Es gibt jetzt angeblich so viele Autos auf der Straße wie es Haushalte gibt und es dauert nur eine kurze Reise während der Hauptverkehrszeit, um zu erkennen, dass diese Behauptung möglicherweise wahr ist.

Überlastung ist ein großes Problem in unseren Städten und die Kontrolle dieses Verkehrs und seine Fortbewegung ist einer der wichtigsten Aspekte zur Reduzierung von Staus. Sicherheit ist auch auf unseren Straßen ein Problem, da die Wahrscheinlichkeit, dass all diese Fahrzeuge herumfahren, ohne sich gelegentlich zu treffen, nahe Null ist, aber das Problem kann durch ein schlechtes Verkehrsmanagement veranschaulicht werden.

Wenn es darum geht, die Verkehrsströme unserer Städte zu kontrollieren, gibt es keine größere Waffe als die bescheidene Ampel. In einigen Städten sind diese Geräte einfache Zeitlichter, die den Verkehr in eine Richtung stoppen und den anderen Verkehr zulassen und umgekehrt.

Das Potential, wie Ampelanlagen Staus reduzieren können, wird jetzt realisiert und dank der Millisekunden-Synchronisation mit NTP-Server Staus drastisch zu reduzieren, sind einige der größten Städte der Welt.

Statt nur einfache Zeitabschnitte von grün, gelb und rot, können Ampeln auf die Bedürfnisse der Straße reagieren, mehr Autos in einer Richtung durchlassen, während sie in anderen reduzieren. Sie können auch in Verbindung miteinander verwendet werden, um Grünlichtpassagen für Autos auf Hauptstrecken zu ermöglichen.

Das alles ist aber nur möglich, wenn das Ampelsystem in der gesamten Stadt miteinander synchronisiert wird und das nur mit einem NTP Zeitserver.

NTP (Network Time Protocol) ist einfach ein Algorithmus, der für Synchronisationszwecke weit verbreitet ist. EIN NTP-Server wird ein Zeitsignal von einer genauen Quelle (normalerweise eine Atomuhr) empfangen und die NTP-Software verteilt es dann auf alle Geräte in einem Netzwerk (in diesem Fall die Ampeln).

Die NTP-Server überprüft ständig die Zeit auf jedem Gerät und stellt sicher, dass sie dem Zeitsignal entspricht, wodurch sichergestellt wird, dass alle Geräte (Verkehrsampeln) perfekt synchronisiert sind, so dass das gesamte Ampelsystem als einzelnes, flexibles Verkehrsmanagementsystem statt einzelner zufälliger Lichter verwaltet werden kann .

Synchronization kennen wir jeden Tag in unserem Leben. Von der Autobahn hinunter zur überfüllten Straße gehen; Wir passen unser Verhalten automatisch an, um uns mit denen in unserer Umgebung zu synchronisieren. Wir fahren in die gleiche Richtung oder gehen die gleichen Durchfahrtsstraßen wie andere Pendler, da dies unsere Fahrt viel schwieriger (und gefährlich) machen würde.

Wenn es um Timing geht, ist Synchronisation noch wichtiger. Selbst in unseren täglichen Geschäften erwarten wir eine angemessene Synchronisation von Menschen. Wenn ein Meeting bei 10am beginnt, erwarten wir, dass alle innerhalb weniger Minuten da sind.

Wenn es jedoch um Computertransaktionen über ein Netzwerk geht, wird die Genauigkeit der Synchronisation noch wichtiger, wenn die Genauigkeit auf wenige Sekunden zu gering ist und eine Synchronisation auf Millisekunden erforderlich wird.

Computer verwenden Zeit für jede Transaktion und jeden Prozess, den sie tun, und Sie müssen nur an den Aufruhr denken, der durch den Millennium-Bug verursacht wurde, um die Wichtigkeit des Computers rechtzeitig zu schätzen. Wenn es nicht genau genug Synchronisation gibt, können alle Arten von Fehlern und Problemen auftreten, insbesondere bei zeitkritischen Transaktionen.

Es sind nicht nur Transaktionen, die ohne angemessene Synchronisierung fehlschlagen können, sondern auch Zeitstempel in Computerprotokolldateien. Wenn also etwas schief geht oder ein böswilliger Benutzer eingedrungen ist (was ohne angemessene Synchronisierung sehr einfach ist), kann es sehr lange dauern was schief gelaufen ist und noch länger, um die Probleme zu beheben.

Ein Mangel an Synchronisation kann auch andere Auswirkungen haben, wie beispielsweise Datenverlust oder fehlgeschlagene Datenwiederherstellung, und kann ein Unternehmen auch in einem möglichen Rechtsstreit wehrlos machen, da ein schlechtes oder unsynchronisiertes Netzwerk unmöglich zu auditieren ist.

Die Millisekunden-Synchronisation ist jedoch nicht das Problem, das viele Administratoren annehmen. Viele entscheiden sich dafür, viele Online-Zeitserver zu nutzen, die im Internet verfügbar sind, aber dabei können sie mehr Probleme erzeugen, als sie lösen können, wie den UDP-Port in der Firewall offen lassen zu lassen (um die Timing-Informationen durchzulassen). zu erwähnen kein garantiertes Maß an Genauigkeit von der öffentlicher Zeitserver.

Eine bessere und einfachere Lösung ist die Verwendung eines dedizierten Netzwerk-Zeitserver das verwendet das Protokoll NTP (Netzwerkzeitprotokoll) EIN NTP Zeitserver Es wird direkt in ein Netzwerk gesteckt und nutzt GPS (Global Positioning System) oder spezielle Funkübertragungen, um die Zeit direkt von einer Atomuhr zu empfangen und im Netzwerk zu verteilen.

Network Time Protocol ist ein Internetprotokoll, mit dem Computeruhren mit einer stabilen und präzisen Zeitreferenz synchronisiert werden. NTP wurde ursprünglich von Professor David L. Mills an der Universität von Delaware in 1985 entwickelt und ist ein Internetstandardprotokoll und wird in den meisten verwendet Netzwerk-Zeitserver, daher der Name NTP-Server.

NTP wurde entwickelt, um das Problem zu lösen, dass mehrere Computer zusammenarbeiten und unterschiedliche Zeit haben. Während die Zeit in der Regel nur fortschreitet, sollte die Zeit, selbst wenn Sie von einem Computer zu einem anderen wechseln, weiterlaufen, wenn Programme auf verschiedenen Computern ausgeführt werden. Wenn jedoch ein System dem anderen voraus ist, würde ein Wechsel zwischen diesen Systemen Zeit zum Vorwärts- und Rückwärtsspringen verursachen.

Als Folge können Netzwerke ihre eigene Zeit haben, aber sobald Sie mit dem Internet verbinden, werden Effekte sichtbar. Nur E-Mail-Nachrichten kommen vor dem Versand an und werden sogar beantwortet, bevor sie verschickt wurden!

Während diese Art von Problemen harmlos erscheinen mag, wenn es um den Empfang von E-Mails geht, kann jedoch in einigen Umgebungen ein Mangel an Synchronisation verheerende Folgen haben. Aus diesem Grund war die Flugsicherung eine der ersten Anwendungen für NTP.

NTP verwendet eine einzelne Zeitquelle und verteilt sie unter allen Geräten in einem Netzwerk, indem es einen Algorithmus verwendet, der ermittelt, wie viel eine Systemuhr einstellen muss, um die Synchronisation sicherzustellen.

NTP arbeitet auf einer hierarchischen Basis, um sicherzustellen, dass kein Netzwerkverkehr und keine Bandbreitenprobleme auftreten. Es verwendet normalerweise eine einzelne Zeitquelle UTC (koordinierte universelle Zeit) und empfängt Zeitanforderungen von den Maschinen oben auf dem Hierarch, die dann die Zeit weiter unten in der Kette weiterleiten.

Die meisten Netzwerke, die NTP verwenden, verwenden eine dedizierte NTP Zeitserver um ihr UTC-Zeitsignal zu erhalten. Diese können die Zeit vom GPS-Netzwerk oder Funkübertragungen empfangen, die von nationalen Physiklaboren gesendet werden. Diese gewidmet NTP Zeitserver Sie sind ideal, da sie Zeit direkt von einer Atomuhrquelle erhalten, sie sind auch sicher, da sie extern angeordnet sind und daher keine Unterbrechungen in der Netzwerkfirewall benötigen.

NTP war ein astronomischer Erfolg und wird jetzt in fast 99 Prozent der Zeitsynchronisationsgeräte verwendet, und eine Version davon ist in den meisten Betriebssystempaketen enthalten.

NTP verdankt viel von seinem Erfolg der Entwicklung und Unterstützung, die es fast drei Jahrzehnte nach seiner Einführung erhält, weshalb es jetzt in der ganzen Welt in NTP-Server.

Die NTP Zeitserver hat die Synchronisation von Computernetzen in den letzten zwanzig Jahren revolutioniert. NTP (Network Time Protocol) ist die Software, die für die Verteilung der Zeit vom Zeitserver auf das gesamte Netzwerk verantwortlich ist, die Anpassung der Maschinen an die Drift und die Sicherstellung der Genauigkeit.

NTP kann Systemuhren zuverlässig auf wenige Millimeter genau halten UTC (Coordinated Universal Time) oder welcher Zeitskala auch immer.

Allerdings kann NTP nur so zuverlässig sein wie die Zeitquelle, die es empfängt, und da UTC die globale zivilisierte Zeitskala ist, hängt es davon ab, woher die UTC-Quelle kommt.

Nationale Zeit- und Frequenzübertragungen aus Physiklabors wie NIST in den USA oder NPL im Vereinigten Königreich sind äußerst zuverlässige Quellen für UTC und NTP Zeitserver sind speziell für sie konzipiert. Die Zeitsignale sind jedoch nicht garantiert, sie können den ganzen Tag abfallen und sind störanfällig; Sie werden auch regelmäßig zur Wartung abgegeben.

Für die meisten Anwendungen werden einige Stunden in Ihrem Netzwerk, die auf Quarzoszillatoren beruhen, wahrscheinlich nicht zu viele Probleme bei der Synchronisation verursachen. Jedoch, GPS (Global Positioning System) ist viel zuverlässiger Quelle für UTC-Zeit in dem ein GPS-Satellit ist immer über Kopf. Sie erfordern einen Sichtlinienempfang, was bedeutet, dass eine Antenne auf dem Dach oder außerhalb eines offenen Fensters gehen muss.

Für Anwendungen, bei denen es auf Genauigkeit und Zuverlässigkeit ankommt, ist die sicherste Lösung, in ein duales System zu investieren NTP ZeitserverDiese Geräte können sowohl Funkübertragungen wie MSF, DCF-77 oder WWVB als auch das GPS-Signal empfangen.

Auf einem dualen System NTP-Server, NTP wird sowohl Zeitquellen nutzen als auch ein Netzwerk synchronisieren, um erhöhte Genauigkeit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

KOORDINIERTE WELTZEIT (Coordinated Universal Time) ist der globale Zeitmaßstab der Welt und ersetzte den alten Zeitstandard GMT (Greenwich Meantime) in den 1970's.

Während GMT auf der Bewegung der Sonne basierte, basiert UTC auf der Zeit, die von erzählt wird Atomuhren obwohl es durch die Hinzufügung von "Leap Seconds", die die Verlangsamung der Erdrotation kompensieren, so dass es sowohl UTC als auch GMT nebeneinander laufen lässt (GMT wird oft fälschlicherweise als UTC bezeichnet) gehalten wird, obwohl es keine tatsächliche Unterschied ist es nicht wirklich wichtig).

Bei der Datenverarbeitung ermöglicht UTC Computernetzen auf der ganzen Welt, sich gleichzeitig zu synchronisieren, wodurch zeitkritische Transaktionen aus der ganzen Welt möglich werden. Die meisten Computernetzwerke verwendet dediziert Netzwerk-Zeitserver um mit einer UTC-Zeitquelle zu synchronisieren. Diese Geräte verwenden das Protokoll NTP (Network Time Protocol), um die Zeit über die Netzwerke zu verteilen und kontinuierlich zu überprüfen, ob es eine Drift gibt.

Das einzige Dilemma bei der Verwendung eines dedizierten NTP Zeitserver wählt aus, woher die Zeitquelle kommt, die den Typ von bestimmen wird NTP-Server du benötigst. Es gibt wirklich drei Orte, an denen eine Quelle von UTC-Zeit leicht lokalisiert werden kann.

Das erste ist das Internet. Bei der Verwendung einer Internet-Zeitquelle wie time.nist.gov oder time.windows.com ist eine dedizierte NTP-Server ist nicht unbedingt erforderlich, da auf den meisten Betriebssystemen bereits eine Version von NTP installiert ist (in Windows doppelklicken Sie einfach auf das Uhrsymbol, um die Internet-Zeitoptionen anzuzeigen).

*Beachten Sie, dass Microsoft, Novell und andere dringend davon abraten, Internetzeitquellen zu verwenden, wenn Sicherheit ein Problem darstellt. Internetzeitquellen können nicht von NTP authentifiziert werden und befinden sich außerhalb der Firewall, was zu Sicherheitsbedrohungen führen kann.

Die zweite Methode besteht darin, a zu verwenden GPS NTP-Server; Diese Geräte verwenden das GPS-Signal (am häufigsten für die Satellitennavigation verwendet), bei dem es sich um einen Zeitcode handelt, der von einer Atomuhr (von Bord des Satelliten) erzeugt wird. Während dieses Signal überall auf dem Globus verfügbar ist, benötigt eine GPS-Antenne eine klare Sicht auf den Himmel, was der einzige Nachteil bei der Verwendung von GPS ist.

Alternativ dazu können in vielen Ländern nationale Physiklabore wie NIST in den USA und NPL Senden Sie in Großbritannien ein Zeitsignal von ihren Atomuhren. Diese Signale können mit einem referenzierten Funkgerät empfangen werden NTP-Server obwohl diese Signale begrenzt sind und anfällig für lokale Interferenz und Topographie sind.

Zeitsynchronisation ist oft ein viel unterschätzter Aspekt der Computerverwaltung. Im Allgemeinen ist die Zeitsynchronisation nur für Netzwerke oder für Computer wichtig, die zeitkritische Transaktionen über das Internet durchführen.

Die Zeitsynchronisation mit modernen Betriebssystemen wie Windows Vista, XP oder den verschiedenen Linux-Versionen ist relativ einfach, da die meisten das Zeitsynchronisationsprotokoll NTP (Network Time Protocol) oder zumindest eine vereinfachte Version (SNTP) enthalten.

NTP ist ein algorithmusbasiertes Programm und arbeitet mit einer einzelnen Zeitquelle, die im Netzwerk (oder einem einzelnen Computer) verteilt werden kann und ständig überprüft wird, um sicherzustellen, dass die Uhren des Netzwerks genau laufen.

Für Einzelcomputerbenutzer oder Netzwerke, bei denen Sicherheit und Präzision keine Hauptbedenken darstellen (obwohl für jedes Netzwerk die Sicherheit ein Hauptproblem sein sollte), besteht die einfachste Methode zur Synchronisierung eines Computers in der Verwendung eines Internetzeitstandards.

Mit einem Windows-Betriebssystem kann dies leicht auf einem einzelnen Computer durchgeführt werden, indem Sie auf das Uhrensymbol doppelklicken und dann die Internetzeit-Registerkarte konfigurieren. Es muss jedoch darauf hingewiesen werden, dass bei der Verwendung einer internetbasierten Zeitquelle wie nist.gov oder windows.time ein Port in der Firewall offen gelassen werden muss, der von böswilligen Benutzern genutzt werden könnte.

Für Netzwerkbenutzer und diejenigen, die keine Sicherheitslücken in ihrer Firewall hinterlassen wollen, ist die am besten geeignete Lösung die Verwendung eines dedizierten Netzwerk-Zeitserver. Die meisten dieser Geräte verwenden auch das Protokoll NTP, aber da sie eine Zeitreferenz außerhalb des Netzwerks erhalten (normalerweise über GPS oder Langwellenfunk), lassen sie keine Sicherheitslücken in der Firewall.

Diese NTP-Server Geräte sind auch viel zuverlässiger und genauer als Internet Zeitquellen, da sie direkt mit dem Signal von einem kommunizieren Atomuhr anstatt mehrere Ebenen (in NTP-Termini als Schichten bezeichnet) vom Referenztakt zu verwenden, wie es bei den meisten Internetzeitquellen der Fall ist.

Ist das GPS-Zeitsignal das gleiche wie das GPS-Positionssignal?

Diese chronologischen Pioniere bei NIST haben sich mit der University of Colorado zusammengetan und haben bis heute die genaueste Atomuhr der Welt entwickelt. Die Strontium-basierte Uhr ist fast doppelt so genau wie die aktuellen Caesium-Uhren UTC (Koordinierte Weltzeit), da es jede 300 Millionen Jahre nur eine Sekunde verliert.

Strontium basiert Atomuhren Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...2/index.html Sie werden heute als Wegweiser in der Zeitmessung gesehen, da höhere Genauigkeiten erreichbar sind, die mit dem Caesiumatom nicht möglich sind. Wie ihre Vorgänger arbeiten Strontium-Uhren, indem sie die natürliche, aber hochgradig konsistente Schwingung von Atomen nutzen.

Diese neuen Generationen von Uhren verwenden jedoch Laserstrahlen und extrem niedrige Temperaturen in der Nähe des absoluten Nullpunkts, um die Atome zu steuern, und es ist zu hoffen, dass es ein Schritt vorwärts ist, um eine perfekt präzise Uhr zu erzeugen.

Diese extreme Genauigkeit mag ein Schritt zu weit und unnötig erscheinen, aber die Verwendungen für eine solche Präzision sind vielfältig und wenn man die Technologien betrachtet, die auf der ersten Generation von Atomuhren wie GPS-Navigation basieren, NTP-Server Synchronisation und digitale Übertragung Eine neue Welt der aufregenden Technologie basierend auf diesen neuen Uhren könnte gleich um die Ecke sein.

Während der Weltzeitplan der Welt, UTC, gegenwärtig auf der Zeit basiert, die von einer Konstellation von Cäsiumuhren erzählt wird (und übrigens auch die Definition einer Sekunde als gerade über 9 Milliarden Cäsiumzecken), wird angenommen, dass wenn der Beratende Ausschuss für Zeit und Häufigkeit im Büro International des Poids et Mesures (BIPM) nächste meets es wird diskutieren, ob diese nächste Generation von Atomuhren der neue Standard.

Strontium-Uhren sind jedoch nicht die einzige Methode hochpräziser Zeit. Im vergangenen Jahr hat eine Quantenuhr, die ebenfalls am NIST entwickelt wurde, die Genauigkeit von 1 in 1 Milliarden Jahren als Zweites gemeistert. Dieser Uhrentyp kann jedoch nicht direkt überwacht werden und erfordert ein komplexeres Schema zur Überwachung der Zeit.

A Netzwerk-Zeitserver Dies kann eines der wichtigsten Geräte in einem Computernetzwerk sein, da Zeitstempel für die meisten Computeranwendungen von Senden und E-Mail bis zum Debuggen eines Netzwerks unerlässlich sind.

Kleine Ungenauigkeiten in einem Zeitstempel können Chaos in einem Netzwerk verursachen, von E-Mails, die ankommen, bevor sie technisch gesendet wurden, bis hin zu einem System, das anfällig für Sicherheitsbedrohungen und sogar Betrug ist.

Ein Netzwerkzeitserver ist jedoch nur so gut wie die Zeitquelle, für die er synchronisiert wird. Viele Netzwerkadministratoren entscheiden sich dafür, einen Timing-Code aus dem Internet zu empfangen. Viele Internetzeitquellen sind jedoch völlig ungenau und oft zu weit von einem Client entfernt, um eine echte Genauigkeit zu gewährleisten.

Außerdem können Internet-basierte Zeitquellen nicht authentifiziert werden. Authentifizierung ist eine Sicherheitsmaßnahme von NTP (Network Time Protocol, das den Netzwerk-Zeitserver steuert, um sicherzustellen, dass der Zeitserver genau das ist, was er sagt).

Um sicherzustellen, dass die genaue Zeit eingehalten wird, ist es wichtig, eine Zeitquelle auszuwählen, die sowohl sicher als auch genau ist. Es gibt zwei Methoden, die eine Genauigkeit von Millisekunden fürUTC (Coordinated Universal Time - eine globale Zeitskala basierend auf der Zeit, die von Atomuhren erzählt wird) gewährleisten.

Die erste ist die Verwendung einer speziellen nationalen Zeit- und Frequenzübertragung in mehreren Ländern, einschließlich Großbritannien, USA, Deutschland, Frankreich und Japan. Leider können diese Sendungen nicht überall empfangen werden, aber die zweite Methode besteht darin, das vom GPS-Netzwerk gesendete Zeitsignal zu verwenden, das buchstäblich überall auf dem Planeten verfügbar ist.

A Netzwerk-Zeitserver wird diesen Timing-Code verwenden und ein ganzes Netzwerk mit NTP synchronisieren, weshalb sie oft als a bezeichnet werden NTP-Server or NTP Zeitserver. NTP passt die Uhren des Netzwerks kontinuierlich an, um sicherzustellen, dass keine Drift auftritt.

Computernetzwerk-Synchronisierung ist in der modernen Welt von wesentlicher Bedeutung. Viele der weltweiten Computernetzwerke sind alle auf dieselbe globale Zeitskala synchronisiert UTC (Abgestimmte Weltzeit).

Um die Synchronisation des Protokolls zu steuern NTP (Network Time Protocol) wird in den meisten Fällen verwendet, da es in der Lage ist, ein Netzwerk zuverlässig auf einige Millisekunden außerhalb der UTC-Zeit zu synchronisieren.

Die Genauigkeit der Zeitsynchronisation hängt jedoch ausschließlich von der Genauigkeit der Zeit ab, die für die Verteilung von NTP ausgewählt wird, und hier liegt einer der fundamentalen Fehler, die beim Synchronisieren von Computernetzwerken gemacht werden.

Viele Netzwerkadministratoren verlassen sich auf Internet-Zeitreferenzen als Quelle der UTC-Zeit, abgesehen von den Sicherheitsrisiken, die sie darstellen (da sie sich auf der falschen Seite einer Netzwerkfirewall befinden), aber ihre Genauigkeit kann nicht garantiert werden fanden weniger als die Hälfte von ihnen überhaupt brauchbare Genauigkeiten.

Für eine sichere, genaue und zuverlässige Methode der UTC gibt es wirklich nur zwei Möglichkeiten. Nutzen Sie das Zeitsignal vom GPS - Netzwerk oder nutzen Sie die Langwellen - Übertragungen, die von nationalen Physiklabors wie NPL und NIST.

Um auszuwählen, welche Methode am besten ist, ist der einzige Faktor, der zu berücksichtigen ist, der Ort des NTP-Server das ist das Zeitsignal zu empfangen.

GPS ist am flexibelsten, da das Signal buchstäblich überall auf dem Planeten verfügbar ist, aber der einzige Nachteil des Signals ist, dass eine GPS-Antenne auf dem Dach platziert werden muss, da sie eine klare Sicht auf den Himmel benötigt. Dies kann sich als problematisch erweisen, wenn die Zeit-Server befindet sich in den unteren Etagen eines Wolkenkratzers aber im Großen und Ganzen die meisten Nutzer von GPS-Zeit Signale finden, dass sie sehr zuverlässig und unglaublich genau sind.

Wenn GPS unpraktisch ist, dann bieten die nationale Zeit und Frequenzen eine ebenso genaue und sichere Methode der UTC-Zeit. Diese Langwellensignale werden jedoch nicht von jedem Land gesendet, obwohl das US-WWVB-Signal, das von NIST in Colorado ausgestrahlt wird, in den meisten Teilen von Nordamerika, einschließlich Kanada, verfügbar ist.

Es gibt verschiedene Versionen dieses Signals in ganz Europa einschließlich der deutschen ausgestrahlt DCF und Großbritannien MSF die sich als die zuverlässigsten und beliebtesten erweisen. Diese Signale können oft auch außerhalb der Landesgrenzen aufgenommen werden, obwohl zu beachten ist, dass Langwellenübertragungen anfällig für lokale Störungen und Topographie sind.

Für völlige Ruhe, duales System NTP-Server dass Signale sowohl von den GPS- als auch von den nationalen Physiklabors empfangen werden, obwohl sie dazu neigen, ein wenig teurer als einzelne Systeme zu sein, obwohl die Verwendung von mehr als einem Zeitsignal sie doppelt zuverlässig macht.