Das MSF-Zeitsignal

Die MSF-Zeitsignal ist eine dedizierte Radiosendung, die eine genaue und zuverlässige Quelle britischer britischer Zeit bietet, basierend auf der globalen Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time), das MSF-Signal wird von Großbritannien ausgestrahlt und aufrechterhalten National Physical Laboratory (NPL).

Das MSF-Zeitsignal kann von jedem verwendet werden, der genaue Zeitsteuerungsinformationen benötigt, seine Hauptverwendung ist jedoch als eine Quelle der UTC-Zeit für Administratoren, die ein Computernetzwerk mit einem Computer synchronisieren Funkuhr. Funkuhren sind eigentlich ein anderer Begriff für einen Netzwerkzeitserver, der eine Funkübertragung als Zeitgeberquelle verwendet.

Radio-basiert Netzwerk-Zeitserver benutzen NTP (Network Time Protocol), um die Timing-Informationen im gesamten Netzwerk zu verteilen.

Das MSF-Signal wird von der Anthorn Radio Station in Cumbria von VT Communications unter Vertrag an die NPL gesendet. Es ist verfügbar 24 Stunden pro Tag in ganz Großbritannien und darüber hinaus, obwohl das Signal anfällig für Störungen und lokale Topographie ist. Benutzer des MSF-Dienstes erhalten überwiegend ein "Grundwellensignal". Es gibt jedoch auch eine Rest- "Himmelwelle", die von der Ionosphäre reflektiert wird und in der Nacht viel stärker ist; Dies kann zu einem insgesamt empfangenen Signal führen, das entweder stärker oder schwächer ist.

Das MSF-Signal wird auf einer Frequenz von 60 kHz (bis zu 2-Teilen in 1012) übertragen und wird von einer Cäsium-Atomuhr gesteuert, die auf der Funkstation basiert.

Die Antenne in Anthorn ist bei 54 ° 55 'N Breitengrad und 3 ° 15' W Längengrad. Die Feldstärke des Signals übersteigt 100 μV / m (Mikrovolt pro Meter) in einer Entfernung von 1000 km von Anthorn und deckt das gesamte Vereinigte Königreich ab. Es kann sogar in ganz Nord- und Westeuropa empfangen werden.

Der MSF sendet einen einfachen Binärcode, der Zeit- und Datumsinformationen enthält. Der MSF-Zeit- und -Datumscode enthält die folgenden Informationen: Jahr, Monat, Tag des Monats, Wochentag, Stunde, Minute, Britische Sommerzeit (in Kraft oder unmittelbar bevorstehend), DUT1 (ein Parameter, der UT1-UTC gibt)

Fünf Gründe, warum Sie nie eine Internet-Timing-Quelle verwenden sollten

Zeitsynchronisation ist jetzt ein integraler Bestandteil der Netzwerkadministration. Netzwerke, die nicht mit der UTC-Zeit (Coordinated Universal Time) synchronisiert sind, werden isoliert; keine zeitkritischen Transaktionen verarbeiten oder sicher mit anderen Netzwerken kommunizieren können.

UTC Zeit wurde entwickelt, um es dem gesamten Globus zu ermöglichen, in einem einzigen Zeitrahmen zu kommunizieren, und basiert auf der Zeit, die von ihm erzählt wird Atomuhren.

Zur Synchronisierung mit der UTC-Zeit verbinden sich viele Netzwerkadministratoren einfach mit einer Internet-Timing-Quelle und nehmen an, dass sie eine sichere UTC-Zeitquelle erhalten. Es gibt jedoch Stolpersteine, und jedes Netzwerk, das Sicherheit erfordert, sollte NIEMALS das Internet als Timing-Quelle verwenden:

1. Um eine Internet-Timing-Quelle zu verwenden, muss ein Port in der Firewall weitergeleitet werden. Dieses "Loch", um die Zeitinformation durchzulassen, kann auch von jedem anderen genutzt werden.
2. NTP (Network Time Protocol) verfügt über eine integrierte Sicherheitsmaßnahme namens Authentifizierung, die sicherstellt, dass eine Timing-Quelle genau das ist, was sie sagt. Dies kann nicht über das Internet genutzt werden.
3. Internet-Timing-Quellen sind völlig ungenau. Eine Umfrage von Nelson Minar vom MIT (Massachusetts Institute of Technology) ergab, dass weniger als die Hälfte nahe genug an der UTC-Zeit lag, um als zuverlässig beschrieben zu werden (einige Minuten und sogar Stunden!).
4. Entfernung über das Internet kann sogar eine äußerst genaue Internet-Timing-Quelle nutzlos machen, da die Entfernung zum Client eine Verzögerung verursachen könnte.
5. Ein dedizierter Zeitserver verwendet ein Funkgerät mit GPS-Timing-Signal, das auditiert werden kann, um seine Genauigkeit zu gewährleisten und Sicherheit und rechtlichen Schutz zu bieten. Internet-Timing-Quellen können nicht.

Engagiert NTP Zeitserver bieten nicht nur mehr Schutz und Sicherheit als Internet-Zeitquellen. Sie bieten auch eine ungezügelte Genauigkeit sowohl bei der GPS- als auch bei der Zeit- und Frequenzfunkübertragung (wie MSF, DCF oder WWVB), die auf wenige Millisekunden der UTC-Zeit genau ist.

GPS Time Server Empfangszeit vom Weltraum

GPS Zeitserver sind Netzwerkzeitserver, die ein Zeitsignal vom GPS-Netzwerk empfangen und es auf alle Geräte in einem Netzwerk verteilen, um sicherzustellen, dass das gesamte Netzwerk synchronisiert ist.

GPS ist eine ideale Zeitquelle, da ein GPS-Signal überall auf dem Globus verfügbar ist. GPS steht für Global Positioning System, das GPS-Netzwerk gehört dem US-Militär und wird von der US-Luftwaffe (Space Wing) gesteuert und betrieben. Es ist jedoch, seit die späten 1980 für die zivile Bevölkerung der Welt als Werkzeug zur Unterstützung der Navigation geöffnet wurde.

Das GPS-Netzwerk ist eigentlich eine Konstellation von 32-Satelliten, die um die Erde kreisen, sie liefern keine Positionsinformationen (GPS-Empfänger tun das), sondern senden von ihren an Bord befindlichen Atomuhren ein Zeitsignal aus.

Dieses Timing-Signal wird verwendet, um eine globale Position durch Triangulieren von 3-4-Timing-Signalen zu ermitteln. Ein Empfänger kann herausfinden, wie weit und somit die Position von einem Satelliten entfernt ist. Im Wesentlichen ist ein globaler Positionierungssatellit nur eine Umlaufuhr und es ist diese Information, die ausgestrahlt wird, die von einem GPS-Zeitserver aufgenommen und über ein Netzwerk verteilt werden kann.

Genau genommen entspricht die GPS-Zeit nicht der globalen Zeitskala UTC (koordinierte Weltzeit), a GPS Zeitserver wandelt das Zeitformat automatisch in UTC um.

Ein GPS-Zeitserver kann eine ungezügelte Genauigkeit bei Netzwerken liefern, die in der Lage sind, die Genauigkeit innerhalb weniger Millisekunden nach UTC aufrechtzuerhalten.

NTP GPS Server Synchronisationslösung

Zeitsynchronisation ist jetzt ein kritischer Aspekt des Netzwerkmanagements und ermöglicht zeitkritische Anwendungen aus der ganzen Welt. Ohne eine korrekte Synchronisation wären Computersysteme nicht in der Lage miteinander zu kommunizieren und Transaktionen wie Sitzplatzreservierung, Internetauktionen und Online-Banking wären unmöglich.

Für effektive Zeitsynchronisation die globale Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) ist Voraussetzung. Während ein Computernetzwerk mit jeder einzelnen Zeitquelle synchronisiert werden kann, wird UTC von Computernetzen auf der ganzen Welt eingesetzt. Durch Synchronisierung mit einer UTC-Zeitquelle kann ein Computernetzwerk daher mit jedem anderen Computernetzwerk auf der ganzen Welt synchronisiert werden, das auch UTC als Zeitquelle verwendet.

Empfangen eines zuverlässigen UTC-Zeitquelle ist nicht so einfach wie es klingt. Viele Netzwerkadministratoren entscheiden sich für eine UTC-Internetzeitquelle. Während viele dieser Zeitquellen genau genug sind, können sie zu weit entfernt sein, um Zuverlässigkeit zu bieten, und es gibt viele Internetzeitquellen, die sehr ungenau sind.

Ein weiterer Grund, warum Internetzeitquellen nicht als Quelle der Zeitsynchronisation verwendet werden sollten, liegt darin, dass sich eine Internetzeitquelle außerhalb einer Firewall befindet und eine Lücke in der Firewall zum Empfangen von Zeitinformationen ein System für den Missbrauch offen lässt.

Damit die UTC-Zeit weltweit als Bürgerzeit gewählt werden kann, senden mehrere nationale Physiklabore ein UTC-Zeitsignal, das als Netzwerkzeitquelle empfangen und genutzt werden kann. Leider sind diese Zeitsignale jedoch nicht in jedem Land und selbst in den Bereichen verfügbar, in denen ein Signal existiert. Sie können oft durch Interferenz und lokale Topographie behindert werden.

Ein anderes Verfahren zum Empfangen einer Quelle von UTC-Zeit besteht darin, das GPS-Satellitennetzwerk zu verwenden. Streng genommen gibt das Global Positioning System (GPS) keine UTC weiter, aber es ist eine Zeit, die auf der Internationalen Atomzeit (International Atomic Time, TAI) mit einem vordefinierten Offset basiert. EIN GPS NTP Uhr kann einfach die GPS-Zeit für Synchronisationszwecke in UTC umwandeln.

Der Hauptvorteil der Verwendung von GPS ist, dass ein GPS-Signal überall auf dem Planeten verfügbar ist, vorausgesetzt, dass eine klare Sicht auf den Himmel besteht (GPS-Übertragungen werden über die Sichtlinie übertragen), so dass die UTC-Synchronisation überall durchgeführt werden kann.

Häufige NTP-Server-Zeitreferenzprobleme

Die NTP-Server (Network Time Protocol) ist eines der am häufigsten verwendeten, aber am wenigsten verstandenen Computer-Netzwerk-Hardware-Elemente.

Ein NTP-Server ist nur ein Zeitserver, der das Protokoll NTP verwendet. Es gibt andere Zeitprotokolle, aber NTP ist bei weitem am weitesten verbreitet. Die Begriffe 'NTP-Server', 'Zeitserver' und 'Netzwerk-Zeitserver"sind austauschbar und oft die Begriffe" Funkuhr "oder"GPS Zeitserverwerden verwendet, aber diese beschreiben einfach die Methode, mit der die Zeitserver eine Zeitreferenz erhalten.

NTP-Server erhalten eine Zeitquelle, die sie dann in einem Netzwerk verteilen können. NTP prüft die Systemuhr eines Geräts und erhöht oder verkürzt die Zeit, je nachdem wie stark es gedriftet ist. Durch regelmäßige Überprüfung der Systemuhr mit dem Zeitserver kann NTP sicherstellen, dass das Gerät synchronisiert ist.

Der NTP-Server ist ein einfaches Gerät zum Installieren und Ausführen. Die meisten verbinden sich mit einem Netzwerk über ein Ethernet-Kabel und die mitgelieferte Software ist einfach zu konfigurieren. Es gibt jedoch einige allgemeine Problembehandlungsprobleme, die mit NTP-Servern und insbesondere mit dem Empfangen von Zeitsteuerungsquellen verbunden sind:

A dedizierter NTP-Server wird ein Zeitsignal von verschiedenen Quellen erhalten. Das Internet ist wahrscheinlich die häufigste Quelle von UTC-Zeit (Coordinated Universal Time), jedoch kann die Verwendung des Internets als Zeitquelle eine Ursache für mehrere Zeitserverprobleme sein.

Erstens können Internet-Timing-Quellen nicht authentifiziert werden; Authentifizierung ist die eingebaute Sicherheitsmaßnahme von NTP und stellt sicher, dass eine Timing-Referenz von dort kommt, wo sie heißt. In ähnlicher Weise würde die Verwendung einer Internet-Timing-Quelle bedeuten, dass in der Netzwerk-Firewall eine Lücke erstellt werden müsste, was natürlich zu eigenen Sicherheitsproblemen führen kann.

Internet-Timing-Quellen sind ebenfalls notorisch ungenau. Eine Umfrage des MIT (Massachusetts Institute of Technology) ergab, dass weniger als ein Viertel der Internet-Timing-Quellen nahezu genau waren und oft diejenigen, die zu weit von den Kunden entfernt waren, um eine zuverlässige Timing-Quelle zu liefern.

Die häufigste, sicherste und genaueste Methode zum Empfangen einer Zeitgeberquelle ist das GPS-System (Global Positioning System). Während ein GPs-Signal überall auf dem Planeten empfangen werden kann, gibt es immer noch allgemeine Installationsprobleme.

Eine GPS-Antenne muss eine gute Sicht auf den Himmel haben; Dies liegt daran, dass die GPS-Satelliten ihr Signal per Sichtlinie senden. Das Signal kann nicht in Gebäude eindringen und deshalb muss die Antenne auf dem Rood liegen. Ein weiteres häufiges Problem mit einem GPS-Zeitserver ist, dass sie für mindestens 49-Stunden verlassen werden müssen, um sicherzustellen, dass der GPS-Empfänger eine gute Satellitenbefeuerung erhält. Viele Benutzer finden, dass sie ein intermittierendes Signal empfangen, das normalerweise aufgrund von Ungeduld ist und das GPS-System keine feste Lösung erhalten lässt.

Das andere sichere und zuverlässige Verfahren zum Empfangen eines Zeitsteuersignals sind die nationalen Funkübertragungen. In Großbritannien wird dies MSF genannt, aber ähnliche Systeme existieren in den USA (WWVB), Deutschland (DCF) und einigen anderen Ländern. Bei der Verwendung des MSF / DCF / WWVB-Signals treten normalerweise weniger Probleme auf.

Obwohl das Funksignal in Gebäude eindringen kann, ist es anfällig für Störungen durch Topographie und andere elektrische Geräte. Probleme mit einem MSF-Zeitserver können normalerweise gelöst werden, indem der Server in ein anderes Gebietsschema verschoben wird oder der Server oft so ausgerichtet wird, dass seine ib-gebaute Antenne senkrecht zur Übertragung steht.

Zeitsynchronisation Was ist Zeit?

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.

Time Server FAQ zur britischen Zeit

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.

NTP-Zeitserverpaket-Header erklärt

Die meisten Zeitserver verwenden Network Time Protocol und wie andere internetbasierte Protokolle enthält NTP einen Paketheader. Ein Paket-Header ist einfach eine formatierte Dateneinheit, die die in dem Paket enthaltenen Informationen beschreibt.

Der NTP-Paket-Header besteht aus einer Anzahl von 32-Bit-Wörtern. Hier finden Sie eine Liste der gebräuchlichsten Header-Begriffe und ihre Bedeutung:

IP-Adresse - die Adresse des NTP Time Server

NTP Version - welche Version von NTP (aktuell ist 4 die aktuellste Version)

Referenzzeitstempel (die Primepoche), der von NTP verwendet wird, um die Zeit von diesem Sollwert aus zu berechnen (normalerweise Januar 01 1900

Round Trip Delay (die Zeit, die Anfrage zu kommen und kommen zurück in Millisekunden)

Local Clock Offset - Zeitunterschied zwischen Host und Client

Leap-Anzeige (wenn an diesem Tag eine Schaltsekunde vorhanden sein soll - normalerweise nur am 31 Dezember)

Mode3 - eine Ganzzahl mit drei Bit, deren Werte Folgendes darstellen: 0 = reserviert, 1 = symmetrisch aktiv, 2 = symmetrisch passiv, 3 = Client, 4 = Server, 5 = Broadcast, 6 = NTP-Steuermeldung, 7 = reserviert für den privaten Gebrauch.

Stratum level - welches Stratum level das NTP-Server ist (ein Stratum 1 Server erhält die Zeit von einer Atomuhr Quelle ein Stratum 2 Server erhält die Zeit von einem Stratum 1 Server)

Poll Interval (Anzahl der Anfragen und deren Intermittenz)

Präzision - wie genau in Millisekunden die Systemuhr ist

Root-Verzögerung - Dies ist eine vorzeichenbehaftete Festkommazahl, die die gesamte Roundtrip-Verzögerung für die primäre Referenzquelle im Stamm angibt

Root Dispersion (in Millisekunden) - Die Wurzel Dispersion ist die maximale (worst case) Differenz zwischen der lokalen Systemuhr und der Wurzel des NTP Baum (Stratum 1 Uhr)

Ref ID - 32-Bit, das den Referenztakt identifiziert

Stammen Zeitstempel (Zeit vor der Synchronisation Anfrage)

Receive timestamp - die Uhrzeit, zu der der Host / NTO-Zeitserver die Anfrage erhalten hat

Sendezeitstempel - die Uhrzeit, zu der der Host die Anfrage gesendet hat

Gültige Antwort: Ist die Systemuhr synchronisiert oder nicht?

NTP Server Geschichte und Implementierung

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.

Geschichte der Zeitmessung von Stonehenge bis zum NTP Server

Verfolgen Zeit war ein integraler Bestandteil der Entwicklung der menschlichen Zivilisation. Man könnte argumentieren, dass der größte Schritt, den die Menschheit unternahm, in der Entwicklung der Landwirtschaft bestand, die es den Menschen ermöglichte, mehr Zeit für die Entwicklung hoch entwickelter Kulturen freizumachen.

Die Landwirtschaft war jedoch grundsätzlich auf die Zeitmessung angewiesen. Kulturen sind saisonabhängig und zu wissen, wann sie gepflanzt werden, ist der Schlüssel zum gesamten Gartenbau. Es wird angenommen, dass antike Monumente wie Stonehenge aufwändige Kalender waren, die den Alten dabei halfen, die kürzesten und längsten Tage (Sonnenwende) zu identifizieren.

Als sich die menschliche Zivilisation entwickelte, wurde es immer wichtiger, immer präzisere Zeit zu sagen. Und Tage des Jahres zu identifizieren, war eine Sache, aber zu berechnen, wie weit in einen Tag ein anderer war.

Das Timing war bis ins Mittelalter sehr ungenau. Menschen würden sich auf Zeitvergleiche als Zeitreferenz verlassen, wie zum Beispiel, wie lange es dauerte, um eine Meile zu gehen, oder die Tageszeit würde geschätzt werden, wenn die Sonne am höchsten war (Mittag).

Glücklicherweise führte die Entwicklung der Uhren Mitte des letzten Jahrtausends dazu, dass die Menschen zum ersten Mal die Uhrzeit genau bestimmen konnten. Mit der Entwicklung der Uhren wurden ihre Genauigkeit und Zivilisation effizienter, da Ereignisse genauer synchronisiert werden konnten.

Als um die Wende des letzten Jahrhunderts elektronische Uhren eintrafen, wurde die Genauigkeit weiter erhöht und neue Technologien begannen sich zu entwickeln, aber erst mit dem Aufstieg der Atomuhr dass die moderne Welt wirklich Gestalt annahm.

Atomuhren haben Technologien wie Satelliten, Computernetzwerke und GPS-Tracking möglich gemacht, weil sie so genau sind - innerhalb von einer Sekunde alle hundert Millionen Jahre.

Man hat sogar entdeckt, dass die Atomuhren noch genauer sind als der Spin der Erde, der sich ändert, dank der Gravitation des Mondes und zusätzlichen Sekunden, die zu der Länge eines Tages addiert werden müssen - Die Schaltsekunde.

Atomuhren bedeuten, dass eine globale Zeitskala mit einer Genauigkeit von bis zu einem Tausendstel der Sekunde entwickelt wurde, die UTC - Coordinated Universal Time genannt wird.

Computernetzwerke, die von überall auf der Welt in perfekter Synchronisation mit UTC kommunizieren, wenn sie ein NTP Zeitserver.

Ein NTP-Server synchronisiert ein gesamtes Computernetzwerk innerhalb weniger Millisekunden der UTC-Zeit, um globale Kommunikation und Transaktionen zu ermöglichen.

Atomuhren werden immer noch entwickelt Die neuesten Strontium-Uhren versprechen eine Genauigkeit von einer Sekunde alle 1 Milliarde Jahre.