Während für die Zeitsynchronisation mehrere Protokolle verfügbar sind, wird der Großteil der Netzwerkzeit mit beiden synchronisiert NTP oder SNTP.

Network Time Protocol (NTP) und Simple Network Time Protocol (SNTP) gibt es seit der Einführung des Internets (und im Fall von NTP, einige Jahre zuvor) und sind mit Abstand die beliebtesten und weitverbreitetsten Zeitsynchronisationsprotokolle.

Der Unterschied zwischen den beiden ist jedoch gering und es wird entschieden, welches Protokoll am besten für a ist NTP Time Server oder eine bestimmte Zeitsynchronisierungsanwendung kann mühsam sein.

Wie der Name schon sagt, SNTP ist eine vereinfachte Version von Network Time Protocol, aber die Frage wird oft gestellt: "Was genau ist der Unterschied?"

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Versionen des Protokolls besteht in dem verwendeten Algorithmus. Der NTP-Algorithmus kann mehrere Referenztakte abfragen und die am genauesten berechnen.

SNTP-Verwendung für Geräte mit niedriger Verarbeitungsgeschwindigkeit - es ist für weniger leistungsstarke Geräte geeignet, erfordert nicht die hohe Genauigkeit von NTP. NTP kann auch jeden Offset und Jitter (kleine Schwankungen in der Wellenform, die von Spannungsversorgungsfluktuationen, mechanischen Vibrationen oder anderen Quellen herrühren) überwachen, während SNTP dies nicht tut.

Ein weiterer wichtiger Unterschied besteht in der Art und Weise, in der sich die beiden Protokolle auf jegliche Drift von Netzwerkgeräten einstellen. NTP wird eine Systemuhr beschleunigen oder verlangsamen, um die Zeit der Referenzuhr, die in die NTP-Server (Schwenken), während SNTP einfach die Systemuhr vorwärts oder rückwärts läuft.

Diese Verlangsamung der Systemzeit kann dazu führen, dass potentielle Probleme mit zeitkritischen Anwendungen insbesondere der Stufe ziemlich groß sind.

NTP wird verwendet, wenn Genauigkeit wichtig ist und zeitkritische Anwendungen auf das Netzwerk angewiesen sind. Sein komplexer Algorithmus ist jedoch nicht für einfache Maschinen oder solche mit weniger leistungsfähigen Prozessoren geeignet. SNTP hingegen eignet sich am besten für diese einfacheren Geräte, da es weniger Computerressourcen benötigt, jedoch nicht für Geräte geeignet ist, bei denen es auf Genauigkeit ankommt oder zeitkritische Anwendungen auf das Netzwerk angewiesen sind.

Einer der weltweit am meisten genaue Atomuhren Deutsch: bio-pro.de/de/region/stern/magazin/...3/index.html. Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...2/index.html Die Weltcup - Station soll dank einer von der französischen Weltraumbehörde unterzeichneten Vereinbarung in die Umlaufbahn gebracht und an die Internationale Raumstation ISS angeschlossen werden

Die Atomuhr von PHARAO soll an die ISS anknüpfen, um Einsteins Theorie relativ genauer zu testen und die Genauigkeit der koordinierten Weltzeit zu erhöhen (UTC) unter anderen geodätischen Experimenten.

PHARAO ist eine Cäsium-Atomuhr der nächsten Generation mit einer Genauigkeit, die jedem 300,000-Jahr weniger als eine Sekunde Drift entspricht. PHARAO wird von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) in 2013 gestartet.

Atomuhren sind die genauesten Zeitmessgeräte, die der Menschheit zur Verfügung stehen, aber sie sind anfällig für Änderungen der Anziehungskraft, wie von Einsteins Theorie vorhergesagt wird, da die Zeit selbst durch die Erdanziehungskraft beeinflusst wird. Indem diese akkurate Atomuhr in die Umlaufbahn gebracht wird, wird der Effekt der Erdanziehungskraft verringert, was es PHARAO ermöglicht, genauer zu sein als die erdbasierte Uhr.

Während Atomuhren sind nicht neu in der Umlaufbahn, wie viele Satelliten; Da das GPS-Netzwerk (Global Positioning System) Atomuhren enthält, wird PHARAO zu den genauesten Uhren gehören, die jemals ins All geschossen wurden, so dass es für eine viel detailliertere Analyse verwendet werden kann.

Atomuhren gibt es seit der 1960, aber ihre zunehmende Entwicklung hat den Weg für immer fortschrittlichere Technologien geebnet. Atomuhren sind die Grundlage vieler moderner Technologien, von der Satellitennavigation bis hin zur effektiven Kommunikation von Computernetzen auf der ganzen Welt.

Computernetzwerke Zeitsignale von Atomuhren empfangen via NTP Zeitserver (Network Time Protocol), das ein Computernetzwerk innerhalb weniger Millisekunden nach UTC genau synchronisieren kann.

NTP-Server sind wesentliche Geräte für die Zeitsynchronisation von Computernetzen. Sicherzustellen, dass ein Netzwerk mit UTC (Coordinated Universal Time) übereinstimmt, ist in der modernen Kommunikation wie dem Internet von entscheidender Bedeutung und ist die Hauptaufgabe der Netzwerk-Zeitserver (NTP-Server).

Wie der Name vermuten lässt, verwenden diese Zeitserver das Protokoll NTP (Network Time Protocol), um die Synchronisationsanforderungen zu bearbeiten. NTP ist bereits in vielen Betriebssystemen installiert und Synchronisation ist ohne NTP-Server möglich, indem eine Internet-Zeitquelle verwendet wird. Dies kann für viele Netzwerkanforderungen unsicher und ungenau sein.

Netzwerk-Zeitserver ein viel genaueres und sicheres Zeitsignal erhalten. Es gibt zwei Methoden, die Zeit mit einem Zeitserver zu empfangen: Nutzung des GPS-Netzwerks oder Empfang von Langwellenfunkübertragungen.

Beide Methoden zum Empfangen einer Zeitquelle sind sicher, da sie sich außerhalb einer Netzwerk-Firewall befinden. Sie sind auch genau, da beide Zeitquellen direkt von Atomuhren und nicht von einem normalen Internet-Zeitdienst erzeugt werden NTP-Geräte verbunden mit einer Atomuhr einer dritten Partei.

Das GPS-Netzwerk bietet eine ideale Zeitquelle für NTP-Server, da die Signale überall verfügbar sind. Der einzige Nachteil bei der Verwendung des GPS-Netzwerks besteht darin, dass eine Sicht auf den Himmel erforderlich ist, um sich an einen Satelliten anzuschließen.

Funkzeitquellen sind flexibler, da das Langwellensignal drinnen empfangen werden kann. Sie sind begrenzt in der Stärke und nicht jedes Land hat ein Zeitsignal, obwohl einige Signale wie der deutsche DCF und der USA WVBB in benachbarten Staaten verfügbar sind.

Wir könnten unser Leben nicht ohne sie leben. Sie betreffen fast jeden Aspekt unseres täglichen Lebens und viele der Technologien, die wir in der heutigen Welt für selbstverständlich halten, könnten ohne sie nicht funktionieren. In der Tat, wenn Sie diesen Artikel im Internet lesen, gibt es eine Chance, die Sie gerade jetzt verwenden.

Ohne es zu wissen, regieren Atomuhren uns alle. Aus dem Internet; zu Mobilfunknetzen und Satellitennavigation, ohne Atomuhren wäre keine dieser Technologien möglich.

Atomuhren steuern alle Computernetzwerke unter Verwendung des Protokolls NTP (Netzwerkzeitprotokoll) und Netzwerk-Zeitserver, Computersysteme auf der ganzen Welt bleiben in perfekter Synchronisation.

Und das werden sie auch noch für mehrere Millionen Jahre tun, denn Atomuhren sind so genau, dass sie die Zeit auf 100 Millionen Jahre in Sekunden halten können. Aber, Atomuhren kann noch genauer gemacht werden, und ein französisches Wissenschaftlerteam plant genau das, indem er eine Atomuhr ins Weltall bringt.

Atomuhren sind aufgrund der Gravitationswirkung des Planeten auf die Zeit selbst auf ihre Genauigkeit auf der Erde beschränkt; Wie Einstein anregte, wird die Zeit selbst durch die Schwerkraft verzerrt und dieses Verziehen verlangsamt die Zeit auf der Erde.

Eine neue Atomuhr mit dem Namen PHARAO (Atomkraftwerk des Atomkraftwerkes) soll jedoch an Bord der ISS (Internationale Raumstation) außerhalb der Reichweite der schlimmsten Auswirkungen der Erdanziehungskraft platziert werden.

Diese neue Art von Atomuhren erlaubt eine sehr genaue Synchronisation mit anderen Atomuhren, hier auf der Erde (was im Endeffekt die Synchronisation zu einer NTP-Server noch genauer).

Es wird erwartet, dass Pharao in 300 Millionen Jahren eine Genauigkeit von etwa einer Sekunde erreichen wird und weitere Fortschritte in zeitabhängigen Technologien ermöglichen wird.

Die Zeit zu erzählen ist etwas, was wir als kleine Kinder lernen können. Zu wissen, wie spät es ist, ist ein wesentlicher Teil unserer Gesellschaft, und ohne sie könnten wir nicht funktionieren. Stell dir vor, wenn wir nicht die Zeit sagen - wann würdest du zur Arbeit gehen? Wann würdest du gehen und wie wäre es möglich, andere Leute zu treffen oder irgendeine Art von Funktion zu arrangieren?

Während es für uns von entscheidender Bedeutung ist, die Zeit zu bestimmen, ist es für Computer, die Zeit als einzigen Bezugspunkt nutzen, noch wichtiger Computernetzwerk-Zeitsynchronisation es ist lebenswichtig. Ohne das Verstreichen der Zeit aufzuzeichnen, könnten Computer nicht funktionieren, da es keinen Bezug zu Bestellprogrammen und -funktionen gibt.
Aber die Art und Weise, wie Computer die Uhrzeit und das Datum angeben, unterscheidet sich erheblich von der Art und Weise, wie wir sie aufnehmen. Anstatt eine separate Zeit, ein Datum und ein Jahr aufzuzeichnen, verwenden Computersysteme eine einzige Nummer. Diese Zahl basiert auf der Anzahl der Sekunden ab einem bestimmten Zeitpunkt - bekannt als die Primepoche.

Wann diese Epoche ist, hängt vom Betriebssystem bzw. der Programmiersprache ab. Zum Beispiel haben Unix-Systeme eine Prime-Epoche, die bei 1 Januar 1970 beginnt, und die Anzahl der Sekunden von der Epoche wird in einer 32-Bit-Integer gezählt. Andere Betriebssysteme, wie Windows, verwenden ein ähnliches System, aber die Epoche ist anders (Windows startet auf 1 Januar 1601).

Dieses Integer-System hat jedoch Nachteile. Da zum Beispiel das Unix-System eine 32-Bit-Ganzzahl ist, die in 01 Jan 1970 gestartet wurde, wird 19 2038 XNUMX die ganze Zahl jede mögliche Zahl erschöpft haben und zu Nullen zurückkehren müssen. Dies könnte Probleme mit Systemen verursachen, die auf Unix in einem Problem beruhen, das an den Millennium-Fehler erinnert.
Es gibt noch andere Probleme mit der Computerzeit. Aufgrund der globalen Anforderungen des Internets basiert nun die gesamte Computerzeit auf UTC (Coordinated Universal Time). UTC wird jedoch gelegentlich geändert, indem Leap-Sekunden hinzugefügt werden, um sicherzustellen, dass die Zeit mit der Rotation der Erde übereinstimmt (die Erddrehung ist aufgrund von Gravitationskräften niemals exakt), so dass die Schaltsekunde in ein Computerzeitsystem einbezogen werden muss.

Computerzeit ist oft assoziiert mit NTP (Network Time Protocol), das zum Synchronisieren von Computern verwendet wird, die häufig a Netzwerk-Zeitserver.

Windows 7 ist die neueste Version der Microsoft-Betriebssystemfamilie. Im Anschluss an das viel verunglimpfte Windows Vista wird Windows 7 von Kritikern und Konsumenten viel mehr angenommen.

Die Zeitsynchronisierung unter Windows 7 ist als Protokoll äußerst einfach NTP (Network Time Protocol) ist in Windows 7 integriert und das Betriebssystem synchronisiert automatisch die Uhr des Computers, indem es sich mit dem Microsoft-Zeitdienst time.windows.com verbindet.

Dies ist für viele private Benutzer nützlich, aber die Synchronisierung über das Internet ist aus folgenden Gründen nicht sicher genug für ein Computernetzwerk:

Um eine Verbindung zu einer beliebigen Internetzeitquelle wie time.windows.com herzustellen, muss ein Post in der Firewall geöffnet bleiben. Wie bei jedem offenen Port in einer Netzwerk-Firewall kann dies als Einstiegspunkt von einem böswilligen Benutzer oder einer bösartigen Software verwendet werden.

Die Zeitsynchronisierungsfunktion in Windows 7 kann deaktiviert werden und ist ziemlich einfach, indem Sie das Dialogfeld Zeit und Datum öffnen und das Synchronisierungsfeld deaktivieren.

Die Zeitsynchronisierung in einem Netzwerk ist jedoch unerlässlich. Wenn der Internet-Zeitdienst deaktiviert ist, muss er durch eine sichere und genaue Zeitquelle ersetzt werden.

Bei weitem der beste Weg, dies zu tun ist, eine Zeitquelle zu verwenden, die außerhalb des Netzwerks (und der Firewall) ist.

Die einfachste, sicherste und genaueste Möglichkeit, ein Windows 7-Netzwerk zu synchronisieren, ist die Verwendung eines dedizierten NTP-Server. Diese Geräte verwenden eine Zeitreferenz von einer Funkfrequenz (die normalerweise von nationalen Physiklaboren wie Großbritanniens NPL und Amerikas verteilt wird) NIST) oder aus dem GPS-Satellitennetzwerk.

Da beide Referenzquellen aus Atomuhrquellen stammen, sind sie auch unglaublich genau und ein Windows 7-Netzwerk, das aus Hunderten von Maschinen besteht, kann innerhalb weniger Millisekunden der globalen Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) synchronisiert werden, indem nur eine verwendet wird NTP Zeitserver.

Die Zeitsynchronisierung kann für viele Netzwerkadministratoren, die versuchen, ein Netzwerk zum ersten Mal zu synchronisieren, ein Problem darstellen. Es gibt viele Fallstricke, die ein Netzwerkadministrator übersehen kann, wenn er versucht, jeden Computer in einem Netzwerk zur gleichen Zeit zu synchronisieren.

Das erste Problem vieler Netzwerkadministratoren ist die Auswahl der Zeitquelle. UTC (Coordinated Universal Time) ist eine globale Zeitskala und wird weltweit als Grundlage für Zeitsynchronization da es sich nicht auf Zeitzonen verlässt, die es der globalen Gemeinschaft ermöglichen, sich auf eine Zeitskala zu stützen.

UTC wird auch durch eine Konstellation von Atomuhren gesteuert, die seine Genauigkeit gewährleistet; es wird jedoch regelmäßig angepasst, um sicherzustellen, dass es mit der mittleren Sonnenzeit übereinstimmt, indem zusätzliche Schaltsekunden hinzugefügt werden, die hinzugefügt werden, um der natürlichen Verlangsamung der Erdrotation entgegenzuwirken.

UTC ist als Zeitreferenz aus einer Reihe von Quellen leicht verfügbar. Das Internet ist ein beliebter Ort, um eine UTC-Zeitquelle zu erhalten. Eine Internetzeitquelle wird jedoch durch die Netzwerkfirewall lokalisiert, und Sicherheitsprobleme können entstehen, wenn der UDP-Port für das Empfangen der Zeitanforderungen geöffnet bleiben muss.

Internetzeitquellen können ebenfalls ungenau sein und da das NTP-eigene Sicherheitssystem, das als NTP-Authentifizierung bekannt ist, nicht über das Internet funktionieren kann, können weitere Sicherheitsprobleme auftreten.

Eine weitaus bessere Lösung, um eine Quelle von UTC zu erhalten, ist entweder das Global Positioning System (GPS) oder die Langwellenfunkübertragung, die von mehreren nationalen Physiklaboren wie NIST in den USA und in Großbritannien NPL.

Engagiert NTP Zeitserver kann diese sicheren und authentifizierten Signale empfangen und sie dann auf alle Geräte in einem Netzwerk verteilen.

Satellitennavigationssysteme oder Navigationsgeräte haben die Art und Weise, wie wir uns auf den Hauptstraßen zurechtfinden, verändert. Vorbei sind die Zeiten, in denen Reisende ein Handschuhfach voller Karten haben mussten und gegangen ist, ist die Notwendigkeit zu stoppen und fragen Sie einen Einheimischen nach dem Weg.

Die Satellitennavigation bedeutet, dass wir nun von Punkt A nach Punkt B gehen, zuversichtlich, dass unsere Systeme uns dorthin bringen und während Satellitennavigationssysteme nicht narrensicher sind (wir müssen alle die Geschichten von Menschen gelesen haben, die über Klippen und in Flüsse fahren) hat sicherlich unsere revolutioniert Wegfindung.

Derzeit gibt es nur ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS), das von den USA betriebene Global Positioning System (GPS). Obwohl ein konkurrierendes Europäisches System (Galileo) irgendwann nach 2012 online gehen wird und sowohl ein russisches (GLONASS) als auch ein chinesisches (COMPASS) System entwickelt werden.

Alle diese GNSS-Netze arbeiten jedoch mit der gleichen Technologie wie GPS, und aktuelle GPS-Systeme sollten in der Lage sein, diese zukünftigen Systeme ohne große Änderungen zu nutzen.

Das GPS-System ist im Grunde eine Konstellation von Satelliten (derzeit gibt es 27). Diese Satelliten enthalten jeweils an Bord ein Atomuhr (Tatsächlich sind zwei auf den meisten GPS-Satelliten, aber für den Zweck dieser Erklärung muss nur einer berücksichtigt werden). Die Signale, die vom GPS-Satelliten übertragen werden, enthalten mehrere Informationen, die als eine ganze Zahl gesendet werden:

* Die Uhrzeit, zu der die Nachricht gesendet wurde

* Die Orbitalposition des Satelliten (bekannt als Ephemeriden)

* Der allgemeine Systemzustand und die Umlaufbahnen der anderen GPS-Satelliten (bekannt als Almanach)

Ein Satellitennavigationsempfänger, wie er auf dem Dashboard Ihres Autos zu finden ist, empfängt diese Information und die Verwendung der Timing-Information berechnet die genaue Entfernung vom Empfänger zum Satelliten. Durch Verwendung von drei oder mehr dieser Signale kann die genaue Position trianguliert werden (vier Signale werden tatsächlich benötigt, da die Höhe über dem Meeresspiegel ebenfalls berechnet werden muss).

Da die Triangulation nach dem Senden des Zeitsignals funktioniert und wie lange es dauerte, bis der Empfänger ankam, müssen die Signale unglaublich genau sein. Selbst eine Sekunde Ungenauigkeit könnte die Navigationsinformationen sehen, aber Tausende von Kilometern als Licht und damit Funksignale können jede Sekunde fast 300,000 km zurücklegen.

Gegenwärtig kann das GPS-Satellitennetzwerk innerhalb von 5-Metern eine Navigationsgenauigkeit bereitstellen, die zeigt, wie das geht genaue Atomuhren kann sein.

A Netzwerk-Zeitserver or NTP-Server (Network Time Protocol), ist ein zentraler Computer oder Server in einem Netzwerk, der die Zeit steuert und alle Maschinen in diesem Netzwerk synchronisiert.

Windows XP kann so eingerichtet werden, dass es als NTP-Server fungiert, um die übrigen Computer und Geräte in einem Netzwerk zu synchronisieren. Einrichten eines Windows XP - Computers als NTP-Server beinhaltet die Bearbeitung der Registrierung, jedoch kann die Bearbeitung einer Betriebssystem-Registry zu möglichen Problemen führen und sollte nur von jemandem mit Erfahrung in der Registry-Bearbeitung durchgeführt werden.

Um Windows XP als NTP-Server zu konfigurieren, öffnen Sie zunächst den Registrierungseditor in Windows. Dies geschieht, indem Sie auf die Schaltfläche Start klicken und im Menü "Ausführen" auswählen. Geben Sie "regedit" im Laufmenü ein und drücken Sie die Eingabetaste. Dies sollte den Windows-Registrierungseditor öffnen.

Wählen Sie im linken Fenster den Ordner HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \ aus. Dieser Ordner enthält die Werte für den NTP-Server.

Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Schaltfläche "Aktiviert" im rechten Fensterbereich und wählen Sie "Eigenschaften". Dies sollte ein Dialogfeld öffnen, in dem Sie den Wert des Registrierungsschlüssels ändern können. Geben Sie "1" in das Fenster ein und setzen Sie den Wert auf "True", wodurch der XP Computer zu einem Zeitserver wird.

Schließen Sie die Registrierung und öffnen Sie die DOS-Eingabeaufforderung, indem Sie auf die Windows-Startschaltfläche klicken und "Ausführen" auswählen. Dann Geben Sie "cmd" in das Textfeld ein und drücken Sie die Eingabetaste.

Geben Sie "Net stop w32time" in die Eingabeaufforderung ein und drücken Sie "Enter". Geben Sie nun "net start w32time" ein, damit der Zeitserver für Windows XP neu gestartet wird.

Der XP-Rechner, der jetzt als NTP-Server eingestellt ist, verteilt jedoch nur die Zeit, die er gerade innehat. Wenn diese Zeit ungenau ist, wird die Zeit, die auf das Netzwerk verteilt ist, ungenau.

Um eine genaue und sichere Quelle der Zeit zu gewährleisten, wird dann ein dedizierte NTP-Zeitserver das empfängt die Zeit von einer Atomuhrquelle sollte benutzt werden.

Nach Jahren des Ringens und der Unsicherheit nimmt das europäische Pendant zum GPS (Global Positioning System) endlich Gestalt an. Das europäische Galileo-System, das das derzeitige USA-System ergänzen wird, ist der Fertigstellung ein gutes Stück näher.

Galileo, das das erste operationelle globale Navigationssatellitensystem (GNSS) außerhalb der Vereinigten Staaten sein wird, wird Positionsinformationen für Satellitennavigationsmaschinen und Zeitinformationen für GPS NTP-Server (Network Time Protocol).

Das System, das von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der Europäischen Union (EU) entworfen und hergestellt wird, soll nach seiner Inbetriebnahme die Verfügbarkeit und Genauigkeit der aus dem Weltraum übertragenen Zeit- und Navigationssignale verbessern.

Dieses System wurde seit seiner Gründung vor fast einem Jahrzehnt in politischen Streitigkeiten und Unsicherheiten verharrt. Einwände von den USA, dass sie die Fähigkeit verlieren, GPS in Zeiten des militärischen Bedarfs auszuschalten; und wirtschaftliche Zwänge in ganz Europa führten dazu, dass das Projekt mehrmals fast auf Eis gelegt wurde.

Die ersten vier Satelliten werden jedoch in einem Labor in Südengland fertiggestellt. Diese In-Orbit-Validation (IOV) -Satelliten bilden eine Mini-Konstellation am Himmel und beweisen das Galileo-Konzept durch die Übertragung der ersten Signale, so dass das europäische System Realität werden kann.

Der Rest des Satellitennetzes sollte kurz nach und folgen. Galileo sollte schließlich über 30 von ihnen umfassen, was bedeutet, dass Benutzer von Satellitennavigationssystemen von GPS NTP Zeitserver Sollte es schneller gehen, werden Fixes in der Lage sein, ihre Positionen mit einem Fehler von einem Meter zu lokalisieren, verglichen mit dem derzeitigen GPS-Fehler von nur fünf.