Zeitsynchronisation mit NTP
Network Time Protocol (NTP) ist ein Internet-Standard-Protokoll über 25 vor Jahren entwickelt und immer noch unter ständiger Entwicklung. NTP-Synchronisierungen werden in einem Netzwerk zu einer einzigen Timing-Quelle entwickelt. Wenn die Zeit in einem Netzwerk nicht synchronisiert wird, wenn Anwendungen über das Internet durchgeführt werden, können unbeabsichtigte Ergebnisse auftreten, wie z. B. E-Mails empfangen werden, bevor sie gesendet wurden oder zeitempfindliche Anwendungen fehlschlagen.
NTP verwendet eine einzige Referenzuhr, um alle Takte in einem Netzwerk zu diesem Zeitpunkt zu synchronisieren. UTC-Zeit (Coordinated Universal Time) ist der offizielle Zeitstandard der Welt und die meisten NTP-Server sind synchronisiert, um UTC-Zeit zu empfangen. UTC-Zeit wird durch eine Konstellation von Atomuhren genau gehalten, die sicherstellen, dass alle UTC-Timing-Referenzen die gleiche Zeit erzählen.
NTP ist in einer Hierarchie organisiert. An der Spitze der Hierarchie befinden sich die atomaren Referenzuhren, diese werden Stratum 0 genannt. Unterhalb dieser Schichten befinden sich Server, die eine Timing-Referenz direkt von einer Stratum 0-Quelle erhalten. Stratum 2 Server erhalten Zeit von einem Stratum 1 Server und so weiter.
NTP ist hoch skalierbar, dh ein Synchronisationsnetzwerk kann aus mehreren Referenztakten bestehen und NTP wählt die besten Kandidaten aus, um seine Schätzung der aktuellen Zeit zu erstellen. Das macht NTP sehr genau, mit Präzision von ein paar hundert Nano-Sekunden nicht unerhört (Nano = 1 Sekunden alle Milliarden Jahre!)
Zur Synchronisation eines Computer-Takts auf Timing-Referenz mit NTP extrem einfach mit modernen Betriebssystemen zu tun. Die meisten Betriebssystemhersteller installieren eine Version von NTP in ihre Systeme (wenn auch eine verkleinerte Version, die als SNTP in einigen bekannt ist).
Das bedeutet, eine Verbindung zu einem Internet-Stratum 1-Zeitserver herzustellen, muss ein Benutzer lediglich die Domain-Adresse im NTP-Programm einfügen. Dies kann ganz einfach in den Fenstern erfolgen, indem man auf die Systemuhr doppelklickt und die Registerkarte Internetzeit öffnet. Unter UNIX enthält die Datei ntp.conf die DNS-Details.
Es sollte erwähnt werden, dass Microsoft unter anderem empfiehlt, eine externe Hardwarequelle als Zeitreferenz zu verwenden, da Internetquellen nicht authentifiziert werden können, wodurch ein Netzwerk für bösartige Angriffe offen bleibt.
Eine externe NTP-Server Kann ein UTC-Timing-Signal entweder über eine spezialisierte nationale Rundfunkübertragung empfangen (solange der Empfänger im Bereich einer geeigneten Übertragung liegt) oder aus dem GPS-Netzwerk (über eine GPS-Antenne).
NTP-Server sind relativ kostengünstig und einfach zu installieren und einzurichten, sorgen für Genauigkeit und Präzision und bieten gleichzeitig Sicherheit.