Die Zeit finden
Geschrieben von Richard N Williams on April 14th, 2009
Herauszufinden, was die Zeit ist, ist etwas, das wir alle für selbstverständlich halten. Clocks sind überall und ein Blick auf eine Armbanduhr, Uhrturm, Computerbildschirm oder sogar eine Mikrowelle wird uns sagen, wie spät es ist. Die Zeit zu sagen war jedoch nicht immer so einfach.
Uhren kamen erst im Mittelalter an und ihre Genauigkeit war unglaublich schlecht. Wahre Zeitgenauigkeitsgenauigkeit kam erst nach der Ankunft der elektronischen Uhr im neunzehnten Jahrhundert. Viele der modernen Technologien und Anwendungen, die wir in der modernen Welt für selbstverständlich halten, wie Satellitennavigation, Flugsicherung und Internethandel, erfordern jedoch eine Präzision und Genauigkeit, die weit über einer elektronischen Uhr liegt.
Atomuhren sind bei weitem die genauesten Zeitangaben Geräte. Sie sind so genau, dass die globale Zeitskala der Welt darauf basiert (Coordinated Universal Time) muss gelegentlich angepasst werden, um die Verlangsamung der Erdrotation zu berücksichtigen. Diese Anpassungen haben die Form zusätzlicher Sekunden, die als Schaltsekunden bekannt sind.
Die Genauigkeit der Atomuhren ist so präzise, dass nicht einmal eine Sekunde der Zeit in über einer Million Jahren verloren geht, während eine elektronische Uhr im Vergleich eine Sekunde in einer Woche verliert.
Aber ist diese Genauigkeit wirklich notwendig? Wenn man sich Technologien wie die globale Positionierung ansieht, lautet die Antwort ja. Satellitennavigationssysteme wie GPS arbeiten durch Triangulation von Zeitsignalen, die von Atomuhren an Bord der Satelliten erzeugt werden. Da diese Signale mit Lichtgeschwindigkeit übertragen werden, bewegen sie sich jede Sekunde um fast 100,000 km. Jede Ungenauigkeit der Uhr um eine Tausendstelsekunde könnte die Positionierungsinformationen um Meilen weit anzeigen.
Computernetzwerke, die weltweit miteinander kommunizieren müssen, müssen sicherstellen, dass sie nicht nur zeitgenau laufen, sondern auch miteinander synchronisiert sind. Alle Transaktionen, die in Netzwerken ohne Synchronisierung ausgeführt werden, können zu allen möglichen Fehlern führen.
Fort seinen Grund Computernetzwerke verwenden NTP (Netzwerkzeitprotokoll) und Netzwerk-Zeitserver oft als ein bezeichnet NTP-Server. Diese Geräte empfangen ein Zeitsignal von einer Atomuhr und verteilen es in einem Netzwerk, wobei sichergestellt wird, dass ein Netzwerk so genau und präzise wie möglich ist.