Verwenden von GPS zum Synchronisieren der Netzwerkzeit

Die Global Positioning System gibt es seit den 1980's. Es wurde vom Militär der Vereinigten Staaten entworfen und gebaut, die ein genaues Positionierungssystem für Situationen auf dem Schlachtfeld wollten. Nach dem versehentlichen Abschuss oder einem koreanischen Passagierflugzeug stimmte der damalige US-Präsident (Ronald Reagan) jedoch zu, dass das System von Zivilisten benutzt werden sollte, um zu verhindern, dass eine solche Katastrophe erneut auftritt.

Von da an wurde das System auf zwei Frequenzen L2 für das US-Militär und L1 für den zivilen Einsatz übertragen. Das System funktioniert mit ultra-präzise Atomuhren das sind an Bord jedes Satelliten. Die GPS-Übertragung ist ein Zeitcode, der von dieser Uhr erzeugt wird, kombiniert mit Informationen wie Position und Geschwindigkeit des Satelliten. Diese Information wird dann von dem Satellitennavigationsempfänger empfangen, der berechnet, wie lange die Nachricht dauerte, um sie zu erreichen und daher wie weit sie von dem Satelliten entfernt ist.

Durch Triangulation (Verwendung von dreien dieser Signale) kann die genaue Position des GPS-Empfängers auf der Erde ermittelt werden. Da die Geschwindigkeit der Übertragungen, wie alle Funksignale, mit Lichtgeschwindigkeit läuft, ist es sehr wichtig, dass die GPS-Uhren sind ultra-präzise. Nur eine Sekunde Ungenauigkeit reicht aus, um die Navigationseinheit auf 100,000-Meilen ungenau zu machen, da das Licht in so kurzer Zeit so große Entfernungen zurücklegen kann.

weil GPS-Uhren Sie haben eine so hohe Genauigkeit, dass sie auch eine andere Verwendung haben. Das GPS-Signal, das überall auf dem Planeten verfügbar ist, ist ein hocheffizientes Mittel, um ein Zeitsignal zu erhalten, um auch ein Computernetzwerk zu synchronisieren. Ein dedizierter GPS Zeitserver empfängt das GPS - Signal und konvertiert das Atomzeit-Signal von ihr (bekannt als GPS-Zeit) und konvertieren sie in UTC (Coordinated Universal Time) Dies ist einfach zu tun, da beide Zeitskalen auf der Internationalen Atomzeit (TAI) basieren und der einzige Unterschied, dass die GPS-Zeit keine Schaltsekunden berücksichtigt, bedeutet, dass sie "genau" 15 Sekunden schneller ist.

A GPS Zeitserver wird höchstwahrscheinlich das Protokoll NTP verwenden (Network Time Protocol) um die Zeit an ein Netzwerk zu verteilen. NTP ist bei weitem das am häufigsten verwendete Netzwerkzeitprotokoll und wird in den meisten dedizierten installiert Zeit-Server und eine Version ist auch in den meisten Windows- und Linux-Betriebssystemen enthalten.

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+

Weiterführende Literatur