Die lang erwartete europäische Rivale der USA Global Positioning System, Galileo, hat einen Schritt nach vorne bis zur Realisierung mit der Lieferung der Nutzlast für die ersten Satelliten gemacht.

Die Nutzlast, die das "Gehirn" des Galileo-Satelliten enthält, enthält die Atomuhren, die die Grundlage für alle globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) sind und bieten sowohl das Setzen Informationen und die GPS-Zeitsignal von so vielen benutzt GPS NTP Zeitserver für Netzwerksynchronisation.

Galileo wird sich nicht nur Rivalen der aktuellen amerikanischen GPS-System laufen, aber für die Zeitsynchronisation Anwendungen wird erwartet, um im Tandem Gewährleistung noch größere Genauigkeit für diejenigen, die eine Quelle der UTC-Zeit zu betreiben.

Galileo hat eine Menge von Unsicherheiten unterworfen, da die Multi-Milliarden-Euro-Projekt wurde zum ersten Mal mehr als vor zehn Jahren entwickelt, aber die Lieferung der Nutzlast der ersten Satelliten nach Rom, wo das Gerät ist in der Vorbereitung für den Start Anfang nächsten Jahres fertig gestellt, ist ein echter Segen zu dem Projekt, die oft in Zweifel gesunken.

Genau wie GPS wird Galileo eine vollständig Betrieb Navigationssatellitensystem, sondern wird noch größere Genauigkeit, dass die Alterung der Vorgänger bieten und Europa mit ihren eigenen Navigationssystems, die nicht im Besitz und wird vom US-Militär kontrolliert.

Neben der Setzung Informationen, die von Autofahrern genutzt werden, Piloten und andere Reisende Galileo wird auch eine sichere und genaue Quelle der Zeit für die Computernetze der Welt und Technologien Synchronität zu gewährleisten.

Derzeit GPS allein bei der Bereitstellung dieser sicheren Service, obwohl Funkübertragungen in einigen Ländern eine Alternative zu der GPS Zeitserver Signale, obwohl sie nicht so breit wie GPS verbreiten.

Der erste Galileo-Satellit wird erwartet, dass die Umlaufbahn in frühen 2011 zu erreichen, mit der das gesamte Netzwerk geplant, in 2014 Betrieb sein - obwohl, wenn bisherigen Erfahrungen mit dem Projekt sind alles andere zu gehen auf - Sie sollten mindestens ein paar Verzögerungen rechnen.

Genaue Zeit ist in der modernen Welt des Internet-Banking, Online-Auktionen und globalen Finanzwesens von wesentlicher Bedeutung. Jedes Computernetzwerk, das an der globalen Kommunikation beteiligt ist, benötigt eine genaue Quelle der globalen Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) um mit anderen Netzwerken kommunizieren zu können.

Der Empfang von UTC ist einfach genug. Es ist aus mehreren Quellen verfügbar, aber einige sind zuverlässiger als andere:

Internetzeitquellen

Das Internet ist mit Zeitquellen überflutet. Diese variieren in Zuverlässigkeit und Genauigkeit, aber einige vertrauenswürdige Organisationen wie NIST (National Institute of Standards and Time) und Microsoft. Allerdings gibt es Nachteile bei Internetzeitquellen:

Zuverlässigkeit - Die Nachfrage nach Internetquellen von UTC bedeutet oft, dass es schwierig sein kann, auf sie zuzugreifen

Genauigkeit - Die meisten Internet-Zeitserver sind Stratum 2-Geräte, was bedeutet, dass sie selbst auf eine Quelle der Zeit angewiesen sind. Oft können Fehler auftreten und viele Zeitquellen können sehr ungenau sein.

Sicherheit - Vielleicht ist das größte Problem mit Internetzeitquellen das Risiko, das sie für die Sicherheit darstellen. Um eine Zeitmarke aus dem Internet zu empfangen, muss die Firewall eine Öffnung haben, damit die Signale passieren können. Dies kann dazu führen, dass böswillige Benutzer davon profitieren.

Funk referenzierte Zeitserver.

Eine sichere Methode zum Empfangen von UTC-Zeitstempeln ist mit a verfügbar NTP Zeitserver das kann Radiosignale von Labors wie empfangen NIST und NPL (National Physical Laboratory. Viele Länder haben diese ausgestrahlten Zeitsignale, die sehr genau, zuverlässig und sicher sind.

GPS Zeitserver

Eine weitere Quelle für dedizierte Zeitserver ist GPS. Der große Vorteil von a GPS NTP Zeitserver ist, dass die Zeitquelle überall auf dem Planeten mit einer klaren Sicht auf den Himmel verfügbar ist. GPS-Zeitserver sind zudem hochgenau, zuverlässig und genauso sicher wie Funk-Zeitserver.

Halten Sie die Uhr auf einem PC-System synchronisiert ist für viele Systeme, Netzwerke und Benutzer, die Zeitgenauigkeit für Anwendungen und Transaktionen benötigen. Fast alles, was auf einem modernen Computer-System ist an der Zeit angewiesen, so, wenn die Synchronisation nicht alle möglichen Themen können aus Daten verloren gehen und das Debuggen immer in der Nähe unmöglich entstehen.

Es gibt verschiedene Verfahren zum Synchronisieren von Takt eines Computersystems, aber die meisten von ihnen auf der Zeitsynchronisationsprotokoll angewiesen NTP (Network Time Protocol).

Bei weitem die häufigste Methode ist die Verwendung der Vielzahl von online zu verdienen NTP Zeitserver dass Relais die UTC-Zeit (Coordinated Universal Time). Allerdings gibt es viele gemeinsame Probleme im Umgang mit Internet-basierte Zeitserver - hier sind einige von ihnen:

Die Internet-Zeitserver kann nicht auf

Ein gemeinsames Auftreten mit Internet-Zeitquellen ist das Unvermögen, auf sie zuzugreifen. Dies kann durch verschiedene Gründe verursacht werden:

• Zu viel Datenverkehr zu versuchen, den Server zugreifen
• Website ist unten
• Ihre Verbindung unterbrochen ist

Die Zeit von der Zeit-Server ist innacuurate

Die meisten Online-Quellen der Zeit sind sogenannte Stratum 2 Zeit-Server bekannt. Dies bedeutet, dass sie ihre Zeit erhalten von einem anderen Zeitserver (stratum 1), dass es zu einer Atomuhr (stratum 0) verbunden ist. Wenn es einen Fehler mit dem Stratum 1 Gerät das Stratum 2 Gerät wird falsch (und jedes Gerät, der versucht, die Zeit von ihm zu erhalten) sein.

Der Zeitserver wird, um Sicherheitsprobleme mit der Firewall führen

Ein weiteres häufiges Problem durch die Tatsache, dass alle Online-Zeit-Server benötigen Zugriff durch die Firewall verursacht. Leider gibt dies die Möglichkeit für böswillige Benutzer, von dieser Hintertür in Ihr System zu machen.

Die Beseitigung Time Server Themen

Internet Zeitquellen sind weder garantiert präzise, ​​zuverlässig zu sein oder zu sichern, damit für alle ernsthaften Zeitsynchronisationsanforderungen eine externe Quelle der Zeit verwendet werden soll. NTP Zeitserver dass mit einem Netzwerk verbinden und erhalten die Zeit von GPS oder Radioquellen sind eine viel sicherere und zuverlässigere Alternative. Diese NTP-Server sind auch sehr sicher, da sie nicht über das Internet bedienen.

Das GPS-System ist den meisten Menschen vertraut. Viele Autos haben jetzt ein GPS-Satellitennavigationsgerät in ihren Autos, aber es gibt mehr zum globalen Positionierungssystem als nur Wegfindung.

Das Global Positioning System ist eine Konstellation von über dreißig Satelliten, die sich rund um den Globus drehen. Das GPS-Satellitennetzwerk wurde so konzipiert, dass zu jedem Zeitpunkt mindestens vier Satelliten über dem Kopf liegen - egal, wo Sie sich auf dem Globus befinden.

An Bord jedes GPS-Satelliten befindet sich eine hochpräzise Atomuhr und es ist die Information von dieser Uhr, die durch die GPS-Übertragungen gesendet wird, die durch Triangulation (unter Verwendung des Signals von mehreren Satelliten) ein Satellitennavigationsempfänger Ihre Position ausarbeiten kann.

Aber diese ultrapräzisen Zeitsignale haben eine andere Verwendung, die vielen Benutzern von GPS-Systemen unbekannt ist. Weil die Zeitsignale von der GPS Atomuhren sind so präzise, ​​dass sie eine gute Quelle für die Synchronisierung aller möglichen Technologien darstellen - von Computernetzen bis hin zu Verkehrskameras.

Um die GPS-Zeitsignale zu verwenden, wird oft ein GPS-Zeitserver verwendet. Diese Geräte verwenden NTP (Network Time Protocol) zum Verteilen der GPS-Timing-Quelle an alle Geräte im NTP-Netzwerk.

NTP überprüft regelmäßig die Zeit auf allen Systemen in seinem Netzwerk und passt es entsprechend an, wenn es sich an die ursprüngliche GPS-Timing-Quelle gewöhnt hat.

Da GPS überall auf dem Planeten verfügbar ist, stellt es eine sehr nützliche Quelle für viele Technologien und Anwendungen dar, die sicherstellen, dass alles, was mit der GPS-Timing-Quelle synchronisiert ist, so genau wie möglich bleibt.

Ein einzelner GPS NTP-Server kann Hunderte und Tausende von Geräten einschließlich Routern, PCs und anderer Hardware synchronisieren, um sicherzustellen, dass das gesamte Netzwerk perfekt koordinierte Zeit läuft.

NTP (Network Time Protocol) ist vielleicht das älteste und am häufigsten verwendete Protokoll von Computern und doch ist es wahrscheinlich das am wenigsten verstandene.

NTP wird von fast allen Computern, Netzwerken und anderen Geräten verwendet, die an der Kommunikation über das Internet oder interne Netzwerke beteiligt sind. Es wurde in den frühesten Stadien des Internets entwickelt, als sich herausstellte, dass eine Methode zur Gewährleistung der Genauigkeit über Entfernungen erforderlich ist.

Das Protokoll arbeitet mit der Auswahl einer einzelnen Zeitquelle, von der NTP die Fähigkeit hat, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von NTP zu ermitteln, die dann um jedes Gerät im NTP-Netzwerk verteilt wird.

Jedes Gerät wird regelmäßig mit dieser Referenzuhr verglichen und bei Auftreten von Abweichungen angepasst. Eine Version von NTP wird jetzt mit praktisch jedem Betriebssystem bereitgestellt, so dass jede Maschine mit einer einzigen Zeitquelle synchronisiert werden kann.

Offensichtlich würde der Grund für all diese Synchronisation verloren gehen, wenn jedes Netzwerk in der Welt eine andere Zeitquelle als seine Referenz auswählen würde.

Glücklicherweise wurde eine globale Zeitskala entwickelt, die auf einem internationalen Atomuhrenkonsortium basiert, um eine einzige Quelle für die globale Synchronisation bereitzustellen.

UTC (Coordinated Universal Time) wird von Computernetzen weltweit als Zeitreferenz verwendet, was bedeutet, dass jedes Gerät, das mit NTP mit UTC synchronisiert wird, effektiv mit jedem Netzwerk synchronisiert wird, das UTC als Basiszeit verwendet.

Es gibt viele verschiedene Methoden, mit denen NTP auf die UTC-Zeit zugreifen kann. Das Internet ist ein gewöhnlicher Ort, obwohl dies Sicherheits- und Firewall-Probleme bietet. Eine sicherere (und genauere) Methode ist die Verwendung eines dedizierten NTP Zeitserver das dauert die Zeit von externen Quellen wie dem GPS - Netzwerk (GPS funktioniert, indem es einen Atomuhrzeitstempel ausstrahlt, der durch a leicht in UTC umgewandelt wird NTP-Server).

Mit NTP, einem dedizierten Zeitserver und dem Zugriff auf UTC kann ein ganzes Netzwerk innerhalb weniger Millisekunden von der universellen Zeit synchronisiert werden, wodurch ein sicheres und genaues Netzwerk entsteht, das in vollständiger Synchronität mit anderen Netzwerken auf der ganzen Welt arbeiten kann.

Atomuhren sind ohne Zweifel die genauesten Zeitmesser auf dem Gesicht des Planeten. Tatsächlich ist die Genauigkeit einer Atomuhr unvergleichbar zu anderen Chronometern, Uhren oder Uhren.

Während eine Atomuhr in Tausenden von Jahren nicht einmal eine Sekunde in der Zeit verlieren wird, werden Sie durchschnittlich digitale Uhr vielleicht eine Sekunde in nur wenigen Tagen verlieren, die nach ein paar Wochen oder Monaten bedeutet, dass Ihre Uhr langsam läuft oder schnell um einige Minuten.

Das Gleiche gilt auch für die Systemuhr, die Ihren Computer steuert. Der einzige Unterschied besteht darin, dass Computer sich noch viel mehr auf die Zeit verlassen als wir selbst.

Fast alles, was ein Computer macht, ist abhängig von Zeitstempeln, vom Speichern von Arbeit bis zum Ausführen von Anwendungen, Debugging und sogar E-Mails sind alle abhängig von Zeitstempeln, die ein Problem sein können, wenn die Uhr auf Ihrem Computer zu schnell oder langsam läuft, da Fehler oft auftreten können. vor allem, wenn Sie mit einem anderen Computer oder Gerät kommunizieren.

Glücklicherweise können die meisten PCs problemlos mit einer Atomuhr synchronisiert werden, was bedeutet, dass sie genau wie diese leistungsstarken Zeitmessgeräte sind, so dass alle von Ihrem PC ausgeführten Aufgaben vollkommen synchron mit dem Gerät, mit dem Sie kommunizieren, synchron sein können.

In den meisten PC-Betriebssystemen ist ein eingebautes Protokoll (NTP) ermöglicht es dem PC, mit einem Zeitserver zu kommunizieren, der an eine Atomuhr angeschlossen ist. In den meisten Windows-Versionen erfolgt der Zugriff über die Einstellung für Datum und Uhrzeit (Doppelklick auf die Uhr unten rechts).

Für Business Machines oder Netzwerke, die eine sichere und genaue Zeitsynchronisierung erfordern, sind Online-Zeitserver jedoch nicht sicher oder genau genug, um sicherzustellen, dass Ihr Netzwerk nicht anfällig für Sicherheitslücken ist.

Aber, NTP Zeitserver dass die Zeit direkt von Atomuhren empfangen wird, die ganze Netzwerke synchronisieren können. Diese Geräte erhalten einen gesendeten Zeitstempel, der entweder von nationalen Physiklabors oder über das GPS-Satellitennetzwerk verteilt wird.

NTP-Server ermöglichen Sie, dass ganze Netzwerke genau synchronisierte Zeit haben, die so genau und sicher ist, wie es menschlich möglich ist.

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.

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.

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.

Die Atomuhr ist keine neuere Erfindung. Die in den 1950-Systemen entwickelte Atomuhr auf Cäsiumbasis liefert uns genau die Zeit für ein halbes Jahrhundert.

Die Cäsium Atomuhr ist buchstäblich zum Fundament unserer Zeit geworden. Das Internationales Einheitensystem (SI) definieren eine Sekunde als eine bestimmte Anzahl von Schwingungen des Atoms Caesium und Atomuhren regieren viele der Technologien, die wir bei einer täglichen Nutzung leben: Das Internet, Satellitennavigation, Flugsicherung und Ampeln um nur zu nennen ein paar.

Jüngste Entwicklungen bei optischen Quantenuhren, die einzelne Atome von Metallen wie Aluminium oder Strontium verwenden, sind jedoch tausendmal genauer als herkömmliche Atomuhren. Um dies zu verdeutlichen, die beste Cäsium-Atomuhr, wie sie von Instituten wie NIST (Nationales Institut für Standards und Zeit) oder NPL (National Physical Laboratory) verwendet wird, um den globalen Zeitmaßstab der Welt zu bestimmen UTC (Coordinated Universal Time), ist innerhalb von einer Sekunde alle 100 Millionen Jahre genau. Diese neuen quantenoptischen Uhren sind jedoch alle 3.4 Milliarden Jahre genau - fast so lange wie die Erde alt ist.

Für die meisten Menschen ist ihre einzige Begegnung mit einer Atomuhr sein Zeitsignal ist ein Netzwerk-Zeitserver or NTP-Gerät (Network Time Protocol) zum Zwecke der Synchronisierung von Geräten und Netzwerken, und diese Atomuhrsignale werden unter Verwendung von Cäsium-Uhren erzeugt.

Und bis sich die Wissenschaftler der Welt auf ein einzelnes Atom einigen können, um Cäsium zu ersetzen, und ein einziges Uhrendesign, um UTC zu halten, wird keiner von uns in der Lage sein, diese unglaubliche Genauigkeit auszunutzen.