sincronizzazione con una fonte UTC è un must.

Coordinated Universal Time (UTC) è una scala temporale globale utilizzata dall'industria in tutto il mondo. È governato da una costellazione di orologi atomici che lo rendono estremamente preciso (i moderni orologi atomici possono mantenere il tempo per 100 milioni di anni senza perdere un secondo).

Per una sincronizzazione sicura con l'UTC, c'è davvero solo un metodo e quello di usare a time server NTP dedicato. I server NTP online sono utilizzati da alcuni amministratori di rete, ma rischiano non solo l'accuratezza della sincronizzazione, ma anche la sicurezza, poiché gli utenti malintenzionati possono imitare il segnale orario NTP e penetrare nel firewall.

Come dedicato NTP server sono esterni al firewall, basandosi invece sul segnale satellitare GPS o sulle trasmissioni radio specialistiche sono molto più sicuri.

Utilizzo di un server NTP nella rete

Il Network Time Protocol il server viene utilizzato nelle reti di computer in tutto il mondo. Mantiene sincronizzati sistemi e dispositivi di un'intera rete allo stesso tempo, normalmente una fonte di UTC (Coordinated Universal Time).

Ma è un Time Server NTP un requisito necessario e la tua rete di computer può sopravvivere senza una? La risposta breve è forse sì, una rete di computer può sopravvivere senza un Server NTP ma le conseguenze possono essere drammatiche.

I computer hanno lo scopo di semplificarci la vita, ma qualsiasi amministratore di rete ti dirà che possono causare una quantità terribile di difficoltà quando inevitabilmente si sbagliano e senza un'adeguata sincronizzazione temporale, identificare un errore e metterlo nel giusto può essere quasi impossibile.

I computer usano il tempo sotto forma di timestamp come unico riferimento che devono distinguere tra due eventi. Mentre i computer e le reti continueranno a funzionare senza un'adeguata sincronizzazione, sono estremamente vulnerabili. Non è solo la localizzazione e correzione degli errori estremamente difficili se le macchine non sono sincronizzate, la rete sarà vulnerabile agli utenti malintenzionati e al software virale che può trarne vantaggio.

Inoltre, non riuscendo a sincronizzare con UTC può causare problemi se la rete deve comunicare con altre reti sincronizzate. Qualsiasi transazione temporanea potrebbe fallire e il sistema potrebbe essere aperto a potenziali frodi o altre implicazioni legali come la dimostrazione che il tempo di una transazione potrebbe essere quasi impossibile.

I server NTP sono facili da installare e ricevere il segnale orario UTC da entrambe le trasmissioni a onde lunghe o dalla rete satellitare GPS che poi distribuiscono tra le macchine della rete. Come un time server NTP dedicato opera esternamente al firewall di rete, lo fa senza compromettere la sicurezza.

Differenze nel tempo

Siamo tutti consapevoli delle differenze nei fusi orari. Chiunque abbia attraversato l'Atlantico o il Pacifico sentirà gli effetti del jet lag causato dal dover regolare i nostri orologi interni. In alcuni paesi, come gli Stati Uniti, esistono diversi fusi orari in un solo paese, il che significa che ci sono diverse ore di differenza di tempo dalla costa orientale all'ovest.

Questa differenza di fuso orario può causare confusione anche se per i residenti dei paesi che si trovano a cavallo di più di un fuso orario si adattano presto alla situazione. Tuttavia, ci sono più tempistiche e differenze di tempo rispetto ai soli fusi orari.

Differenti standard temporali sono stati sviluppati per decenni per far fronte alle differenze di fuso orario e per consentire un singolo standard temporale che anche il mondo intero può sincronizzare. Sfortunatamente da quando sono stati sviluppati gli standard per la prima volta, come British Railway Time e Greenwich Mean Time, sono stati sviluppati altri standard per far fronte a diverse applicazioni.

Uno dei problemi nello sviluppare uno standard di tempo è scegliere su cosa basarlo. Tradizionalmente, tutti i sistemi di tempo sono stati sviluppati sulla rotazione della Terra (24 ore). Tuttavia, seguendo lo sviluppo di orologi atomici, è stato presto scoperto che non esistono due giorni della stessa lunghezza e molto spesso non riescono a superare le ore 24 previste.

Nuovi standard temporali dove poi si sono sviluppati basati su orologi atomici poiché si sono dimostrati molto più affidabili e precisi rispetto all'uso della rotazione terrestre come punto di partenza. Ecco una lista di alcuni degli standard temporali più comuni in uso. Sono divisi in due tipi, quelli che sono basati sulla rotazione terrestre e quelli che sono basati su orologi atomici:

Standard del tempo basati sulla rotazione terrestre
Il vero tempo solare è basato sul giorno solare - è il periodo tra un mezzogiorno solare e il successivo.

Il tempo siderale si basa sulle stelle. Un giorno siderale è il tempo che impiega la Terra per fare una rivoluzione rispetto alle stelle (non al sole).

Tempo medio di Greenwich (GMT) basato su quando il sole è più alto (mezzogiorno) sopra il meridiano principale (spesso chiamato meridiano di Greenwich). Il GMT era un tempo standard internazionale prima dell'avvento di orologi atomici precisi.

Standard del tempo basati su orologi atomici

International Atomic Time (TAI) è lo standard di tempo internazionale da cui vengono calcolati gli standard temporali di seguito, compreso l'UTC. TAI è basato su una costellazione di orologi atomici provenienti da tutto il mondo.

Tempo GPS Anche in base al TAI, l'ora GPS è l'ora indicata dagli orologi atomici a bordo dei satelliti GPS. Originariamente lo stesso di UTC, l'ora GPS è attualmente 17 secondi (precisamente) dietro poiché i secondi 17 sono stati aggiunti a UTC da quando sono stati lanciati i satelliti.
L'UTC (Coordinated Universal Time) è basato sia sul tempo atomico che sul GMT. I secondi di Salto addizionali vengono aggiunti all'UTC per contrastare l'imprecisione della rotazione terrestre, ma il tempo è derivato dal TAI rendendolo accurato.

UTC è la vera cronologia commerciale. I sistemi informatici di tutto il mondo si sincronizzano con l'UTC utilizzando i server di tempo NTP. Questi dispositivi dedicati ricevono il tempo da un orologio atomico (tramite GPS o trasmissioni radio specializzate da organizzazioni come NIST or NPL).