Zeitserver sind wie andere Computerserver in dem Sinne, dass sie sich normalerweise in einem Netzwerk befinden. Ein Zeitserver sammelt Zeitinformationen, normalerweise von einer externen Hardwarequelle, und synchronisiert dann das Netzwerk zu dieser Zeit.

Häufig werden Zeitserver mit einer UTC-Zeit (Coordinated Universal Time) synchronisiert, bei der es sich um die globale Standard-Zeitskala handelt und Computer auf der ganzen Welt genau zur selben Zeit synchronisiert werden können. Dies hat eine offensichtliche Bedeutung in Branchen, in denen genaues Timing entscheidend ist, wie beispielsweise die Börse oder die Luftfahrtindustrie.

Es gibt verschiedene Quellen, die ein Zeitserver als Zeitreferenz verwenden kann. Das Internet ist eine offensichtliche Quelle, jedoch können Internet-Timing-Referenzen aus dem Internet wie nist.gov und windows.time nicht authentifiziert werden, wodurch der Zeitserver und damit das Netzwerk anfällig für Sicherheitsbedrohungen wird.

Es gibt authentifizierte Alternativen zum Internet, am häufigsten wird das GPS-Netzwerk verwendet. Da das globale Positionierungssystem darauf angewiesen ist, genau zu wissen, wie viel Zeit es ist, zuverlässige Ortsinformationen sicherzustellen, können diese Informationen von einem Zeitserver genutzt werden.

Eine einfache GPS-Antenne, die mit dem Zeitserver verbunden ist, ermöglicht die regelmäßige Überprüfung der GPS-Zeitreferenz durch den Zeitserver. Ein GPS-Zeitserver wird innerhalb weniger hundert Nanosekunden (eine Nanosekunde = eine Milliardstel Sekunde) genau sein.

Es gibt auch eine Reihe von nationalen Radiosendungen wie das WWVB-Signal aus Colorado in den USA, das MSF-Signal aus Cumbria in Großbritannien und das DCF-77-Signal aus Frankfurt in Deutschland.

Diese Funksignale sind jedoch in ihrer Reichweite begrenzt und selbst in großen Städten wie London kann es schwierig sein, ein angemessenes Signal zu empfangen.

Die meisten Timing-Server verwenden NTP (Network Time Protocol), es gibt andere Protokolle, aber NTP wird überwiegend verwendet und gilt als Standard für Timing-Protokolle. NTp ist seit über 25 Jahren im Umlauf und befindet sich derzeit in der Version 4, wird aber ständig aktualisiert, was wahrscheinlich der Grund dafür ist, dass es das am weitesten verbreitete Timing-Protokoll ist.

NTP-Zeitserver arbeiten innerhalb der TCP / IP-Suite und sind auf UDP (User Datagram Protocol) angewiesen. Eine weniger komplexe Form von NTP - SNTP (Simple Network Time Protocol) wird in einigen Geräten und Anwendungen verwendet, bei denen ein hochgenaues Timing nicht so wichtig ist und auch in der Windows-Software standardmäßig enthalten ist (neuere Versionen von Microsoft Windows haben jedoch das vollständige NTP installiert und der Quellcode ist kostenlos und im Internet unter ntp.org verfügbar).

Dieser Beitrag wurde geschrieben von Richard N Williams

Richard Williams N ist ein technischer Autor und Spezialist für die NTP-Server und Zeitsynchronisation-Industrie. Richard Williams N auf Google+