Trotz der Verwendung von UTC (Coordinated Universal Time) Als die Zeitskala der Welt, Zeitzonen, die regionalen Bereiche mit einer einheitlichen Zeit, sind immer noch ein wichtiger Aspekt unseres täglichen Lebens. Zeitzonen liefern Bereiche mit synchronisierte Zeit das hilft dem Handel, dem Handel und der Gesellschaft, zu funktionieren und erlaubt allen Nationen, mittags mittags zu genießen. Die meisten von uns, die jemals ins Ausland gegangen sind, kennen alle die Unterschiede in den Zeitzonen und die Notwendigkeit, unsere Uhren zurückzusetzen.

Zeitzonen auf der ganzen Welt

Die Verfolgung von Zeitzonen kann sehr schwierig sein. Unterschiedliche Nationen verwenden nicht nur unterschiedliche Zeiten, sondern verwenden auch verschiedene Einstellungen für die Sommerzeit, die die Verfolgung von Zeitzonen erschweren können. Darüber hinaus verlagern Länder gelegentlich Zeitzonen, normalerweise aus wirtschaftlichen Gründen und aus Gründen des Handels, was die Überwachung der Zeitzonen noch schwieriger macht.

Sie denken vielleicht, dass moderne Computer aufgrund der Einstellungen im Uhrprogramm automatisch Zeitzonen berücksichtigen können; die meisten Computersysteme verlassen sich jedoch auf eine Datenbank, die kontinuierlich aktualisiert wird, um genaue Zeitzoneninformationen bereitzustellen.

Die Zeitzonendatenbank, die nach ihrem langjährigen Koordinator Arthur David Olson manchmal auch Olson-Datenbank genannt wird, ist kürzlich aufgrund von Rechtsstreitigkeiten nach Hause gezogen, was zeitweilig dazu führte, dass die Datenbank nicht mehr funktionierte. Ohne die Zeitzonendatenbank mussten die Zeitzonen manuell berechnet werden, um Reisen zu planen, Besprechungen zu planen und Flüge zu buchen.

Das Internet-Adresssystem ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) hat die Datenbank übernommen, um Stabilität zu bieten, da Computerbetriebssysteme und andere Technologien auf die Datenbank angewiesen sind. Die Datenbank wird von einer Reihe von Computerbetriebssystemen verwendet, einschließlich Mac OS X, Oracle Corp, Unix und Linux von Apple Inc., jedoch nicht Windows von Microsoft Corp.

Die Zeitzonendatenbank bietet eine einfache Methode zum Festlegen der Uhrzeit auf einem Computer, sodass Städte ausgewählt werden können und die Datenbank die richtige Zeit bereitstellt. Die Datenbank verfügt über alle notwendigen Informationen wie Sommerzeit und die neuesten Zeitzonenbewegungen, um Genauigkeit und eine zuverlässige Informationsquelle zu bieten.

Oder natürlich, a synchronisierte Computernetzwerke Für die Verwendung von NTP ist keine Zeitzonendatenbank erforderlich. Mit der internationalen Standard-Zeitskala UTC NTP-Server die exakt gleiche Zeit beibehalten, unabhängig davon, wo sich das Computernetzwerk auf der Welt befindet, wobei die Zeitzoneninformationen als Differenz zu UTC berechnet werden.

Internationale Fernmeldeunion (ITU), mit Sitz in Genf, stimmt im Januar ab, um die Schaltsekunde endgültig loszuwerden und Greenwich Meantime effektiv zu verschrotten.

Greenwich Mean Time kann ein Ende haben

UTC (Coordinated Universal Time) gibt es seit den 1970's und regelt bereits effektiv die Technologien der Welt, indem die Computernetzwerke über NTP Zeitserver (Network Time Protocol), aber es hat einen Fehler: UTC ist zu genau, das heißt, UTC ist geregelt durch Atomuhren, nicht durch die Rotation der Erde. Während Atomuhren eine genaue, unveränderliche Form der Chronologie vermitteln, schwankt die Rotation der Erde von Tag zu Tag leicht und verlangsamt sich im Wesentlichen um ein oder zwei Sekunden pro Jahr.

Um zu verhindern, dass der Mittag, wenn die Sonne am Himmel am höchsten ist, nach und nach langsamer wird, werden Leap Seconds zu UTC als chronologisches Fudge hinzugefügt, um sicherzustellen, dass UTC GMT entspricht (wenn die Sonne direkt über der Greenwich Meridian Line liegt). , es 12 Mittag machen).

Der Einsatz von Schaltsekunden ist Gegenstand ständiger Diskussionen. Die ITU argumentiert, dass bei der Entwicklung von Satellitennavigationssystemen, dem Internet, Mobiltelefonen und Computernetzen, die allesamt auf eine einzige, genaue Zeitform angewiesen sind, ein System der Zeitmessung so präzise wie möglich sein muss und Schaltsekunden für moderne Technologien.

Das gegen das Ändern des Schaltsegments und das Beibehalten von GMT, schlägt vor, dass ohne es Tag langsam in die Nacht kriechen würde, wenn auch in vielen Tausenden von Jahren; Die ITU schlägt jedoch vor, dass möglicherweise in jedem Jahrhundert große Veränderungen vorgenommen werden könnten.

Wenn Schaltsekunden aufgegeben werden, wird es effektiv Greenwich Meantime's Vormundschaft über die Weltzeit beenden, die über ein Jahrhundert gedauert hat. Seine Funktion, Mittag zu signalisieren, wenn die Sonne über der Meridianlinie steht, begann 127 vor Jahren, als Eisenbahnen und Telegraphen eine standardisierte Zeitskala erforderten.

Wenn Schaltsekunden abgeschafft werden, werden nur wenige von uns einen großen Unterschied bemerken, aber es kann das Leben für Computernetzwerke, die synchronisiert werden, einfacher machen. NTP Zeitserver als Leap Second-Lieferung kann in sehr komplizierten Systemen kleinere Fehler verursachen. Google zum Beispiel hat vor kurzem enthüllt, dass es ein Programm geschrieben hat, das sich speziell mit Schaltsekunden in seinen Rechenzentren befasst und die Schaltsekunde im Laufe eines Tages effektiv verschmiert.

Leap Seconds sind seit der Entwicklung von Atomuhren und der Einführung der globalen Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) im Einsatz. Leap Seconds verhindert, dass die tatsächliche Zeit, wie sie von Atomuhren angezeigt wird, und die physische Zeit, die von der Sonne am Mittag bestimmt wird, nicht auseinanderdriften.

Seit UTC mit der Einführung von UTC in 1970 gestartet wurde, wurde 24 Leap Seconds hinzugefügt. Schaltsekunden sind ein Punkt der Kontroverse, aber ohne sie würde der Tag langsam in die Nacht driften (wenn auch nach vielen Jahrhunderten); Sie verursachen jedoch bei einigen Technologien Probleme.

NTP-Server (Network Time Protocol) implementiert Leap Seconds, indem die letzte Sekunde des Tages wiederholt wird, an dem eine Schaltsekunde eingeführt wird. Während Leap Second Einführung ein seltenes Ereignis ist, das nur ein- oder zweimal pro Jahr auftritt, verursacht diese Wiederholung für einige komplexe Systeme, die Tausende von Ereignissen pro Sekunde verarbeiten, Probleme.

Für Suchmaschinengiganten kann Google, Leap Seconds dazu führen, dass ihre Systeme während dieser Sekunde nicht funktionieren, wie zum Beispiel in 2005, wenn einige der geclusterten Systeme aufhören, Arbeit anzunehmen. Obwohl dies nicht dazu führte, dass die Website geschlossen wurde, wollte Google das Problem angehen, um zukünftige Probleme zu vermeiden, die durch diesen chronologischen Fudge verursacht werden.

Seine Lösung bestand darin, ein Programm zu schreiben, das im Grunde genommen ihre Computerserver während des Tages einer Schaltsekunde belog, was die Systeme glauben ließ, die Zeit sei etwas NTP-Server sagten es.

Diese allmähliche Beschleunigungszeit bedeutete, dass am Ende eines Tages, an dem eine Schaltsekunde hinzugefügt wird, die Zeitserver von Google die zusätzliche Sekunde nicht wiederholen müssen, da die Zeit auf ihren Servern zu diesem Zeitpunkt bereits eine Sekunde zurückliegt.

Galleon GPS NTP Server

Während Google's Lösung für den Leap Second genial ist, verursachen Leap Seconds für die meisten Computersysteme überhaupt keine Probleme. Bei einem Computernetzwerk, das mit einem NTP-Server synchronisiert ist, werden Leap-Sekunden automatisch am Ende eines Tages angepasst und treten nur selten auf, so dass die meisten Computersysteme dieses kleine Problem nicht rechtzeitig bemerken.

Der Aktienmarkt war in letzter Zeit viel in den Nachrichten. Während die globale Unsicherheit über die Staatsverschuldung steigt, sind die Märkte in Bewegung, und die Preise ändern sich unglaublich schnell. Auf einem Börsenparkett zählt jede Sekunde und genaue Zeit ist für den globalen Kauf und Verkauf von Waren, Anleihen und Aktien unerlässlich.

NTS 6001 von Galleon Systems

Die internationalen Börsen wie die NASDAQ und die London Stock Exchange erfordern präzise und präzise Zeit. Mit Händlern, die Aktien für Kunden auf der ganzen Welt kaufen und verkaufen, können einige Sekunden Ungenauigkeit Millionen kosten, da die Kurse schwanken.

NTP-Server Mit den Zeitsignalen der Atomuhren verbunden, wird sichergestellt, dass die Börse eine genaue und präzise Zeit beibehält. Da Computer überall auf der Welt die Aktienkurse erhalten, wenn sie sich ändern, verwenden diese beiden NTP-Server-Systeme, um die Zeit aufrechtzuerhalten.

Die globale Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) dient als Grundlage für Atomuhr Timing, also egal wo ein Händler auf dem Globus ist, die gleiche Zeitskala verhindert Verwirrung und Fehler beim Umgang mit Aktien und Aktien.

Wegen der Milliarden Pfund an Aktien und Aktien, die täglich auf Parkett gekauft und verkauft werden, ist Sicherheit unerlässlich. NTP-Server extern zu Netzwerken arbeiten und ihre Zeit von Quellen wie GPS (Global Positioning System) oder Funksignalen beziehen, die von Organisationen wie dem National Physical Laboratory (NPL) oder das Nationale Institut für Normen und Zeit (NIST).

Die Börsen können aufgrund des damit verbundenen Risikos keine Internetquelle nutzen. Hacker und böswillige Benutzer könnten die Zeitquelle manipulieren, was zu Chaos führen und Millionen und vielleicht Milliarden kosten würde, wenn die falsche Zeit auf die Börsen verteilt würde.

Die Genauigkeit der Internetzeit ist ebenfalls begrenzt. Latenz über Distanz kann zu Verzögerungen führen, die zu Fehlern führen können, und wenn die Zeitquelle jemals untergeht, könnten die Aktienmärkte Schwierigkeiten bekommen.

Es ist nicht nur Börsen, die genaue und genaue Zeit benötigen, Computer-Netzwerke auf der ganzen Welt besorgt über die Sicherheit nutzen dedizierte NTP-Server wie Galleon Systems 'NTS 6001.. Die NTS 6001 liefert genaue Uhrzeit von GPS- und Funksignalen von NPL und NIST und gewährleistet so jeden Tag des Jahres genaue, präzise und sichere Zeit.

Sicherheit ist ein wesentlicher Aspekt für jedes Computernetzwerk. Da so viele Daten jetzt online verfügbar sind und den berechtigten Benutzern den Zugriff erleichtern, ist es wichtig, den unbefugten Zugriff zu verhindern. Wenn ein Computernetzwerk nicht gesichert wird, kann dies zu allen möglichen Problemen für ein Unternehmen führen, z. B. zu Datendiebstahl oder zum Absturz des Netzwerks und zur Verhinderung der Arbeit von autorisierten Benutzern.

Die meisten Computernetzwerke haben eine Firewall, die den Zugriff steuert. Eine Firewall ist vielleicht die erste Verteidigungslinie bei der Verhinderung von unberechtigtem Zugriff, da sie den Datenverkehr, der versucht, in das Netzwerk einzudringen, filtern und filtern kann.

Der gesamte Datenverkehr, der versucht, auf das Netzwerk zuzugreifen, muss die Firewall passieren. Nicht alle unbefugten Versuche, Zugang zu einem Netzwerk zu erhalten, stammen jedoch von Personen. Oft wird bösartige Software verwendet, um auf Daten zuzugreifen oder ein Computernetzwerk zu stören, und oft können diese Programme diese erste Verteidigungslinie überwinden.

Verschiedene Formen von bösartiger Software können Zugriff auf Computernetzwerke erhalten und umfassen:

• Computerviren und Würmer

Diese können vorhandene Dateien und Programme ändern oder replizieren. Computerviren und Würmer stehlen häufig Daten und senden sie an nicht autorisierte Benutzer.

• Trojaner

Trojaner erscheinen als harmlose Software, enthalten aber Viren oder andere bösartige Software, die im Programm versteckt sind, und werden oft von Leuten heruntergeladen, die sich für normale und gutartige Programme halten.

• Spyware

Computerprogramme, die das Netzwerk ausspionieren und unautorisierten Benutzern melden. Häufig kann Spyware lange Zeit unentdeckt bleiben.

• Botnet

Ein Botnet ist eine Sammlung von Computern, die übernommen und dazu verwendet werden, bösartige Aufgaben auszuführen. Ein Computernetzwerk kann einem Botnet zum Opfer fallen oder unfreiwillig Teil eines Botnetzes werden.

andere Bedrohungen

Computernetzwerke werden auch auf andere Weise angegriffen, beispielsweise durch Bombardierung des Netzwerks mit Zugriffsanforderungen. Diese gezielten Angriffe, sogenannte Denial-of-Service-Attacken (DDoS-Attacke), können die normale Nutzung verhindern, da das Netzwerk langsamer wird, wenn es versucht, mit allen Zugriffsversuchen umzugehen.

Schutz vor Bedrohungen

Neben der Firewall bildet Antivirus-Software die nächste Verteidigungslinie gegen Schadprogramme. Diese Programme wurden entwickelt, um diese Arten von Bedrohungen zu erkennen. Sie entfernen oder isolieren bösartige Software, bevor sie dem Netzwerk Schaden zufügen können.

Antivirensoftware ist für jedes Unternehmensnetzwerk unerlässlich und muss regelmäßig aktualisiert werden, um sicherzustellen, dass das Programm mit den neuesten Arten von Bedrohungen vertraut ist.

Eine weitere wichtige Methode zur Gewährleistung der Sicherheit ist die genaue Synchronisierung des Netzwerks. Wenn sichergestellt wird, dass alle Maschinen genau zur gleichen Zeit ausgeführt werden, wird verhindert, dass bösartige Software und Benutzer Zeitlücken nutzen. Synchronisieren mit a NTP-Server (Network Time Protocol) ist eine gebräuchliche Methode zur Gewährleistung der synchronisierten Zeit. Während viele NTP-Server online existieren, sind diese nicht sehr sicher, da bösartige Software das Zeitsignal entführen und über den NTP-Port in die Computer-Firewall eindringen kann.

Außerdem, Online-NTP-Server kann auch angegriffen werden, was dazu führt, dass die falsche Zeit an Computernetzwerke gesendet wird, die von ihnen auf die Zeit zugreifen. Eine sicherere Methode, um genaue Zeit zu bekommen, ist die Verwendung eines dedizierter NTP-Server Das funktioniert extern zum Computernetzwerk und empfängt die Zeit von einer GPS-Quelle (Global Positioning System).

Juni 21 markiert die Sommersonnenwende für 2011. Die Sommersonnenwende, wenn die Erdachse ist sehr geneigt, die Sonne, die Bereitstellung der Menge an Sonnenschein für jeden Tag des Jahres. Oft bekannt als Mittsommer, Kennzeichnung der genauen Mitte des Sommers, Zeiten des Tageslichts kürzer nach der Sonnenwende.

Für die Alten, die Sommersonnenwende war ein wichtiges Ereignis. Zu wissen, wann die kürzesten und längsten Tage des Jahres waren wichtig, frühzeitig landwirtschaftlichen Kulturen ermöglichen, festzustellen, wann zu pflanzen und zu ernten Ernten.

In der Tat, die alte Denkmal von Stonehenge, in Salisbury, Großbritannien, wird gedacht, um aufgestellt haben, um solche Ereignisse zu berechnen, und ist immer noch eine wichtige touristische Attraktion während der Sonnenwende, wenn die Leute reisen aus dem ganzen Land, um das Ereignis an der alten feiern Website.

Stonehenge ist daher eine der ältesten Formen der Zeitmessung auf der Erde, die auf 3100BC zurückgeht. Während niemand genau weiß, wie das Monument gebaut wurde, glaubte man, die riesigen Steine ​​seien von weit her transportiert worden - eine Mammutaufgabe, wenn man bedenkt, dass das Rad damals noch nicht erfunden war.

Das Gebäude von Stonehenge zeigt, dass Zeitmessung war so wichtig, den Alten, wie es ist für uns heute. Das Bedürfnis nach Anerkennung, wenn die Sonnenwende eingetreten ist vielleicht das früheste Beispiel der Synchronisation.

Stonehenge vermutlich verwendet, die Einstellung und Aufgang der Sonne, um die Zeit zu erzählen. Sonnenuhren verwendet, auch die Sonne, um die Zeit lange vor der Erfindung von Uhren erzählen, aber wir haben einen langen Weg von der Verwendung solchen primitiven Methoden in unserer Zeitmessung jetzt gekommen.

Mechanische Uhren kam zuerst, und dann elektronische Uhren, die viele Mal genauer waren; Wenn jedoch Atomuhren wurden in der 1950 entwickelt, wurde der Zeitmessung so genau, dass sogar die Rotation der Erde konnte nicht mithalten und eine völlig neue Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) entwickelt, die für die Abweichungen in Spin der Erde, indem Schaltsekunden addiert bilanziert.

Heute, wenn Sie zu einer Atomuhr synchronisiert werden sollen, um ein Haken müssen Sie NTP-Server das wird eine UTC-Zeit Quelle von GPS oder ein Funksignal zu empfangen und erlaubt Ihnen, Computer-Netzwerke zu synchronisieren, um 100 pflegen% Genauigkeit und Zuverlässigkeit.

Stonehenge-Antike timekeeping

Die Entwicklung der Taktgenauigkeit scheint exponentiell zuzunehmen. Von den frühen mechanischen Uhren gab es nur ungefähr eine halbe Stunde am Tag, um elektronische Uhren um die Jahrhundertwende entwickelt, die nur um eine Sekunde drifteten. Bei den 1950 wurden Atomuhren entwickelt, die auf Tausendstel genau wurden und Jahr für Jahr immer präziser werden.

Derzeit die genaueste Atomuhr in der Existenz, entwickelt von NIST (Nationales Institut für Standards und Zeit) verliert jede 3.7 Milliarde Jahre eine Sekunde; Verwenden Sie jedoch neue Berechnungen Forscher schlagen vor Sie können jetzt mit einer Berechnung rechnen, die zu einer Atomuhr führen könnte, die so genau ist, dass sie nur jede 37-Milliarde Jahre eine Sekunde verlieren würde (dreimal so lange wie das Universum existierte).

Dies würde die Atomuhr genau auf eine Trillionstel Sekunde (1,000,000,000,000,000,000th einer Sekunde oder 1x 10¹⁸). Die neuen Berechnungen, die zur Entwicklung dieser Art von Präzision beitragen könnten, wurden entwickelt, indem die Auswirkungen der Temperatur auf die winzigen Atome und Elektronen untersucht wurden, die verwendet werden, um die Atomuhren "ticken" zu lassen. Indem die Forscher die Auswirkungen von Variablen wie der Temperatur herausarbeiten, behaupten sie, die Genauigkeit von Atomuhrsystemen verbessern zu können; Welche Anwendungsmöglichkeiten hat diese Genauigkeit jedoch?

Die Genauigkeit der Atomuhren wird in unserer Hochtechnologiewelt immer wichtiger. Technologien wie GPS und breitbandige Datenströme basieren nicht nur auf präzisen Atomuhrzeiten, sondern erfordern auch ein Studium der Physik und der Quantenmechanik, um den Ursprung des Universums zu verstehen.

Um eine Atomuhrzeitquelle für präzise Technologien oder Computernetzwerksynchronisation zu verwenden, ist die einfachste Lösung, a zu verwenden Netzwerk-Zeitserver; Diese Geräte erhalten einen Zeitstempel direkt von einer Atomuhrquelle wie GPS oder Funksignale, die von NIST oder NPL (National Physical Laboratory) ausgestrahlt werden.

Diese Zeitserver verwenden NTP (Network Time Protocol), um die Zeit in einem Netzwerk zu verteilen und sicherzustellen, dass es keine Drift gibt, sodass Ihr Computernetzwerk innerhalb von Millisekunden einer Atomuhrquelle genau gehalten werden kann.

Network Time Server

Das globale Setzungsprinzip ist eine der am meisten verwendeten Technologien in der modernen Welt. So viele Menschen verlassen sich auf das Netzwerk für Satellitennavigation oder Zeitsynchronisation. Die Mehrheit der Verkehrsteilnehmer verlässt sich jetzt auf irgendeine Art von GPS- oder Mobiltelefonnavigation, und Berufskraftfahrer sind fast vollständig auf sie angewiesen.

Und es ist nicht nur Navigation, für die GPS nützlich ist. Da GPS-Satelliten Atomuhren enthalten - es sind die Zeitsignale, die diese Satelliten ausgeben, die von Satellitennavigationssystemen zur präzisen Positionsbestimmung verwendet werden - werden sie als Hauptquelle für eine ganze Reihe zeitkritischer Technologien verwendet.

Ampeln, CCTV-Netze, Geldautomaten und moderne Computernetzwerke benötigen genaue Zeitquellen, um Drift zu vermeiden und Synchronität sicherzustellen. Die meisten modernen Technologien, wie z. B. Computer, enthalten interne Zeitmesser, aber diese sind nur einfache Quarzoszillatoren (ähnliche Art von Uhren, wie sie in modernen Uhren verwendet werden), und sie können abdriften. Dies führt nicht nur dazu, dass die Zeit langsam ungenau wird, wenn Geräte miteinander verbunden werden, kann dieses Driften dazu führen, dass Maschinen nicht kooperieren können, da jedes Gerät eine andere Zeit haben kann.

Hier kommt das GPS-Netzwerk ins Spiel, denn im Gegensatz zu anderen Formen genauer Zeitquellen ist GPS überall auf dem Planeten verfügbar, sicher (für ein Computernetzwerk wird es extern von der Firewall empfangen) und unglaublich genau, aber GPS hat eines deutlicher Nachteil.

Obwohl das GPS-Signal überall auf der Welt verfügbar ist, ist das GPS-Signal ziemlich schwach und um ein Signal zu erhalten, sei es für die Zeitsynchronisation oder für die Navigation, ist eine klare Sicht auf den Himmel erforderlich. Aus diesem Grund ist die GPS-Antenne von grundlegender Bedeutung, um ein gutes Signal zu erhalten.

Da die GPS-Antenne Es ist wichtig, dass es nicht nur wasserdicht ist, sondern auch im Freien und in der Lage ist, bei Regen und anderen Witterungseinflüssen zu arbeiten, aber auch beständig gegen die Temperaturschwankungen während des ganzen Jahres ist.

Eine der Hauptursachen von GPS NTP-Server Ausfall (die Zeitserver, die GPS-Zeitsignale empfangen und über das Network Time Protocol auf ein Netzwerk verteilen) ist eine ausgefallene oder versagende Antenne, so dass Ihre GPS-Antenne wasserdicht ist und resistent gegen saisonale Temperaturschwankungen das Risiko eines zukünftigen Zeitsignals ausschließen kann Fehler.

Wasserdichte GPS-Antenne

Von der Universität Tokio wurde eine neue genau so genaue Atomuhr entwickelt, die so genau ist, dass sie Unterschiede im Gravitationsfeld der Erde messen kann - berichtet die Zeitschrift Nature Photonics.

Während Atomuhren sehr genau sind, werden sie verwendet, um die internationale Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) zu definieren, auf die viele Computernetzwerke angewiesen sind, um ihre zu synchronisieren NTP-Server zu, sind sie in ihrer Genauigkeit begrenzt.

Atomuhren verwenden die Oszillationen von Atomen, die während des Wechsels zwischen zwei Energiezuständen emittiert werden, aber derzeit sind sie durch den Dick-Effekt begrenzt, wo Rauschen und Interferenz, die von den Lasern erzeugt werden, um die Frequenz der Uhr zu lesen, allmählich die Zeit beeinflussen.

Die neuen optischen Gitteruhren, die von Professor Hidetoshi Katori und seinem Team an der Universität Tokio entwickelt wurden, umgehen dieses Problem, indem sie die oszillierenden Atome in einem optischen Gitter einfangen, das von einem Laserfeld erzeugt wird. Dies macht die Uhr extrem stabil und unglaublich genau.

In der Tat ist die Uhr so ​​genau, dass Prof. Katori und sein Team vermuten, dass zukünftige GPS-Systeme nicht nur innerhalb weniger Zentimeter genau werden, sondern auch den Unterschied in der Gravitation der Erde messen können.

Wie von Einstein in seiner Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie entdeckt, wird die Zeit durch die Stärke der Gravitationsfelder beeinflusst. Je stärker die Schwerkraft eines Körpers ist, desto mehr Zeit und Raum wird gebeugt, wodurch die Zeit verlangsamt wird.

Professor Katori und sein Team vermuten, dass dies bedeutet, dass ihre Uhren verwendet werden könnten, um Ölvorkommen unterhalb der Erde zu finden, da Öl eine geringere Dichte hat und daher eine geringere Schwerkraft als Gestein hat.

Trotz des Dick-Effekts werden herkömmliche Atomuhren verwendet, um UTC zu steuern und Computernetzwerke über zu synchronisieren NTP Zeitserver, sind immer noch sehr genau und werden in 100,000 Jahren nicht um eine Sekunde abweichen, immer noch genau genug für die meisten präzisen Zeitanforderungen.

Vor einem Jahrhundert jedoch war die genaueste verfügbare Uhr eine elektronische Quarzuhr, die um eine Sekunde am Tag abweichen würde, aber als die Technologie immer genauer wurde, wurden Zeitstücke benötigt, so dass diese neue Generation in Zukunft höchst möglich ist von Atomuhren wird die Norm sein.

Seit dem globalen Positionierungssystem (GPS) wurde erstmals in den frühen 1990 für den zivilen Einsatz verfügbar, es ist eines der am häufigsten verwendeten modernen Technologien geworden. Millionen von Autofahrern benutzen die Satellitennavigation, während die Schifffahrt und die Luftfahrtindustrie stark davon abhängig sind.

Und nicht nur, dass wir GPS verwenden, viele Technologien vom Computernetzwerk bis zu Ampeln, zu CCTV-Kameras, verwenden Sie die GPS-Satellitenübertragungen als eine Methode der Zeitsteuerung - mit den an Bord befindlichen Atomuhren, um diese Technologien miteinander zu synchronisieren.

Es gibt viele Vorteile bei der Verwendung von GPS für die Navigation und die Zeitsynchronisation, es ist jedoch zeitlich und positionsgenau und steht buchstäblich überall auf dem Planeten mit einer klaren Sicht zum Himmel zur Verfügung. Ein aktueller Bericht der Royal Academy of Engineering in diesem Monat warnte jedoch davor, dass das Vereinigte Königreich in gefährlicher Weise von dem in den USA betriebenen GPS-System abhängig wird.

Der Bericht legt nahe, dass bei so vielen unserer Technologien, die jetzt auf GPS angewiesen sind, wie Straßen-, Schienen- und Schiffsausrüstung, die Möglichkeit besteht, dass ein Verlust des GPS-Signals zu einem Verlust von Leben führen könnte.

Und GPS ist anfällig für Fehler. GPS-Satelliten können nicht nur durch Sonneneruptionen und andere kosmologische Phänomene außer Gefecht gesetzt werden, sondern GPS-Signale können durch zufällige Interferenz oder sogar absichtliche Blockierung blockiert werden.

Wenn das GPS-System versagt, könnten Navigationssysteme jedoch ungenau werden und zu Unfällen führen, für Technologien, die GPS als ein Zeitsignal verwenden, und diese reichen von wichtigen Systemen bei der Flugsicherung bis zum durchschnittlichen Geschäftscomputernetzwerk, dann zum Glück Dinge sollte nicht so katastrophal sein.

Das ist weil GPS Zeitserver die das Signal des Satelliten empfangen, verwenden NTP (Network Time Protocol). NTP ist das Protokoll, das das GPS-Zeitsignal um ein Netzwerk verteilt und die Systemuhren aller Geräte im Netzwerk anpasst, um sicherzustellen, dass sie synchronisiert sind. Wenn das Signal jedoch verloren geht, kann NTP immer noch genau bleiben und den besten Durchschnitt der Systemtakte berechnen. Wenn das GPS-Signal ausfällt, können Computer daher für mehrere Tage immer noch innerhalb einer Sekunde bleiben.

Für kritische Systeme, in denen jedoch extrem präzise Zeit benötigt wird, sind zweifach NTP Zeitserver werden häufig verwendet. Dual-Time-Server erhalten nicht nur ein Signal von GPS, sondern können auch die Zeit Standard-Radio-Übertragungen von Organisationen wie NPL or NIST.

Ein Galleon Systems NTP GPS Zeitserver