Una breve storia del tempo NTP

NTP (protocollo di tempo di rete) è un protocollo Internet. I protocolli sono semplicemente un insieme di istruzioni che un computer seguirà e NTP è stato progettato e sviluppato per sincronizzare le reti di computer.

È stato sviluppato nel 1985 dal professor David Mills dell'Università del Delaware quando Internet era ancora agli inizi. Il professor Mills si rese conto della necessità di sincronizzare i computer quando stavano parlando tra loro.

NTP utilizza l'algoritmo di Marzullo, che è un algoritmo di accordo utilizzato per selezionare le fonti per stimare il tempo preciso da un certo numero di fonti di orario rumorose. NTP funziona distribuendo un'unica fonte di tempo. Mentre questo riferimento temporale può essere qualsiasi cosa come un orologio da polso, ha poco senso sincronizzare una rete con qualcosa di diverso dall'ora UTC.

UTC (Coordinated Universal Time) è una scala temporale globale basata sul tempo indicato dagli orologi atomici. Gli orologi atomici vantano così alti livelli di precisione che non perdono o guadagnano un secondo in oltre un milione di anni.

Sincronizzando con un'origine ora UTC una rete può essere sincronizzata su ogni altra rete che utilizza l'ora UTC.

Una volta selezionata l'origine dell'ora, il daemon NTP (o il servizio su Windows) non solo distribuisce il riferimento temporale, ma controlla anche continuamente la precisione e gli errori.

NTP è un sistema gerarchico. La distanza da un server temporale viene definita livello stratosferico. Un server 0 di strato è una sorgente di tempo come un orologio atomico, un server 1 di strato è il server di tempo NTP mentre un server 2 di strato è un dispositivo che riceve l'ora dal server di tempo e i server 3 dello strato ricevono il segnale orario tramite un server 2 stratum.

Organizzare la rete in strati significa che a NTP time server può distribuire il tempo a centinaia o persino migliaia di macchine senza che la rete o il server del tempo stesso si congestionino del traffico. Sebbene si debba notare che più in basso nel livello dello strato si può prevedere un calo della precisione.

Il segnale orario UTC effettivo può essere ricevuto da diversi modi. Da Internet, anche se questo può causare problemi di sicurezza poiché il segnale orario non può essere autenticato, che è la misura di sicurezza incorporata di NTP. È molto più sicuro ricevere un segnale orario da un segnale radio trasmesso da diversi laboratori nazionali di fisica o persino dalla rete GPS i cui orologi atomici a bordo possono essere utilizzati come sorgente di temporizzazione se la NTP time server è dotato di un ricevitore GPS.

Scelta di un server NTP e selezione della migliore fonte di sincronizzazione per te

La Server NTP è parte integrante della moderna rete di computer. Senza Network Time Protocol e NTP time server molte delle moderne funzionalità dei computer che diamo per scontate come la prenotazione online, il commercio via Internet e la comunicazione via satellite sarebbero impossibili.

La sincronizzazione nei computer è gestita da NTP. I server NTP e NTP utilizzano un riferimento singolo per sincronizzare tutte le macchine su una rete fino a quel momento. Questo riferimento temporale potrebbe infatti essere qualsiasi cosa, ad esempio il tempo su un orologio da polso. Tuttavia, la sincronizzazione è inutile a meno che non sia stata utilizzata una sorgente di tempo UTC (coordinated universal time) quando UTC è stato sviluppato per consentire al mondo intero di sincronizzarsi allo stesso tempo, consentendo una sincronizzazione veramente globale.

L'UTC si basa sul tempo indicato dagli orologi atomici, sebbene le misure di compensazione come Leap Seconds vengano aggiunte all'UTC per mantenerle in linea con il Greenwich Meantime (GMT).

Gli orologi atomici sono attrezzature molto costose e estremamente delicate e non il tipo di oggetto che può essere ospitato nella sala server dell'ufficio. Fortunatamente un server NTP può ricevere un'orario orario UTC da diverse posizioni.

Internet è forse la fonte di riferimenti temporali più utilizzata. Sfortunatamente, tuttavia, ci sono degli svantaggi nell'usare Internet per una fonte temporale. In primo luogo, le fonti di temporizzazione su Internet non possono essere autenticate. L'autenticazione è una misura di sicurezza utilizzata da NTP per verificare che l'origine temporale sia autentica. In secondo luogo, utilizzare un riferimento temporale per Internet significa che un buco deve essere lasciato aperto nel firewall della rete, compromettendo nuovamente la sicurezza. In terzo luogo, le fonti di sincronizzazione di Internet sono notoriamente inaccurate e quelle che non lo sono spesso possono essere troppo lontane da un cliente per fornire qualsiasi precisione utile.

Tuttavia, se la sicurezza e l'elevato livello di precisione rispetto all'ora UTC non sono necessari, Internet può fornire una soluzione semplice ed economica.

Un metodo molto più sicuro per la ricezione di un riferimento di temporizzazione UTC è quello di utilizzare la trasmissione nazionale specializzata di tempo e frequenza trasmessa da diversi paesi. Il Regno Unito (MSF), USA (WWVB), Germania (DCF) e Giappone (JJY) vantano tutti un segnale di temporizzazione a onda lunga. Sebbene questi segnali siano limitati nel raggio d'azione e nella forza, laddove disponibili, costituiscono una sorgente temporale ideale in quanto il ricevitore radio può prelevare questi segnali dall'interno di un edificio. Queste trasmissioni possono anche essere autenticate fornendo un elevato livello di sicurezza.

La terza soluzione, forse la più semplice, è l'utilizzo di un server NTP GPS. Questi usano i segnali inviati dal Global Positioning System che contiene informazioni sulla temporizzazione. Questo è l'ideale in quanto il segnale GPS può essere ricevuto letteralmente in qualsiasi parte del mondo, quindi se non c'è trasmissione radio nella tua zona, la rete GPS fornirà una soluzione sicura e autenticata.

L'unico lato negativo del GPS è che un'antenna deve avere una buona visuale del cielo e quindi deve essere posizionata sul tetto. Questo ovviamente ha degli inconvenienti logistici se la stanza del server si trova nel seminterrato di un grattacielo.

Nel selezionare una fonte temporale, la cosa più importante da ricordare è dove si trova Server NTP sta per essere situato. Se è al chiuso e non c'è la possibilità di correre e l'antenna sul tetto, le trasmissioni radio sarebbero l'alternativa migliore. Se non ci sono trasmissioni radio nel proprio paese / area o se i segnali sono bloccati dalla topografia locale, allora il GPS è la soluzione ideale.

Tuttavia, se la precisione e la sicurezza non sono un problema, Internet sarebbe la soluzione più ovvia.

Comprendere un server NTP GPS

A Server NTP GPS è un tipo di server orario che utilizza il protocollo NTP (Network Time Protocol) come metodo per sincronizzare l'ora sui dispositivi di rete e sui computer dopo aver ricevuto un segnale orario dalla rete GPS.

La rete GPS (Global Positioning System) è una costellazione di satelliti di proprietà e gestiti dall'esercito USA. La maggior parte delle persone è a conoscenza del GPS come aiuto per la navigazione satellitare. In realtà, la base delle trasmissioni trasmesse dai satelliti GPS è un segnale orario. Questo segnale orario è generato dall'orologio atomico di bordo del satellite. È questa informazione che un sistema di navigazione satellitare riceve e calcola per triangolazione la distanza dai satelliti.

Questo segnale di temporizzazione è ciò che viene utilizzato da un server NTP GPS come riferimento per sincronizzare anche una rete. NTP quindi distribuisce questa volta a tutti i router e i computer su quella rete.

A Server NTP GPS comprende un ricevitore GPS, antenna GPS e software NTP. L'antenna GPS dovrebbe essere situata su un tetto che darà la migliore possibilità di ricevere le trasmissioni dai satelliti.

Il ricevitore GPS converte quindi queste informazioni in informazioni temporali che possono essere lette e distribuite da NTP.

Mentre gli orologi atomici a bordo dei satelliti GPS non trasmettono un codice di temporizzazione UTC (Coordinated Universal Time). Tuttavia, NTP ha la capacità di convertire l'orologio atomico dai satelliti in UTC. Ciò consente alle reti di computer di essere sincronizzate con la stessa fonte di tempo universale indipendentemente da dove si trovino nel mondo.

Utilizzando un server NTP GPS dedicato, una rete può essere sincronizzata in pochi millisecondi di tempo UTC con una precisione di poche centinaia di nanosecondi resa possibile dalle LAN.

Time Servers: mantenimento del tempo preciso sui tuoi computer

Le reti di computer si basano sul cronometraggio per quasi tutte le loro applicazioni, dall'invio di una e-mail al salvataggio dei dati, è necessario un timestamp per tenere traccia del computer. Tutti i router e gli switch devono essere eseguiti alla stessa velocità, poiché i dispositivi non sincronizzati possono perdere dati e persino intere connessioni.

Tutti i PC e i dispositivi di rete utilizzano gli orologi per mantenere un tempo interno del sistema. Questi orologi, chiamati chip Real Time Clock (RTC), forniscono informazioni su data e ora. I chip sono tamponati a batteria in modo che anche durante le interruzioni di corrente, possono mantenere il tempo.

Tuttavia, i personal computer non sono progettati per essere orologi perfetti, il loro design è stato ottimizzato per la produzione di massa e a basso costo, piuttosto che mantenere un tempo preciso. Tuttavia, questi orologi interni sono inclini alla deriva e sebbene per molte applicazioni questo possa essere abbastanza adeguato, spesso le macchine devono lavorare insieme su una rete e se i computer vanno alla deriva a velocità diverse i computer non saranno più sincronizzati tra loro e i problemi possono sorgono in particolare con le transazioni time sensitive.

Per alcune transazioni è necessario che i computer siano perfettamente sincronizzati, anche una differenza di pochi secondi tra le macchine può avere effetti gravi, come trovare un biglietto aereo che avevi prenotato era stato venduto pochi istanti dopo ad un altro cliente o puoi attingere i tuoi risparmi da un bancomat e quando il tuo account è vuoto potresti velocemente andare su un'altra macchina e ritirarla di nuovo.

Tempo di server sono come altri server di computer, nel senso che di solito si trovano su una rete. Un server del tempo raccoglie informazioni temporali, di solito da una fonte hardware esterna e quindi sincronizza la rete a quel momento.

La maggior parte dei server di tempo utilizza NTP (Network Time Protocol) che è uno dei protocolli più vecchi di Internet ancora in uso, inventato dal dott. David Mills dell'Università del Delaware, è stato utilizzato da 1985. NTP è un protocollo progettato per sincronizzare gli orologi su computer e reti attraverso Internet o reti locali (LAN).

NTP utilizza un riferimento temporale esterno e quindi sincronizza tutti i dispositivi sulla rete fino a quel momento.

Spesso i server temporali sono sincronizzati con una sorgente UTC (Coordinated Universal time) che è la scala temporale globale standard e consente ai computer di tutto il mondo di sincronizzarsi esattamente nello stesso momento. Ciò ha un'importanza evidente nelle industrie in cui il tempo esatto è cruciale come la borsa o l'industria aerea.

Ci sono varie fonti che un time server può usare come riferimento temporale. Internet è una fonte ovvia, tuttavia, i riferimenti temporali su Internet da Internet come nist.gov e windows.time non possono essere autenticati, lasciando il time server e quindi la rete vulnerabile alle minacce alla sicurezza.

Informazioni sui timestamp del computer con NTP

Il modo in cui un computer si occupa del tempo è completamente diverso dal modo in cui l'uomo lo percepisce. Organizziamo il tempo in secondi, minuti, ore, giorni, settimane, mesi e anni, mentre i computer d'altra parte organizzano il tempo come un numero singolo che rappresenta i secondi che sono passati da un singolo punto nel tempo, noto come l'epoca principale.

La maggior parte dei computer usa NTP (Network Time Protocol) per gestire il tempo e le reti molti sono sincronizzati utilizzando un time server NTP dedicato. NTP non sa nulla di giorni, anni o secoli, solo i secondi dell'epoca principale. Questa prima epoca è ambientata (per la maggior parte dei sistemi) a mezzanotte del volgere del secolo XX che per un essere umano sarebbe registrato come qualcosa del genere: 00: 00 - 01,01,1900.

I computer, tuttavia, contano il tempo come il numero di secondi oltre questo punto. Se un computer era in giro in 1900 il suo timestamp a mezzanotte di gennaio 1 sarebbe 0 mentre in 1972 alla stessa data il timestamp sarebbe 2,272,060,800, che rappresenta il numero di secondi da 1900.

I timestamp ricominciano tutti gli 136 anni con il prossimo wrap around previsto in 2036, questo ha causato disagio tra alcuni che temono uno scenario di tipo Millennium Bug, sebbene la maggior parte dei dubbi si verifichino, tuttavia, quando un wrap-around del timestamp avviene verrà aggiunto un intero di era (+ 1), per consentire ai computer di gestire intervalli di tempo che coprono più di un wrap-around. Se i computer e NTP hanno bisogno di gestire il tempo che si estende prima dell'epica primaria viene utilizzato un numero intero negativo (per l'anno 1500 a -3 verrà utilizzato per rappresentare tre cicli di anni 136).

I timestamp vengono utilizzati praticamente in tutte le transazioni che i computer moderni hanno il compito di eseguire, ad esempio l'invio di e-mail, il debug e la programmazione. Poiché il tempo è lineare, un computer sa che ogni timestamp è sempre maggiore di quello precedente e quindi i computer e l'NTP trovano difficile gestire le inesattezze nel tempo, in particolare quando il tempo sembra all'improvviso tornare indietro.

Questo può accadere se i computer non sono sincronizzati allo stesso tempo. Se un'e-mail viene inviata a una macchina con un orologio più lento, sembra che il computer sia stato ricevuto prima che sia stato inviato. La mancanza di sincronizzazione può causare seri problemi e persino lasciare un sistema vulnerabile agli attacchi dannosi e persino alle frodi.

Per questo motivo, la maggior parte delle reti di computer sono sincronizzate con l'UTC (Coordinated Universal Time). L'UTC è una scala temporale globale e lo stesso per tutti in tutto il mondo si basa sul tempo indicato dagli orologi atomici che sono altamente accurati, né guadagnando né perdendo un secondo in milioni di anni.

La maggior parte delle reti di computer utilizza un dedicato NTP time server per ricevere un orario UTC per sincronizzare anche i loro computer. UTC è disponibile da Internet (anche se non protetto), tramite la rete GPS (Global Positioning System), o ricevendo le trasmissioni nazionali di tempo e frequenza tramite onde lunghe.

NTP sincronizza un computer controllando l'ora UTC ricevuta e aggiungendo o mantenendo il timestamp di un computer fino a quando non corrisponde perfettamente a UTC. Utilizzando un time server NTP dedicato, UTC può essere mantenuto su una rete fino a pochi millisecondi di ora UTC.

Una guida per principianti al server NTP

La rete di computer è uno degli aspetti più difficili della tecnologia dell'informazione e della comunicazione (TIC). La logistica dei terminali, dei router, delle stampanti e di tutti gli altri dispositivi di connessione può lasciare a molti amministratori un costante mal di testa.

Uno degli aspetti più importanti che spesso viene trascurato e può avere conseguenze disastrose è quello della sincronizzazione temporale.

È imperativo che tutti i dispositivi su una rete stiano dicendo allo stesso tempo dei timestamp, il formato che un computer trasmette il tempo l'uno all'altro, sono l'unica forma di riferimento che un computer può utilizzare per stabilire una sequenza di eventi. Se diverse macchine su una rete stanno raccontando tempi diversi, conseguenze impreviste come le e-mail che arrivano prima che siano state inviate tecnicamente e altre anomalie renderanno il mal di testa dell'amministratore ancora peggiore.

Inoltre, una rete di computer non sincronizzata è aperta a minacce alla sicurezza e persino a frodi. Fortunatamente il NTP time server è in circolazione da molti anni e può alleviare il mal di testa della sincronizzazione temporale.

NTP (Network Time Protocol) è uno dei protocolli più vecchi utilizzati dalle reti di computer. Sviluppato circa tre decenni fa NTP è un protocollo che controlla l'ora su tutti i dispositivi in ​​rete e aggiunge o sottrae abbastanza tempo per garantire che siano tutti sincronizzati.

NTP richiede un riferimento temporale per sincronizzare gli orologi della rete su. Mentre NTP può sincronizzare una rete in qualsiasi momento, una fonte di tempo autorevole è ovviamente la soluzione migliore. UTC (Coordinated Universal Time) è una scala temporale globalmente utilizzata basata sul tempo indicato dagli orologi atomici. Poiché gli orologi atomici perdono meno di un secondo di tempo in oltre mille anni, l'UTC è di gran lunga la migliore fonte di temporizzazione per sincronizzare una rete. La tua rete non solo sarà perfettamente sincronizzata insieme, ma anche la tua rete sarà sincronizzata allo stesso tempo di milioni di reti di computer di tutto il mondo.

A Server NTP può ricevere un riferimento temporale UTC da diverse fonti. Internet è la fonte più ovvia, tuttavia le fonti di sincronizzazione di Internet sono notoriamente inaccurate e quelle che non lo sono possono essere relativamente inutili se la distanza è troppo lontana. Inoltre, avendo posizionato il server NTP in modo sicuro dietro al firewall, sembra inutile tenere aperto un buco per consentire al server NTP di eseguire il polling del riferimento temporale da tutto il Web e lasciare l'intera rete vulnerabile, in particolare come autenticazione NTP (NTP's propria misura di sicurezza) non è possibile su Internet.

Esistono due metodi molto più sicuri e accurati per la ricezione di un riferimento di temporizzazione UTC. Il primo consiste nell'utilizzare le trasmissioni nazionali di tempo e frequenza diffuse da diversi paesi dai loro laboratori nazionali di fisica. Questi sono di solito trasmessi via onda lunga che ha il vantaggio di poter essere prelevato all'interno di una sala server anche se molti paesi non hanno un tale segnale.

Tuttavia, molti server NTP possono utilizzare il segnale di temporizzazione trasmesso dagli orologi atomici di bordo dei satelliti GPS (Global Positioning System). Questo segnale è disponibile ovunque, ma è necessaria un'antenna GPS che possa avere una visione chiara del cielo.

Utilizzando una sorgente di temporizzazione UTC tramite la rete GPS di trasmissione radio, una rete di computer può essere sincronizzata in pochi millisecondi di ora UTC.

Introduzione a Network Time Protocol

(Network Time ProtocolNTP) è uno dei protocolli più vecchi di Internet ancora in uso. Sviluppato dal dott. David Mills dell'Università del Delaware, è stato costantemente utilizzato e aggiornato da 1985. NTP è un protocollo progettato per sincronizzare gli orologi su computer e reti attraverso Internet o reti locali o Wider (LAN / WANS).

In un'economia globale moderna, la sincronizzazione dell'ora è essenziale per eseguire transazioni sensibili al tempo come la prenotazione di un biglietto aereo per fare offerte su un sito di aste su Internet. Se gli orologi non fossero sincronizzati allo stesso tempo, potresti trovare il tuo posto aereo venduto dopo averlo acquistato e gli amministratori di Ebay non sarebbero in grado di scoprire la cui offerta fosse l'ultima.

NTP è un sistema a più livelli, ogni livello viene chiamato uno strato. I server di ogni livello comunicano tra loro (peer) e forniscono il tempo per ridurre gli strati. I server nello strato superiore, lo strato 1 si connettono a un orologio atomico su Internet o da una radio o ricevitore GPS mentre un server 2 stratificato si connetterà a uno strato 1.

NTP utilizza un algoritmo (l'algoritmo di Marzullo) per sincronizzare il tempo su una rete utilizzando scale temporali come UTC (Coordinated Universal Time o Temps Universel Coordonné) e può supportare tali funzioni come secondi intercalati - aggiunti per compensare il rallentamento della rotazione terrestre.

NTP (la versione 4 è la più recente) può mantenere l'ora su Internet pubblica entro 10 millisecondi (1 / 100 di un secondo) e può funzionare anche su LAN con precisione di microsecondi 200 (1 / 5000 di secondo) in condizioni ideali .

NTP time server lavorare all'interno della suite TCP / IP e fare affidamento su UDP (User Datagram Protocol). Una forma meno complessa di NTP denominata SNTP (Simple Network Time Protocol) che non richiede l'archiviazione di informazioni sulle comunicazioni precedenti, necessaria per NTP, viene utilizzata in alcuni dispositivi e applicazioni in cui i tempi di alta precisione non sono altrettanto importanti ed è anche incluso come standard nel software Windows (anche se le versioni più recenti di Microsoft Windows hanno l'NTP completo installato e il codice sorgente è gratuito e facilmente disponibile su Internet).

Il programma NTP (noto come un demone su UNIX e un servizio su Windows) viene eseguito in background e si rifiuta di credere al momento in cui viene detto fino a quando non si sono verificati diversi scambi, ognuno superando una serie di test. Se le risposte da un server soddisfano queste "specifiche del protocollo", il server viene accettato. Di solito occorrono circa cinque buoni campioni (cinque minuti) finché un server NTP non viene accettato come sorgente per la sincronizzazione.

Sincronizzazione con NTP è relativamente semplice, sincronizza tempo con riferimento ad una sorgente di clock affidabile come un orologio atomico, anche se questi sono estremamente costosi e sono generalmente solo essere trovati in laboratori di fisica su larga scala, ma NTP può utilizzare il posizionamento globale sistema di rete (GPS) o trasmissione radio specialista per ricevere ora UTC di questi orologi.

Esiste una versione semplificata di NTP denominata SNTP (Simple Network Time Protocol) che non richiede la memorizzazione di informazioni sulle comunicazioni precedenti richieste da NTP. Viene utilizzato in alcuni dispositivi e applicazioni in cui i tempi di alta precisione non sono così importanti e vengono installati su versioni precedenti di Microsoft Windows. Windows poiché 2000 ha incluso il servizio Ora di Windows (w32time.exe) che utilizza SNTP per sincronizzare l'orologio del computer. NTP è anche disponibile su UNIX e LINUX (download tramite NTP.org).

Server NTP GPS per applicazioni Time Critical

Il GPS (Global Positioning System) è un sistema globale di navigazione satellitare (GNSS) controllato e gestito dagli Stati Uniti d'America.

I sistemi GNSS funzionano usando satelliti diverse migliaia di miglia sopra la superficie terrestre che trasmettono le informazioni di temporizzazione a un ricevitore GNSS (come l'unità di navigazione satellitare nelle nostre auto). È questa informazione che viene utilizzata dal ricevitore GPS per triangolare una posizione esatta. Possono farlo solo disponendo a bordo del loro orologio atomico altamente accurato come la distanza che i satelliti sono lontani dalla Terra, persino un'accuratezza di un secondo o due potrebbe significare che la posizione di navigazione satellitare potrebbe essere fuori miglia.

Come conseguenza di avere queste precise fonti di tempo, il GPS e la nuova generazione di sistemi GNSS possono essere utilizzati per ricevere una sorgente di tempo assoluta o UTC (Universal Coordinated Time). Questa origine oraria può essere utilizzata dalle reti di computer che eseguono a Server NTP (Network Time Protocol) per sincronizzare tutte le macchine e i dispositivi allo stesso tempo.

NTP è un protocollo progettato per sincronizzare computer e dispositivi di rete con un riferimento temporale esterno.

Il GPS è un riferimento temporale e di frequenza ideale perché può fornire tempi estremamente precisi in qualsiasi parte del mondo, utilizzando componenti relativamente economici. Ogni satellite GPS trasmette in due frequenze L2 per uso militare e L1 per l'uso da parte di civili trasmessi a 1575 MHz, le antenne e i ricevitori GPS a basso costo sono ora ampiamente disponibili e i server NTP GPS dedicati sono ora a costo relativamente basso.

Il segnale radio trasmesso dal satellite può passare attraverso le finestre, ma può essere bloccata da edifici quindi la posizione ideale per un'antenna GPS è su un tetto con una buona vista del cielo. I più satelliti può ricevere dal migliore è il segnale. Tuttavia, le antenne sul tetto possono essere soggette a fulmini o altre sovratensioni così un soppressore è altamente suggerisce installato in linea sul cavo GPS.

A Server NTP GPS è ideale per fornire server di tempo NTP o computer stand-alone con un riferimento esterno estremamente accurato per la sincronizzazione. Anche con attrezzature a costo relativamente basso, l'accuratezza di centinaia di nanosecondi (un nanosecondo = un miliardesimo di secondo) può essere ragionevolmente ottenuta utilizzando il GPS come riferimento esterno.

Informazioni sui timestamp del computer con NTP

Il modo in cui un computer si occupa del tempo è completamente diverso dal modo in cui l'uomo lo percepisce. Organizziamo il tempo in secondi, minuti, ore, giorni, settimane, mesi e anni, mentre i computer d'altra parte organizzano il tempo come un numero singolo che rappresenta i secondi che sono passati da un singolo punto nel tempo, noto come l'epoca principale.

La maggior parte dei computer usa NTP (Network Time Protocol) per gestire il tempo e le reti molti sono sincronizzati utilizzando un time server NTP dedicato. NTP non sa nulla di giorni, anni o secoli, solo i secondi dell'epoca principale. Questa prima epoca è ambientata (per la maggior parte dei sistemi) a mezzanotte del volgere del secolo XX che per un essere umano sarebbe registrato come qualcosa del genere: 00: 00 - 01,01,1900.

I computer, tuttavia, contano il tempo come il numero di secondi oltre questo punto. Se un computer era in giro in 1900 il suo timestamp a mezzanotte di gennaio 1 sarebbe 0 mentre in 1972 alla stessa data il timestamp sarebbe 2,272,060,800, che rappresenta il numero di secondi da 1900.

I timestamp ricominciano tutti gli 136 anni con il prossimo wrap around previsto in 2036, questo ha causato disagio tra alcuni che temono uno scenario di tipo Millennium Bug, sebbene la maggior parte dei dubbi si verifichino, tuttavia, quando un wrap-around del timestamp avviene verrà aggiunto un intero di era (+ 1), per consentire ai computer di gestire intervalli di tempo che coprono più di un wrap-around. Se i computer e NTP hanno bisogno di gestire il tempo che si estende prima dell'epica primaria viene utilizzato un numero intero negativo (per l'anno 1500 a -3 verrà utilizzato per rappresentare tre cicli di anni 136).

I timestamp vengono utilizzati praticamente in tutte le transazioni che i computer moderni hanno il compito di eseguire, ad esempio l'invio di e-mail, il debug e la programmazione. Poiché il tempo è lineare, un computer sa che ogni timestamp è sempre maggiore di quello precedente e quindi i computer e l'NTP trovano difficile gestire le inesattezze nel tempo, in particolare quando il tempo sembra all'improvviso tornare indietro.

Questo può accadere se i computer non sono sincronizzati allo stesso tempo. Se un'e-mail viene inviata a una macchina con un orologio più lento, sembra che il computer sia stato ricevuto prima che sia stato inviato. La mancanza di sincronizzazione può causare seri problemi e persino lasciare un sistema vulnerabile agli attacchi dannosi e persino alle frodi.

Per questo motivo, la maggior parte delle reti di computer sono sincronizzate con l'UTC (Coordinated Universal Time). L'UTC è una scala temporale globale e lo stesso per tutti in tutto il mondo si basa sul tempo indicato dagli orologi atomici che sono altamente accurati, né guadagnando né perdendo un secondo in milioni di anni.

La maggior parte delle reti di computer utilizza un dedicato NTP time server per ricevere un orario UTC per sincronizzare anche i loro computer. UTC è disponibile da Internet (anche se non protetto), tramite la rete GPS (Global Positioning System), o ricevendo le trasmissioni nazionali di tempo e frequenza tramite onde lunghe.

NTP sincronizza un computer controllando l'ora UTC ricevuta e aggiungendo o mantenendo il timestamp di un computer fino a quando non corrisponde perfettamente a UTC. Utilizzando un time server NTP dedicato, UTC può essere mantenuto su una rete fino a pochi millisecondi di ora UTC.

Network Time Server Mantenendo il controllo del tempo

Le reti di computer possono sembrare un'impresa intimidatoria. Tuttavia, una rete di computer è in realtà solo un numero di macchine collegate tra loro per facilitare il trasferimento e la sicurezza dei dati. Possono essere molto piccoli, come due computer in una rete domestica, a reti molto grandi composte da centinaia e migliaia di macchine.

Quando un computer o un dispositivo è connesso a una rete, esiste un solo punto di riferimento che i computer possono utilizzare per stabilire l'ordine degli eventi e delle applicazioni e che è il tempo.

Il tempo, sotto forma di timestamp, viene utilizzato dalla maggior parte delle applicazioni e questo è quando possono verificarsi problemi nelle reti di computer.

I computer dicono l'ora usando un orologio software. Questo è basato su un orologio di sistema che mantiene il tempo quando il computer è spento. Tuttavia, gli orologi interni dei computer sono del tutto imprecisi. Tendono a spostarsi di diversi secondi alla settimana. In una rete in cui è presente più di una macchina, ciò può causare gravi problemi se le macchine si spostano a velocità diverse.

Le e-mail possono arrivare prima che siano state inviate e l'intera rete può essere vulnerabile alle minacce alla sicurezza e persino alle frodi!

A ora del server di rete è usato per sincronizzare una rete di computer con una singola sorgente oraria. Questa origine temporale può essere qualsiasi cosa, da un orologio interno a un computer all'ora indicata da un orologio da polso. Tuttavia, per garantire una precisione perfetta e mantenere una rete sincronizzata con il resto del mondo, è necessario utilizzare una sorgente orario UTC.

UTC (Coordinated Universal Time) è una scala cronologica globale basata sul tempo indicato dagli orologi atomici. Un time server di rete può ricevere una sorgente temporale UTC da Internet (anche se non protetta), tramite la rete GPS (sistema di posizionamento globale) o tramite trasmissione radio specializzata da laboratori nazionali di fisica.

La maggior parte dei time server di rete utilizza NTP (Network Time Protocol) per distribuire il riferimento temporale in tutta la rete. NTP non è l'unico protocollo di temporizzazione progettato per farlo, sebbene sia di gran lunga il più utilizzato.