Was ist ein Zeitserver?

Ein Zeitserver ist ein Gerät, das eine einzelne Zeitquelle über ein Computernetzwerk für die Zeitsynchronisierung empfängt und verteilt. Diese Geräte werden oft als bezeichnet NTP-Server, NTP Zeitserver, Netzwerk-Zeitserver oder dedizierter Zeitserver.

Und NTP?

NTP - Network Time Protocol ist eine Sammlung von Softwareanweisungen, die für die Übertragung und Synchronisierung von Zeit zwischen LANs (Local Area Network) oder WANS (Wide Area Network) entwickelt wurden. NTP ist eines der ältesten bekannten Protokolle, das heute verwendet wird und ist mit Abstand die am häufigsten verwendete Zeitsynchronisierungsanwendung.

Welchen Zeitplan sollte ich verwenden?

Coordinated Universal Time (UTC) ist eine globale Zeitskala basierend auf der Zeit, die von Atomuhren erzählt wird. UTC berücksichtigt keine Zeitzonen und ist daher ideal für Netzwerkanwendungen, da im Prinzip durch die Synchronisierung eines Netzwerks mit UTC die Synchronisierung mit jedem anderen Netzwerk erfolgt, das UTC verwendet.

Woher erhält ein Zeitserver die Zeit?

Ein Zeitserver kann die Zeit von einer beliebigen Stelle wie einer Armbanduhr oder einer Wanduhr aus nutzen. Jeder vernünftige Netzwerkadministrator würde jedoch eine Quelle der UTC-Zeit verwenden, um sicherzustellen, dass das Netzwerk so genau wie möglich ist. UTC ist aus mehreren Quellen verfügbar. Am meisten benutzt wird vielleicht das Internet. Es gibt viele Zeitserver im Internet, die die UTC-Zeit verteilen. Leider sind viele nicht genau, und wenn Sie eine Internet-Zeitquelle verwenden, können Sie das Netzwerk verwundbar machen, da böswillige Benutzer den offenen Port in der Firewall nutzen können, in dem die Timing-Informationen fließen.

Es ist viel besser zu Verwenden Sie einen dedizierten NTP-Zeitserver Das empfängt das UTC-Zeitsignal außerhalb des Netzwerks und der Firewall. Die beste Methode dafür ist, entweder die GPS-Signale zu verwenden, die aus dem Weltraum gesendet werden, oder die nationalen Zeit- und Frequenzübertragungen, die von mehreren Ländern in Langwellen gesendet werden.

Zeitsynchronisation mit Netzwerkzeitprotokollservern (NTP-Server) ist jetzt eine übliche Überlegung für Netzwerkadministratoren, obwohl die genaue Zeit, die von einer Atomuhr in einem Computernetzwerk angegeben wird, von einigen Administratoren oft als unnötig angesehen wird

Was sind die Vorteile von Synchronisierung mit einer Atomuhr und ist es für Ihr Computernetzwerk notwendig? Nun, die Vorteile einer genauen Zeitsynchronisation sind vielfältig, aber es sind die Nachteile, die es nicht gibt, die am wichtigsten sind.

UTC-Zeit (Coordinated Universal Time) ist eine globale Zeitskala, die durch eine Konstellation von Atomuhren aus der ganzen Welt genau eingehalten wird. Es ist UTC-Zeit, die NTP Zeitserver synchronisieren sich normalerweise auch. Nicht nur, dass es eine sehr genaue Zeitreferenz für Computernetzwerke bietet, um es zu synchronisieren, sondern es wird auch von Millionen solcher Netzwerke auf der ganzen Welt verwendet, daher entspricht das Synchronisieren mit UTC dem Synchronisieren eines Computernetzwerks mit jedem anderen Netzwerk auf dem Globus.

Aus Sicherheitsgründen müssen alle Computernetzwerke unbedingt mit einer stabilen Zeitquelle synchronisiert sein. Dies muss nicht UTC sein, wenn eine einzige Zeitquelle dies tut, es sei denn, das Netzwerk führt zeitempfindliche Transaktionen mit anderen Netzwerken aus, dann wird UTC ausschlaggebend, andernfalls können Fehler auftreten und diese können von E-Mails, die vor dem Versand ankommen, bis hin zum Datenverlust variieren. Da UTC jedoch von Atomuhren beherrscht wird, ist es eine hochgenaue und überprüfbare Quelle von Zeit.

Einige Netzwerkadministratoren verwenden die Abkürzung für die Verwendung eines Internetzeitservers als Quelle für die UTC-Zeit und verzichten auf ein dediziertes NTP-Gerät. Es gibt jedoch Sicherheitsrisiken, wenn man so etwas macht. Erstens ist der eingebaute Sicherheitsmechanismus, der von NTP benutzt wird, genannt Authentifikation, der eine Zeitquelle bestätigt, wo und wer es behauptet, ist über das Internet nicht verfügbar. Zweitens befinden sich Internet-Zeitserver außerhalb der Firewall, was bedeutet, dass ein UDP-Port offen gelassen werden muss, um den Zeitsignalverkehr zu ermöglichen. Dies kann durch böswillige Benutzer oder virale Programme manipuliert werden.

A dedizierte NTP-Zeitserver ist außerhalb des Netzwerks und empfängt die UTC-Atomuhrzeit von entweder mit dem GPS-Satellitensystem (globales Positionierungssystem) oder mit speziellen Funkübertragungen, die von nationalen Physiklaboratorien ausgestrahlt werden.

Zeitsynchronisation ist entscheidend für viele Anwendungen, die wir heutzutage im Internet durchführen; Internet-Banking, Online-Reservierung und sogar Online-Auktionen erfordern Netzwerk-Zeitsynchronisation.

Würden die Server nicht ausreichend synchronisiert, würden viele dieser Anwendungen unmöglich zu erreichen sein. Sitzplatzreservierungen könnten mehr als einmal verkauft werden, niedrigere Gebote könnten Internetauktionen gewinnen, und es wäre möglich, Ihnen zwei Mal das Lebensersparnis von der Bank zu entziehen, wenn sie keine angemessene Synchronisierung hätten (gut für Sie, nicht für die Bank).

Sogar Computernetzwerke, die vordergründig nicht auf zeitabhängige Transaktionen angewiesen sind, müssen ebenfalls angemessen synchronisiert werden, da es nahezu unmöglich ist, Fehler aufzuspüren oder das System vor bösartigen Angriffen zu schützen, wenn die Zeitstempel auf verschiedenen Maschinen im Netzwerk unterschiedlich sind .

Viele Organisationen entscheiden sich zu verwenden Internet-Zeitserver als Quelle von UTC (Coordinated Universal Time) - die Atomuhr kontrollierte globale Zeitskala. Obwohl es viele Sicherheitsprobleme gibt, wie zum Beispiel ein Loch in der Firewall zu lassen, um mit dem Zeitserver zu kommunizieren und keine Authentifizierung für das Zeitsynchronisationsprotokoll NTP (Network Time Protocol) zu haben.

Allerdings sagen viele Netzwerkadministratoren immer noch, Online-Zeitserver als UTC-Quelle zu verwenden, ungeachtet der Sicherheitsimplikationen, obwohl es auch andere Probleme geben sollte, die Administratoren beachten sollten. Im Internet gibt es zwei Arten von Zeitservern - Stratum 1 und Stratum 2. Stratum 1 Server erhalten ein Zeitsignal direkt von einer Atomuhr, Stratum 2 Server erhalten ein Zeitsignal von einem Stratum 1 Server. Die meisten Internet Stratum 1 Server sind geschlossen - für die meisten Administratoren nicht verfügbar und die Genauigkeit bei der Verwendung eines Stratum 2 Servers kann etwas eingeschränkt sein.

Für genaueste, sichere und präzise Timing-Informationen externe NTP-Zeitserver sind die besten Optionen, da es Stratum 1-Geräte sind, die Hunderte von Rechnern in einem Netzwerk zur exakt gleichen UTC-Zeit synchronisieren können.

folgende jüngste Medienberichte Aufgrund fehlender Investitionen in das globale Navigationssatellitensystem der USA - GPS (Global Positioning System) und das mögliche Versagen von Navigationsempfängern in den letzten Jahren möchte Galleon Systems, der Spezialist für Zeitsynchronisation, allen seinen Kunden versichern, dass das GPS nicht funktioniert Das Netzwerk wirkt sich nicht auf den aktuellen Stand aus GPS NTP Zeitserver.

Jüngste Medienberichte nach einer Studie des Rechnungshofs der US-Regierung (GAO), die Missmanagement und mangelnde Investitionen auslösten, führten dazu, dass einige der aktuellen 31-Satelliten in 24 und 2011 unter 2012 fielen, was ihre Genauigkeit beeinträchtigte.

Allerdings ist die UK National Physical Laboratory sind zuversichtlich, dass mögliche Probleme der GPS - Navigationseinrichtungen nicht die von GPS NTP-Server.

Ein Sprecher des britischen National Physical Laboratory bestätigte, dass Timing-Informationen von möglichen zukünftigen Satellitenversagen unberührt bleiben sollten.

"Es wird geschätzt, dass ein 20% Risiko besteht, dass in 2011-2012 die Anzahl der Satelliten in der GPS-Konstellation zeitweise unter 24 fallen könnte.

"Wenn das passieren würde, könnte die Positionsgenauigkeit von GPS-Empfängern zu gewissen Zeitpunkten leicht abnehmen, und insbesondere könnten sie länger dauern, um an einigen Stellen eine Reparatur zu erhalten, wenn sie zum ersten Mal hochgefahren werden. Aber selbst dann wäre der Effekt eher eine Leistungsverschlechterung als ein vollständiger Betriebsausfall.

"Ein GPS-Timing-Empfänger wird wahrscheinlich nicht wesentlich davon betroffen sein, da jeder Satellit, der beobachtet wird, sobald er seine Position bestimmt hat, ihm nützliche Timing-Informationen liefert. Eine kleine Verringerung der Anzahl der betrachteten Satelliten sollte ihre Leistung nicht stark beeinträchtigen. "

Das MSF-Signal des Vereinigten Königreichs wurde von Anthorn, Cumbria gesendet und von UK verwendet NTP-Server Benutzer werden am 11 Juni für geplante Wartungsarbeiten für vier Stunden ausgeschaltet. Der Zeit- und Frequenzstandard für MSF 60 kHz wird zwischen 10.00 und 14: 00 BST (9: 00 - 13: 00 UTC) deaktiviert.

Benutzer von NTP Zeitserver Das MSF-Signal sollte sich des Ausfalls bewusst sein, sollte aber nicht in Panik geraten. Die meisten Netzwerk-Zeitserver die Verwendung des Anthorn-Systems sollte weiterhin angemessen funktionieren und das Fehlen eines Zeitsignals für vier Stunden sollte keine Synchronisationsprobleme oder Taktdrift verursachen.

Jede Prüfung von Zeit-Server Die Verwendung von MSF sollte vor oder nach dem geplanten Ausfall durchgeführt werden. Weitere Informationen erhalten Sie unter NPL.

Fuer alle Fähigkeiten Netzwerk-Zeitserver Benutzer, die eine ultrapräzise Präzision benötigen oder einen vorübergehenden Verlust dieses Signals empfinden, könnten in ihrer Zeitsynchronisation Auswirkungen haben, sollten ernsthaft in Betracht ziehen, das GPS-Signal als zusätzliches Mittel zum Empfangen eines Zeitsignals zu verwenden.

GPS ist buchstäblich überall auf dem Planeten verfügbar (solange es eine gute freie Sicht auf den Himmel gibt) und ist niemals aufgrund von Ausfällen heruntergefahren.

Für weitere Informationen über GPS NTP-Server kann hier gefunden werden.

Atomuhren haben einen großen Einfluss auf unser modernes Leben mit vielen der Technologien, die die Art, wie wir unser Leben leben, auf ihre ultra präzise Zeithalten Fähigkeiten revolutioniert hat.

Atomuhren unterscheiden sich stark von anderen Chronometern; Eine normale Uhr oder Uhr wird die Zeit ziemlich genau halten, wird aber jeden Tag ein oder zwei Sekunden verlieren. Eine Atomuhr hingegen wird in Millionen von Jahren keine Sekunde verlieren.

Tatsächlich ist es fair zu sagen, dass eine Atomuhr nicht die Zeit misst, sondern die Grundlage, auf der wir unsere Wahrnehmung der Zeit aufbauen. Lassen Sie mich erklären, Zeit, wie Einstein demonstrierte, ist relativ und die einzige Konstante im Universum ist die Lichtgeschwindigkeit (obwohl ein Vakuum).

Das Messen von Zeit mit einer echten Genauigkeit ist daher schwierig, da sogar die Schwerkraft auf der Erde die Zeit verdreht und verlangsamt. Es ist auch fast unmöglich, Zeit auf irgendeinen Bezugspunkt zu stützen. Historisch haben wir immer die Revolution der Erde und den Bezug auf die Himmelskörper als Grundlage für unsere Zeitbestimmung benutzt (24 Stunden an einem Tag = eine Umdrehung der Erde, 365 Tage = eine Umdrehung der Erde um die Sonne usw.).

Leider ist die Rotation der Erde kein genauer Referenzrahmen, um unsere Zeit zu bestimmen. Die Erde verlangsamt sich und beschleunigt in ihrer Revolution, was bedeutet, dass einige Tage länger sind als andere.

Atomuhren verwendeten jedoch die Resonanz von Atomen (normalerweise Cäsium) bei bestimmten Energiezuständen. Da diese Atome genau (oder genau) vibrieren, kann dies als Grundlage für die Zeitmessung dienen. Nach der Entwicklung der Atomuhr wurde die zweite definiert als über 9 Milliarden Resonanz 'Zecken' des Cäsiumatoms.

Die Ultrapräzision von Atomuhren ist die Grundlage für Technologien wie Satellitennavigation (GPS), Flugsicherung und Internethandel. Es ist möglich, die genaue Natur von Atomuhren zu verwenden, um Computernetzwerke zu synchronisieren. Alles was benötigt wird ist a NTP Zeitserver (Network Time Protocol).
NTP-Server Sie empfangen die Zeit von Atomuhren über ein Broadcast-Signal oder das GPS-Netzwerk und verteilen sie dann über ein Netzwerk, um sicherzustellen, dass alle Geräte die exakt gleiche, ultrapräzise Zeit haben.

Sicherheit ist oft am meisten besorgt über den Aspekt des Betriebs eines Computernetzwerks. Es ist ein Vollzeitjob, unerwünschte Benutzer fernzuhalten und gleichzeitig den Benutzern den Zugriff auf Netzwerkanwendungen zu ermöglichen. Dennoch vernachlässigen viele Netzwerkadministratoren einen der wichtigsten Aspekte, um ein Netzwerk sicher zu halten - die Zeitsynchronisierung.

Zeitsynchronisation Das ist nicht nur wichtig, sondern auch entscheidend für die Netzwerksicherheit. Dennoch ist erstaunlich, wie viele Netzwerkadministratoren es ignorieren oder ihre Systeme nicht ordnungsgemäß synchronisieren.

Sicherstellen der gleichen und korrekten Zeit (idealerweise UTC - Coordinated Universal Time) ist auf jedem Netzwerk-Rechner unerlässlich, da jede Zeitverzögerung eine offene Tür für Hacker sein kann, um unbemerkt hereinzuschlüpfen und was noch schlimmer ist, wenn Maschinen gehackt werden, laufen nicht gleichzeitig, es kann nahezu unmöglich sein, das zu erkennen, zu reparieren und zu bekommen Netzwerk sichern und ausführen.

Die Zeitsynchronisation ist jedoch eine der einfachsten zu verwendenden Aufgaben, zumal die meisten Betriebssysteme eine Version des Zeitprotokolls NTP besitzen (Network Time Protocol).

Das Finden eines genauen Zeitservers kann manchmal problematisch sein, insbesondere wenn das Netzwerk über das Internet synchronisiert wird, da dies andere Sicherheitsprobleme wie einen offenen Port in der Firewall und eine fehlende Authentifizierung durch NTP zur Folge haben kann, um sicherzustellen, dass das Signal vertrauenswürdig ist.

Eine einfachere Methode zur Zeitsynchronisierung, die sowohl genau als auch sicher ist, ist die Verwendung eines dedizierten NTP Zeitserver (auch bekannt als Netzwerkzeitserver). Ein NTP-Server wird ein Zeitsignal direkt von GPS oder von den nationalen Zeit - und Frequenzfunkübertragungen nehmen, die von Organisationen wie z NIST or NPL.

Mit einem dedizierten NTP-Server Das Netzwerk wird viel sicherer, und wenn das Schlimmste passiert und das System böswilligen Benutzern zum Opfer fällt, wird es durch ein synchronisiertes Netzwerk leicht lösbar sein.

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

Das GPS-Netzwerk (Global Positioning System) wird allgemein als Satellitennavigationssystem bezeichnet. Es überträgt jedoch tatsächlich ein ultrapräzises Zeitsignal von einer Bordatomuhr.

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.