Archiv für März, 2010

NTP Zeitserver, die Technologie genau halten

Friday, March 26th, 2010

Atomuhren sind viel unterschätzte Technologien, deren Entwicklung die Art, wie wir leben und arbeiten, revolutioniert und Technologien ermöglicht hat, die ohne sie unmöglich wären.

Satellitennavigation, Mobiltelefone, GPS, Internet, Flugsicherung, Ampeln und sogar CCTV-Kameras sind auf das Ultra angewiesen genaue Zeitmessung einer Atomuhr.

Die Genauigkeit einer Atomuhr ist unvergleichbar mit anderen Zeitmessgeräten, da sie in Hunderttausenden von Jahren nicht einmal um eine Sekunde abweichen.

Aber Atomuhren sind große empfindliche Geräte, die ein Team erfahrener Techniker und optimale Bedingungen benötigen, wie sie in einem Physiklabor zu finden sind. Wie profitieren all diese Technologien von der hohen Präzision einer Atomuhr?

Die Antwort ist ganz einfach, die Controller von Atomuhren, meist nationale Physiklabore, senden über Langwellenfunk die Zeitsignale aus, die ihre ultrapräzisen Uhren erzeugen.

Um diese Zeitsignale zu empfangen, verwenden Server das Zeitsynchronisationsprotokoll NTP (Network Time Protocol) werden verwendet, um diese Zeitstempel zu empfangen und zu verteilen.

NTP Zeitserver, die oft als Netzwerkzeitserver bezeichnet werden, sind eine sichere und genaue Methode, um sicherzustellen, dass jede Technologie eine genaue Atomuhrzeit ausführt. Diese Zeitsynchronisationsgeräte können einzelne Geräte oder ganze Netzwerke von Computern, Routern und anderen Geräten synchronisieren.

NTP-Server, die GPS-Signale verwenden, um die Zeit von den Atomuhrsatelliten zu empfangen, werden ebenfalls häufig verwendet. Diese NTP GPS Zeitserver sind so genau wie jene, die die Zeit von Physiklabors erhalten, aber das schwächere, Sichtlinien-GPS-Signal als ihre Quelle benutzen.

Technologien, die auf Atomuhren beruhen (Teil 2)

Sonntag, März 21st, 2010

GPS ist nicht die einzige Technologie, die auf Atomuhren angewiesen ist. Die hohe Genauigkeit, die von Atomuhren werden in anderen entscheidenden Technologien verwendet, die wir jeden Tag als selbstverständlich betrachten.

Luftraumüberwachung Nicht nur sind alle Flugzeuge und Passagierflugzeuge jetzt mit GPS ausgestattet, damit Piloten und Bodenpersonal ihren genauen Standort erfahren können, sondern Atomuhren werden auch von Fluglotsen verwendet, die präzise und genaue Messungen und die Zeit zwischen den Flugzeugen benötigen.

Ampeln und Straßen-Überlastsysteme - Ampeln sind ein weiteres System, das auf dem Timing der Atomuhr beruht. Genauigkeit und Synchronisation sind für Ampelanlagen unerlässlich, da kleine Synchronisationsfehler zu tödlichen Unfällen führen können.

Staukameras und andere Systeme wie beispielsweise Parkuhren verwenden Atomuhren als Grundlage für ihre Zeitmessung, da dies rechtliche Probleme bei der Ausstellung von Strafanzeigen verhindert.

CCTV - Closed-Circuit-Fernsehen ist ein weiterer großer Nutzer von Atomuhren. CCTV-Kameras werden häufig bei der Verbrechensbekämpfung eingesetzt, sind aber als Beweismittel vor einem Gericht unwirksam, wenn sich die Zeitmessung der CCTV-Kamera nicht als richtig erweisen kann. Wenn dies nicht geschieht, könnten die Kriminellen der Strafverfolgung entgehen, da trotz der Identifizierung durch die Kamera der Beweis, dass es sich um den Zeitpunkt und das Datum des Verstoßes gehandelt hat, nicht ohne Genauigkeit und Synchronisation geklärt werden kann.

Internet - Viele Anwendungen, die wir jetzt dem Internet anvertrauen, sind nur dank Atomuhren möglich. Online-Handel, Internet-Banking und sogar Online-Auktionshäuser benötigen genaue und synchronisierte Zeit.

Stellen Sie sich vor, Sie würden Ihre Ersparnisse von Ihrem Bankkonto abziehen, weil Sie feststellen, dass Sie sie wieder zurückziehen können, weil ein anderer Computer eine langsamere Uhr hat oder sich auf einer Internetauktionsseite biete, um Ihr Gebot durch ein Gebot abzulehnen, das auf Ihrem Konto abgegeben wurde Computer mit einer langsameren Uhr.

Die Verwendung von Atomuhren als Zeitquelle ist für viele Technologien relativ einfach. Funksignale und sogar die GPS-Übertragungen können als Quelle der Atomuhrzeit und für Computersysteme das Protokoll verwendet werden NTP (Network Time Protocol) stellt sicher, dass ein beliebig großes Netzwerk perfekt synchronisiert wird. Gewidmet NTP Zeitserver werden weltweit in Technologien und Anwendungen eingesetzt, die eine präzise Zeit erfordern.

Technologien, die auf Atomuhren beruhen (Teil 1)

Mittwoch, März 17th, 2010

Atomuhren sind die genauesten Zeitmessgeräte, die der Mensch kennt. Ihre Genauigkeit ist unvergleichbar mit anderen Uhren und Chronometern, während selbst die anspruchsvollste elektronische Uhr jede Woche um ein oder zwei Mal um eine Sekunde abdriftet moderne Atomuhren kann Tausende von Jahren weiterlaufen und nicht einmal einen Bruchteil einer Sekunde verlieren.

Die Genauigkeit einer Atomuhr hängt davon ab, was sie als Grundlage für die Zeitmessung verwenden. Anstatt sich auf einen elektronischen Strom zu verlassen, der wie eine elektronische Uhr durch einen Kristall fließt, nutzt eine Atomuhr den Hyperfeinübergang eines Atoms in zwei Energiezuständen. Das hört sich zwar kompliziert an, aber es ist nur ein unaufhaltsamer Nachhall, der jede Sekunde, jede Sekunde Milliarden mal über 9 "tickt".

Aber warum ist eine solche Genauigkeit wirklich notwendig und welche Technologien werden in Atomuhren eingesetzt?

Indem wir die Technologien untersuchen, die Atomuhren verwenden, können wir sehen, warum solch hohe Genauigkeitsgrade erforderlich sind.

GPS - Satellitennavigation

Satellitennavigation ist jetzt eine riesige Industrie. Einst nur eine Technologie für Militär und Flieger, wird die GPS-Satellitennavigation heute von Verkehrsteilnehmern auf der ganzen Welt genutzt. Die Navigationsinformationen, die von Satellitennavigationssystemen wie GPS bereitgestellt werden, sind jedoch ausschließlich auf die Genauigkeit von Atomuhren angewiesen.

GPS funktioniert durch Triangulieren mehrerer Zeitsignale, die von Atomuhren an Bord der GPS-Satelliten bereitgestellt werden. Durch Ausarbeiten, als das Zeitsignal von dem Satelliten freigegeben wurde, kann der Satellitennavigationsempfänger genau feststellen, wie weit er von dem Satelliten entfernt ist, und indem er mehrere Signale verwendet, berechnen, wo er sich in der Welt befindet.

Da diese Zeitsignale mit Lichtgeschwindigkeit übertragen werden, kann eine Ungenauigkeit von einer Sekunde innerhalb der Zeitsignale dazu führen, dass die Information über die Position tausende von Meilen entfernt ist. Es ist ein Beweis für die Genauigkeit von GPS Atomuhren dass derzeit ein Satellitennavigationsempfänger innerhalb von fünf Metern genau ist.

Synchronisieren eines Computernetzwerks mit einem dedizierten Netzwerkzeitserver

Friday, March 12th, 2010

Die Synchronisation ist für die meisten Computernetzwerke unerlässlich. Zeitstempel sind die einzige Referenz, die ein Computer verwenden kann, um zu analysieren, wann und ob Prozesse oder Anwendungen abgeschlossen sind. Synchronisierte Zeitstempel sind auch für Sicherheit, Debugging und Fehlerprotokollierung unerlässlich.

Wenn das Netzwerk nicht ausreichend synchronisiert wird, kann dies zu Problemen führen. Anwendungen können nicht gestartet werden, zeitkritische Transaktionen werden fehlschlagen und Fehler und Datenverlust werden an der Tagesordnung.

Die Synchronisierung ist jedoch unabhängig von der Größe des Netzwerks einfach und nicht teuer, dank des dedizierten Netzwerkzeitservers und des Zeitprotokolls NTP.

Netzwerkzeitprotokoll (NTP)

NTP ist zwar länger als das Internet, aber das am weitesten verbreitete Synchronisationsprotokoll. NTP ist frei zu benutzen und macht die Synchronisation sehr einfach. Es funktioniert, indem es eine einzelne Zeitquelle (oder mehrere) nimmt und es unter dem Netz verteilt. Es behält hohe Genauigkeit bei, selbst wenn es das ursprüngliche Zeitsignal verliert und kann beurteilen, wie genau jeder Zeitbezug ist.

NTP Time Server

Diese kommen in verschiedenen Formen vor. Erstens gibt es eine Anzahl von virtuellen Zeitservern über das Internet, die die Zeit kostenlos verteilen. Da sie jedoch internetbasiert sind, riskiert ein Netzwerk einen Firewall-Port, der für diese Zeitkommunikation offen ist. Es gibt auch keine Kontrolle über das Zeitsignal, so dass Ihr Netzwerk ohne ausreichende Synchronisation verlassen werden kann, wenn es ausfällt (oder instabil wird oder völlig ungenau wird).

Engagiert NTP Zeitserver Verwenden Sie GPS oder Funkreferenzen, um die Zeit zu empfangen. Dies ist viel sicherer und als GPS und Funksignale wie WWVB (von NIST) werden durch Atomuhren erzeugt dort ist die Genauigkeit unübertroffen.

Da das NTP-Protokoll hierarchisch ist, bedeutet dies auch, dass nur ein dedizierter Zeitserver für ein Netzwerk verwendet werden muss, unabhängig von der Größe, da andere Geräte im Netzwerk als Zeitserver fungieren können, nachdem receXNUM die Zeit vom primären Server entfernt hat NTP-Server.

MSF-Ausfallzeit im März 11

Sonntag, März 7th, 2010

Die National Physical Laboratory hat diese Woche (Donnerstag) eine geplante Wartung angekündigt, was bedeutet, dass das MSF60kHz - Zeit - und Frequenzsignal vorübergehend abgeschaltet wird, um die Wartung in der Anthorn Radiostation in Cumbria in Sicherheit durchführen zu können.

Normalerweise dauern diese geplanten Wartungsperioden nur ein paar Stunden und sollten niemanden stören, der sich auf das MSF-Signal für Timing-Anwendungen verlässt.
NTP (Network Time Protocol) ist gut geeignet für diese vorübergehenden Signalverluste und wenig, wenn keine Drift auftreten sollte NTP Zeitserver Benutzer.

Es gibt jedoch einige hochrangige Benutzer von Netzwerkzeitservern oder sie haben möglicherweise Bedenken hinsichtlich der Genauigkeit ihrer Technologie während dieser geplanten Zeiträume ohne Signal. Es gibt eine andere Lösung, um sicherzustellen, dass ein kontinuierliches, sicheres und gleichermaßen genaues Zeitsignal immer verwendet wird.

GPS, am häufigsten für die Navigation und Wegfindung verwendet es tatsächlich eine Atomuhr basierte Technologie. Jeder der GPS-Satelliten sendet ein Signal von seiner an Bord befindlichen Atomuhr, das von Satellitennavigationsgeräten verwendet wird, die den Standort durch Triangulation berechnen.

Diese GPS-Signale können auch von a empfangen werden GPS NTP Zeitserver. So wie MSF oder andere Funksignal-Zeitserver das externe Signal vom Anthorn-Sender empfangen, können GPS-Zeitserver dieses genaue und externe Signal von den Satelliten empfangen.

Im Gegensatz zu den Radiosendungen sollte GPS niemals ausfallen, obwohl es manchmal unpraktisch ist, das Signal zu empfangen, da eine GPS-Antenne eine klare Sicht auf den Himmel benötigt und daher vorzugsweise auf dem Dach sein sollte.

Für diejenigen, die doppelt sicher sein wollen, gibt es nie eine Zeit, in der ein Signal nicht von der NTP-Server, eine Dual-Zeit-Server kann verwendet werden. Diese empfangen sowohl Funk- als auch GPS-Übertragungen und der integrierte NTP-Daemon berechnet die genaueste Zeit von beiden.

Die Anfälligkeit von GPS

Wednesday, March 3rd, 2010

Ein Anstieg der GPS-Angriffe hat einige Bedenken in der wissenschaftlichen Gemeinschaft verursacht. GPS ist ein hochgenaues und zuverlässiges System zur Übertragung von Zeit und Informationen, das auf sehr schwachen Signalen beruht, die durch Störungen von der Erde behindert werden.

Unbeabsichtigte Interferenz wie von Piratenradiosendern oder vorsätzliches absichtliches "Jammen" durch Kriminelle ist immer noch selten, aber da Technologie, die GPS-Signale behindern kann, leichter verfügbar wird, wird erwartet, dass sich die Situation verschlimmert.

Und während die Auswirkungen des Signalversagens des GPS-Systems offensichtliche Ergebnisse für Leute haben können, die es für die Navigation verwenden (am falschen Ort landen oder verloren gehen), könnte es ernste und tiefgreifende Auswirkungen auf die Technologien haben, die auf GPS für Zeit angewiesen sind Signale.

Wie so viele Technologien heute sind GPS-Zeitsignale aus Telefonnetzen, dem Internet, Bank- und Verkehrsampeln und sogar aus unserem Stromnetz kann jeder Signalausfall, egal wie kurz, zu ernsthaften Problemen führen.

Das Hauptproblem mit dem GPS-Signal ist, dass es sehr schwach ist und da es von weltraumgebundenen Satelliten kommt, kann wenig getan werden, um das Signal zu verstärken, so dass jede ähnliche Frequenz in einem lokalen Gebiet GPS leicht übertönen kann.

GPS ist jedoch nicht die einzige genaue und sichere Methode, um die Zeit von einer Atomuhrquelle zu empfangen. Viele nationale Physiklabore aus der ganzen Welt senden Atomuhrsignale über Radiowellen (normalerweise langwellig). In den USA werden diese Signale von NIST (Nationales Institut für Standards und Zeit (bekannt als WWVB), während in Großbritannien, ist es MSF-Signal von gesendet NPL (Nationales Physikalisches Laboratorium).

Dualzeit-Server Das kann beide Signale empfangen und ist eine sichere Wette für jedes High-Tech-Unternehmen, das es sich nicht leisten kann, ein Zeitsignal zu verlieren.