Zeit-Server sind übliche Geräte in modernen Serverräumen, aber die Zeitsynchronisation ist erst möglich dank der Ideen des Physikers des letzten Jahrhunderts und es sind unsere Zeitvorstellungen, die viele der Technologien der letzten Jahrzehnte möglich gemacht haben.

Die Zeit ist eines der schwierigsten Konzepte, das es zu verstehen gilt. Bis zum letzten Jahrhundert glaubte man, dass die Zeit eine Konstante ist, aber erst als die Ideen von Einstein die Zeit entdeckten, waren sie relativ.
Die relative Zeit war eine Folge von Einsteins populärster Theorie, der "Allgemeinen Relativitätstheorie" und ihrer berühmten Gleichung E = MC2.

Was Einstein entdeckte, war, dass die Lichtgeschwindigkeit die einzige Konstante im Universum war (im Vakuum sowieso), und diese Zeit wird sich für verschiedene Beobachter unterscheiden. Einsteins Gleichungen zeigten, dass je schneller ein Beobachter in Richtung der Lichtgeschwindigkeit reiste, desto langsamer würde es werden.

Er entdeckte auch, dass die Zeit keine separate Entität des Universums war, sondern Teil einer vierdimensionalen Raumzeit war und dass die Auswirkungen der Schwerkraft diese Raumzeit verzerren würden, was die Zeit verlangsamen würde.

Viele moderne Technologien wie Satellitenkommunikation und Navigation müssen diese Ideen berücksichtigen, sonst würden Satelliten aus der Umlaufbahn fallen und es wäre unmöglich, über den Globus zu kommunizieren.

Atomuhren sind so genau, dass sie in 400 Millionen Jahren weniger als eine Sekunde verlieren können, aber die Berücksichtigung von Einsteins Ideen muss berücksichtigt werden, da Atomuhren auf Meeresniveau aufgrund der Gravitations-Raumzeit der Erde langsamer laufen als jene auf höherer Höhe.

Es wurde eine universelle Zeitskala entwickelt, UTC (Coordinated Universal Time) genannt, die auf der Zeit von Atomuhren basiert, aber die winzige Verlangsamung der Erdrotation (verursacht durch die Schwerkraft des Mondes) kompensiert, indem jedes Jahr Leap-Sekunden hinzugefügt werden verhindern, dass der Tag in die Nacht kriecht (wenn auch in Jahrtausenden).

Dank Atomuhren und UTC Zeit Computernetzwerke auf der ganzen Welt können eine UTC-Zeitquelle über das Internet, über eine nationale Funkübertragung oder über das GPS-Netzwerk empfangen. EIN NTP-Server (Network Time Protocol) kann alle Geräte in einem Netzwerk zu dieser Zeit synchronisieren.

Zeit-Servers werden in der gesamten britischen Industrie verwendet. Viele von ihnen erhalten das MSF-Signal vom National Physical Laboratory in Cumbria. Hier sind einige FAQ's über die britische Zeit und das MSF Signal:

Wer entscheidet, wann Uhren im Sommer vor- oder zurückgehen sollen?

Wenn Sie in Europa leben, ist der Zeitpunkt, zu dem die Sommerzeit beginnt und endet, in der entsprechenden EU-Richtlinie und der britischen Rechtsvorschrift als 1 (Greenwich Mean Time, GMT) angegeben.

Gehört "Mitternacht" zum Tag davor oder übermorgen?

Die Verwendung des Wortes Mitternacht hängt stark von seinem Kontext ab, aber 00.00 (oft 12 genannt) ist der Beginn des nächsten Tages. Es gibt keine Standards für die Bedeutung von 12 am und 12 pm und oft ist eine 24-Stundenzeit weniger verwirrend.

Gibt es eine bewährte Möglichkeit, Daten und Uhrzeiten zu repräsentieren?

Die Standardnotation für das Datum ist die Reihenfolge YYYY-MM-DD oder YY-MM-DD, obwohl es in den USA die Konvention ist, Tage und Monate umgekehrt zu haben.

Wann hat das neue Jahrtausend wirklich begonnen?

Ein Jahrtausend ist ein Zeitraum von tausend Jahren. Man könnte also sagen, dass das nächste Jahrtausend jetzt beginnt. Das dritte Jahrtausend der christlichen Ära begann zu Beginn des Jahres 2001 AD

Woher weißt du das Atomuhren bessere Zeit behalten?

Wenn man sich mehrere Atomuhren anschaut, die alle auf dieselbe Zeit eingestellt sind, werden sie nach einer Woche immer noch innerhalb von zehn Millionstel einer Sekunde übereinstimmen.

Wie ist die Genauigkeit der "sprechenden Uhr"?

Selbst wenn man die Verzögerung im Telefonnetz berücksichtigt, kann man wahrscheinlich erwarten, dass die Sekunden der Pips innerhalb von etwa einer Zehntelsekunde genaue Sekundenmarkierungen sind.

Warum ist meine Funkuhr bei 2 um eine Stunde zu spät in die Sommerzeit gefahren?

Batteriebetriebene Funkuhren überprüfen die Zeit typischerweise nur alle ein oder zwei Stunden oder noch weniger. Dies dient dazu, die Batterie zu schonen.

Warum empfängt meine Funkuhr das MSF-Signal nachts schlechter?

Benutzer von der MSF-Dienst empfangen überwiegend ein "Grundwellensignal". Es gibt jedoch auch eine Rest- "Himmelwelle", die von der Ionosphäre reflektiert wird und nachts viel stärker ist, was zu einem insgesamt stärkeren oder schwächeren Empfangssignal führen kann.

Gibt es einen permanenten Unterschied zwischen MSF-Zeit und DCF-77-Zeit von einer Stunde?

Seit 1995 Oktober 22 gab es einen permanenten Unterschied von einer Stunde zwischen der britischen Zeit (wie von MSF ausgestrahlt) und der mitteleuropäischen Zeit, wie sie von DCF-77 in Deutschland ausgestrahlt wird.

Wofür steht MSF?

MSF ist das aus drei Buchstaben bestehende Rufzeichen, das zur Bezeichnung des britischen 60 kHz-Standardfrequenz- und Zeitsignals verwendet wird.

Danke an das National Physical Laboratory für ihre Hilfe mit diesem Blog.

Network Time Protocol (NTP) wurde von Dr. David Mills von der University of Delaware erfunden, ist seit 1985 im Einsatz und ist noch in ständiger Entwicklung. NTP ist ein Protokoll, das entwickelt wurde, um die Uhren in Computern und Netzwerken über das Internet oder lokale Netzwerke (LANs) zu synchronisieren. Die meisten Netzwerke werden über synchronisiert NTP zu einer UTC-Zeitquelle (koordinierte Weltzeit)

UTC basiert auf der Zeit von Atomuhren und wird weltweit als standardisierte Zeitquelle verwendet.

NTP (Version 4) kann Zeit über das öffentliche Internet innerhalb von 10 Millisekunden (1 / 100th einer Sekunde) der UTC Zeit halten und kann unter idealen Bedingungen sogar noch besser über LANs mit Genauigkeiten von 200 Mikrosekunden (1 / 5000 Sekunde) arbeiten .

NTP arbeitet innerhalb der TCP / IP-Suite und ist auf UDP angewiesen, die Zeitsynchronisation mit NTP ist relativ einfach, es synchronisiert die Zeit mit Bezug auf eine zuverlässige UTC-Quelle und verteilt diese Zeit dann auf alle Maschinen und Geräte in einem Netzwerk.

Microsoft und andere empfehlen, dass nur extern basiertes Timing verwendet werden sollte und nicht internetbasiert, da diese nicht authentifiziert werden können und ein System für Missbrauch anfällig lassen, insbesondere da eine Internet-Timing-Quelle außerhalb der Firewall liegt. Spezialist NTP-Server sind verfügbar, die die Zeit in Netzwerken synchronisieren können, die entweder die MSF-, DCF- oder WWVB-Funkübertragung verwenden. Diese Signale werden von mehreren nationalen Physiklabors auf lange Wellen übertragen.

In Großbritannien ist die MSF Die nationalen Zeit- und Frequenzfunkübertragungen, die zur Synchronisation eines NTP-Servers verwendet werden, werden vom National Physics Laboratory in Cumbria ausgestrahlt, das als nationale Zeitreferenz des Vereinigten Königreichs dient. Ähnliche Systeme gibt es in Colorado, USA (WWVB) und Frankfurt am Main (DCF -77).

Ein funkbasierter NTP-Server besteht in der Regel aus einem rackmontierbaren Zeitserver und einer Antenne, bestehend aus einer Ferritleiste in einem Kunststoffgehäuse, die die Funkzeit und die Frequenzübertragung empfängt. Die Antenne sollte immer waagerecht im rechten Winkel zum Getriebe montiert werden, um eine optimale Signalstärke zu erreichen. Die Daten werden in Impulsen gesendet, 60 eine Sekunde. Diese Signale liefern UTC-Zeit auf eine Genauigkeit von 100 Mikrosekunden, jedoch hat das Funksignal eine endliche Reichweite und ist anfällig für Störungen.

Ein per Funk referenzierter NTP-Server ist einfach zu installieren und kann einer Organisation eine genaue Zeitreferenz geben, die die Synchronisation ganzer Netzwerke ermöglicht. Der NTP-Server empfängt das Zeitsignal und verteilt es dann auf die Netzwerkgeräte.

Zeitserver gibt es in verschiedenen Formen und Größen. Der Hauptunterschied zwischen den meisten dedizierten Zeitservern besteht in der Art und Weise, wie sie eine Zeitgeberquelle erhalten.

Einige Zeitserver verwenden nationale Zeit- und Frequenzübertragungen, die auf Langwellen ausgestrahlt werden, während andere das GPS-Netzwerk verwenden.

Einige Zeitserver sind so konzipiert, dass sie im Rack montiert werden können, perfekt für das durchschnittliche U-System von Racks, wodurch der Server eng in Ihr vorhandenes Rack integriert werden kann.

Andere Zeitserver sind nichts anderes als kleine Boxen, die diskret versteckt werden können.

Hier ist eine Liste der Top-Time-Server-Hersteller:

Galleon Systems

Elproma

Symmetricom

Meinberg

Zeitwerkzeuge

Die NTP-Server oder Network Time Server, wie es oft genannt wird, ist der Höhepunkt von Jahrhunderten der Horologie und Chronologie. Die Geschichte der Zeitmessung war nicht so glatt, wie Sie vielleicht denken.

Welcher Monat war die russische Oktoberrevolution? Ich bin mir sicher, Sie haben geahnt, dass es eine Trickfrage ist. Wenn Sie die Tage bis zur Oktoberrevolution zurückverfolgen, die die Form von Russland in 1917 verändert haben, werden Sie feststellen, dass sie erst im November begann!

Eine der ersten Entscheidungen, die die Bolschewiki, die die Revolution gewonnen hatten, beschlossen hatten, war, sich dem Rest der Welt anzuschließen, indem sie den Gregorianischen Kalender aufgriffen. Russland hat zuletzt den Kalender übernommen, der bis heute in der ganzen Welt verwendet wird.

Dieser neue Kalender war ausgefeilter als der julianische Kalender, den die meisten Europäer seit dem Römischen Reich benutzt hatten. Leider ließ der Julianische Kalender nicht genügend Schaltjahre zu und um die Jahrhundertwende hatte dies dazu geführt, dass die Jahreszeiten so weit gegangen waren, dass, als Russland den Kalender nach dem Mittwoch, 31 Januar 1918 am nächsten Tag übernahm wurde Donnerstag, 14 Februar 1918.

Während also die Oktoberrevolution im Oktober im alten System stattfand, bedeutete sie für den neuen Gregorianischen Kalender, dass sie im November stattgefunden hatte.

Während der Rest Europas diesen genaueren Kalender früher annahm als die Russen, mussten sie auch die saisonale Abweichung korrigieren, so dass sie in 1752, als Großbritannien Systeme änderte, elf Tage verloren, was laut dem populistischen Maler der Zeit, Hogarth, Aufrührer verursachte verlangen die Rückkehr ihrer verlorenen elf Tage.

Dieses Problem der Ungenauigkeit bei der Verfolgung der Zeit wurde bei den 1950 als erster gelöst Atomuhren wurden entwickelt. Diese Geräte waren so genau, dass sie eine Million Jahre Zeit behalten konnten, ohne eine Sekunde zu verlieren.

Es stellte sich jedoch bald heraus, dass diese neuen Chronometer tatsächlich zu genau waren - verglichen mit der Erdrotation überhaupt. Das Problem war, dass während Atomuhren die Länge eines Tages auf die nächste Millisekunde messen konnten, ein Tag nie die gleiche Länge hat.

Der Grund dafür ist, dass die Schwerkraft des Mondes die Erdrotation beeinflusst und ein Wackeln verursacht. Dieses Wackeln hat die Wirkung, den Spin der Erde zu verlangsamen und zu beschleunigen. Wenn nichts getan wurde, um dies auszugleichen, würde die Zeit von Atomuhren (International Atomic Time - TAI) und der Zeit, die von Landwirten, Astronomen und Ihnen und mir (Greenwich Meantime - GMT) basierend auf der Erdrotation verwendet wurde, letztendlich schwinden Mittag würde Mitternacht werden (wenn auch in vielen Jahrtausenden).

Die Lösung bestand darin, eine Zeitskala zu entwerfen, die auf der Atomzeit basiert, aber auch für dieses Wobbeln der Erdrotation verantwortlich ist. Die Lösung hieß UTC (Coordinated Universal Time) und berücksichtigt die variable Rotation der Erde, indem gelegentlich 'Schaltsekunden' hinzugefügt werden. Seit seiner Einführung in den 1970 wurden über 30 Sekunden in UTC hinzugefügt.

UTC ist jetzt eine globale Zeitskala, die auf der ganzen Welt von Computernetzen zur Synchronisierung verwendet wird. Die meisten Computernetzwerke verwenden ein NTP-Server UTC-Zeit empfangen und verteilen.

Die NTP-Zeitskala basiert auf UTC (Coordinated Universal Time) ist eine globale zivile Zeitskala, die auf der Internationalen Atomzeit (TAI) basiert, aber für die Verlangsamung des Erdspins verantwortlich ist, indem Schaltsekunden intermittierend hinzugefügt werden.

Dies wird getan, um sicherzustellen, dass UTC in Übereinstimmung mit GMT (Greenwich Meantime, oft als UT1 bezeichnet) gehalten wird. Versäumnis, die Verlangsamung der Erde zu erklären (und gelegentliche Beschleunigung), würde bedeuten, dass UTC nicht mehr synchron mit GMT und Mittag, wenn die Sonne traditionell am höchsten am Himmel ist, abdriften würde. In der Tat, wenn Schaltsekunden nicht hinzugefügt wurden, würde der Mittag um Mitternacht fallen und umgekehrt (wenn auch in mehreren Jahrtausenden).

Nicht jeder ist glücklich mit Schaltsekunden, es gibt diejenigen, die das Gefühl haben, dass das Hinzufügen von Sekunden, um die Erdrotation und UTC inline zu halten, nichts anderes als ein Fudge ist. Dies würde jedoch astronomische Beobachtungen unmöglich machen, da die Astronomen die genaue Position der Sternkörper kennen müssen und die Bauern auch auf die Erdrotation angewiesen sind.

Die NTP Uhr stellt die Zeit auf eine völlig andere Weise dar als die menschliche Wahrnehmung der Zeit. Anstatt die Zeit in Minuten, Stunden, Tage, Monate und Jahre zu formatieren, verwendet NTP eine fortlaufende Zahl, die die Anzahl der Sekunden seit 0h 1 Januar 1900 darstellt. Dies ist als die erste Epoche bekannt.

Die Sekunden, die von der Prime-Epoche gezählt werden, steigen weiter an, aber um jedes 136-Jahr herum. Der erste Wrap-Around findet in 2036, 136 Jahren seit der Blütezeit statt. Um mit diesem NTP umzugehen, wird eine äärte ganze Zahl verwendet, so dass, wenn die Sekunden auf Null zurückgesetzt werden, die ganze Zahl 1 die erste Ära darstellen wird und negative ganze Zahlen die Zeiten vor der ersten Epoche darstellen.

Zeit-Server die ihre Zeit vom GPS-System erhalten, empfangen tatsächlich nicht UTC, hauptsächlich weil das GPS-Netzwerk vor der ersten Schaltsekunde in Entwicklung war, aber sie basieren auf TAI. Die GPS-Zeit wird jedoch vom GPS-Zeitserver in UTC umgewandelt.

Die Funkübertragung, die von nationalen Physiklabors wie MSF, DCF oder WWVB ausgestrahlt wird, basieren alle auf UTC und daher müssen die Zeitserver keine Konvertierung durchführen.

Das von den meisten Zeitservern verwendete Protokoll ist NTP (Network Time Protocol) und es gibt es schon ziemlich lange, aber es wird ständig aktualisiert und weiterentwickelt und bietet immer höhere Genauigkeit und Sicherheit.

Synchronisation ist ein wesentlicher Bestandteil moderner Computernetzwerke und unerlässlich für die Sicherheit eines Systems. Ohne NTP und Zeitsynchronisation kann ein Computernetzwerk anfällig für bösartige Angriffe und sogar für Betrug sein.

Auch mit einem perfekt synchronisierten Netzwerk kann Sicherheit immer noch ein Problem sein, aber es gibt ein paar wichtige Schritte, um sicherzustellen, dass Ihr Netzwerk sicher ist.

Verwenden Sie immer einen dedizierten Network Time Server. Während Internetzeitquellen üblich sind, sind sie eine Zeitquelle außerhalb der Firewall. Dies hat offensichtliche Sicherheitsrückschläge, da ein böswilliger Benutzer das "Loch" in Ihrer Firewall ausnutzen kann, um mit dem NTP-Server zu kommunizieren. Ein dedizierter NTP-Server empfängt ein Zeitsignal von einer externen Quelle.

Normalerweise verwenden diese Arten von dedizierten Zeitservern entweder das GPS-Netzwerk (Global Positioning System) oder spezielle nationale Zeit- und Frequenzfunkübertragungen. Beide Zeitquellen bieten eine genaue und zuverlässige Methode der UTC-Zeit (koordinierte Weltzeit) und sind gleichzeitig sicher.

Eine weitere Möglichkeit, die Sicherheit zu gewährleisten, besteht darin, den integrierten Sicherheitsmechanismus von NTP - die Authentifizierung - zu nutzen. Bei der Authentifizierung handelt es sich um eine Reihe von verschlüsselten Schlüsseln, die verwendet werden, um festzustellen, ob die Zeitquelle von der Stelle kommt, von der sie angeblich stammt.

Die Authentifizierung überprüft, ob jeder Zeitstempel aus der beabsichtigten Zeitreferenz gekommen ist, indem er einen Satz von vereinbarten Verschlüsselungsschlüsseln analysiert, die zusammen mit der Zeitinformation gesendet werden. NTP, mit Message Digest-Verschlüsselung (MD5), um den Schlüssel zu verschlüsseln, analysiert ihn und bestätigt, ob er aus der vertrauenswürdigen Zeitquelle gekommen ist, indem er ihn gegen einen Satz vertrauenswürdiger Schlüssel überprüft.

Vertrauenswürdige Authentifizierungsschlüssel werden in der Konfigurationsdatei des NTP-Servers (ntp.conf) aufgelistet und in der Datei ntp.keys gespeichert. Die Schlüsseldatei ist normalerweise sehr groß, aber vertrauenswürdige Schlüssel teilen dem NTP-Server mit, welcher Satz von Schlüsseln derzeit aktiv ist und welche nicht. Verschiedene Teilmengen können aktiviert werden, ohne die Datei ntp.keys mit dem Befehl trusted-keys config zu bearbeiten.

Authentifizierung ist sehr wichtig beim Schutz eines NTP-Server vor böswilligen Angriffen; Internetzeitquellen können jedoch nicht authentifiziert werden, was das Risiko der Verwendung einer internetbasierten Zeitreferenz verdoppelt.

Atomuhren gibt es seit den 1950's. Sie haben eine unglaubliche Genauigkeit bei der Zeitmessung geliefert, wobei die meisten modernen Atomuhren innerhalb einer Million Jahre keine Sekunde verloren haben.

Dank Atomuhren sind viele Technologien möglich geworden und haben unser Leben verändert. Satellitenkommunikation, Satellitennavigation, Internet-Shopping und Netzwerkkommunikation sind nur dank Atomuhren möglich.

Atomuhren sind die Grundlage für die globale Zeitskala Universal Coordinated Time (UTC) der Welt und sind die Referenz, die viele Computernetzwerke als Zeitquelle verwenden, um unter ihren Geräten zu verteilen NTP (Network Time Protocol) und ein Zeitserver.

Atomuhren basieren auf dem Atom Cäsium-133. Dieses Element wurde traditionell in Atomuhren als seine Resonanz oder Vibrationen während eines bestimmten Energiezustands oder extrem hoch (über 9 Milliarden) verwendet und kann daher ein hohes Maß an Genauigkeit liefern.

Es gibt jedoch neue Arten von Atomuhren, die mit der nächsten Generation von Atomuhren noch genauer werden, die in 200 Millionen Jahren weder eine Sekunde gewinnen noch verlieren.

Die nächste Generation von Atomuhren verlässt sich nicht mehr auf das Cäsiumatom, sondern verwendet Elemente wie Quecksilber oder Strontium und anstelle von Mikrowellen wie den Cäsiumuhren verwenden diese neuen Uhren Licht, das höhere Frequenzen hat.

Strontiums Resonanz übersteigt auch 430 Billionen, was den 9.2 Milliarden Schwingungen, die Cäsium verwaltet, weit überlegen ist.

Gegenwärtig können Atomuhren von Computersystemen unter Verwendung entweder eines Funk- oder eines GPS-Takts oder dediziert verwendet werden NTP Zeitserver. Diese Geräte können das von Atomuhren übertragene Zeitsignal empfangen und unter Netzwerkgeräten und Computern verteilen.

Das National Institute for Standards and Technology (NIST) hat jedoch eine Miniatur-Atomuhr enthüllt, die auf einer Seite nur 1.5 Millimeter misst und etwa 4 Millimeter groß ist. Es verbraucht weniger als 75 Tausendstel Watt und hat eine Stabilität von etwa einem Teil in 10 Milliarden, was einer Uhr entspricht, die in 300-Jahren weder mehr als eine Sekunde gewinnen noch verlieren würde.

Zukünftig könnten diese Geräte in Computersysteme integriert werden, die die aktuellen Echtzeituhrchips ersetzen, die notorisch ungenau sind und abdriften können.

Zeitsynchronisation ist ein integraler Bestandteil der modernen Computervernetzung, insbesondere wenn das Internet und die Online-Kommunikation so dominant geworden sind.

Die Kommunikation mit Maschinen auf der ganzen Welt erfordert eine genaue Zeitsynchronisation, sonst wären viele der Online-Aufgaben, die wir für selbstverständlich halten, nicht möglich. Zeit in Form von Zeitstempeln ist die einzige Form der Referenz, die ein Computer hat, um die Reihenfolge von Ereignissen zu identifizieren. Bei zeitkritischen Transaktionen ist also die Zeitsynchronisation entscheidend.

Hier sind einige Tipps, um sicherzustellen, dass Ihr Netzwerk so präzise und genau wie möglich läuft:

NTP (Network Time Protocol) ist die weltweit führende Zeitsynchronisations-Software. Es gibt andere Zeitprotokolle aber NTP ist am weitesten verbreitet und am besten unterstützt.

Die meisten Computernetzwerke auf der ganzen Welt sind mit UTC (Coordinated Universal Time) synchronisiert. Dies ist eine globale Zeitskala basierend auf der Zeit, die von Atomuhren erzählt wird. Verwenden Sie immer auch eine UTC-Quelle zum Synchronisieren.

Verwenden Sie immer eine externe Hardwarequelle als Zeitreferenz, da Zeitquellen aus dem Internet nicht authentifiziert werden können. Authentifizierung ist eine Sicherheitsmaßnahme, die von NTP verwendet wird, um sicherzustellen, dass eine Timing-Referenz von der Stelle kommt, an der sie sich befindet. Wenn Sie eine Internet-Timing-Quelle verwenden, bedeutet dies, dass sich die Referenz außerhalb der Firewall Ihres Netzwerks befindet. Dies kann zusätzliche Sicherheitsrisiken verursachen.

Engagiert Zeit-Servers kann UTC-Signale von Funkübertragungen und vom GPs-Netzwerk empfangen. Diese bieten die sicherste, genaueste und zuverlässigste Methode zum Erhalt einer UTC-Zeitreferenz.

Netzwerke in Großbritannien, Deutschland, den USA und Japan haben Zugang zu langwelligen Zeit- und Frequenzübertragungen, die von nationalen Physiklaboren gesendet werden. Diese Übertragungen sind genau und zuverlässig und oft sind die dedizierten Zeitserver, die sie empfangen, weniger teuer als ihre GPS-Alternativen.

GPS ist überall auf der Welt als UTC-Quelle verfügbar. GPS-Antennen machen gute 180-Grad-Sicht auf den Himmel und erfordern gute 48-Stunden, um einen stabilen "gesperrten" Satelliten-Fix zu erhalten.

Ordne dein Netzwerk in Schichten an. Stratum-Level bedeuten die Entfernung von einer Timing-Quelle. Ein Stratum 0 Server ist eine Atomuhr, während ein Stratum 1 Server ein dedizierter Zeitserver ist, der die Zeit von einer Stratum 0 Quelle erhält. Stratum 2-Geräte sind Maschinen, die ihre Timing-Quelle von einem Stratum 1-Server erhalten, Stratum 2-Geräte können jedoch auch zur Weitergabe von Timing-Informationen verwendet werden. Indem Sie sicherstellen, dass Sie genügend Schichtenebenen haben, vermeiden Sie Staus in Ihrem Netzwerk und Zeitserver.

UTC (Coordinated Universal Time) ist der globale zivile Zeitrahmen, den Millionen von Menschen, Unternehmen und Behörden auf der ganzen Welt nutzen. UTC basiert auf der Zeit von Caesium-Atomuhren. Diese Uhren sind die zuverlässigsten genauen Chronometer auf der Erde, die in der Lage sind, mehrere Millionen Jahre genau zu sein, ohne eine Sekunde zu verlieren oder zu gewinnen.

Leider sind Cäsiumuhren viel zu teuer und zarte Maschinen, um es für uns alle praktikabel zu machen, aber glücklicherweise wird die Zeit, die sie erzählen, von mehreren Ländern übertragen. Die nationalen Physiklaboratorien dieses Landes neigen dazu, das zu übertragen UTC Zeit von diesen Uhren durch Langwelle.

In Großbritannien wird die 60 - kHz - Übertragung von der National Physical Laboratory von einem Sender in Anthorn in Cumbria (es war in Rugby bis 2007). NPL behält die Übertragungen ständig bei und beurteilt ihre Genauigkeit. Während der MSF-Signal ist eine britische Übertragung ist es möglich, das Signal in einigen Teilen von Nordeuropa und Skandinavien zu erhalten.

Das stärkste Zeit- und Frequenzsignal auf dem europäischen Festland ist jedoch die deutsche Übertragung aus Frankfurt am Main. Dieses Signal, das als bekannt ist DCF wird vom Deutschen Physikalischen Laboratorium kontrolliert und gewartet. Während die Schweiz auch ein eigenes Zeit- und Frequenzsignal hat, ist das deutsche DCF-Signal in Europa mit Abstand am weitesten verbreitet.

In den USA wird ein ähnliches System vom NIST (Nationales Institut für Standards und Zeit) unterhalten und wird von Fort Collins, Colorado ausgestrahlt. Dieses Signal ist als WWVB bekannt und ist in den meisten Teilen von Nordamerika (einschließlich Kanada) verfügbar.

Japan unterhält seine eigene Timing-Sendung (JJY), die auch im Südpazifik beliebt ist, und einige andere Länder (wie Frankreich) behalten ihre eigenen Signale, obwohl diese nur eine geringe Abdeckung haben.

Alle diese Zeitsignale arbeiten in ähnlicher Weise. Die Stärke des Signals wird entweder zwischen 6 und 10 dB reduziert oder für eine bestimmte Zeit ausgeschaltet, bevor es zu Beginn jeder Sekunde wiederhergestellt wird. Die Zeitdauer, während der das Signal reduziert wird, zeigt einen Strom von Binärzahlen mit Positionierungsmarkierungen an.
Die Signale arbeiten mit einer 60-kHz-Frequenz und tragen einen Zeit- und Datumscode, der die folgenden Informationen im Binärformat weiterleitet: Jahr, Monat, Wochentag, Wochentag, Stunde, Minute, DUT1 (die Differenz zwischen UTC und UT1) basierend auf der Erdrotation). Die Signale geben auch Informationen über die Ortszeit wie die britische Sommerzeit weiter.