Le Global Positioning System (GPS) est un outil de plus en plus populaire, utilisé dans le monde entier comme source de navigation et de navigation. Cependant, il existe beaucoup plus sur le réseau GPS que la navigation par satellite, car les transmissions diffusées par les satellites GPS peuvent également être utilisées comme source de temps très précise.

Les satellites GPS sont en fait des orbites en orbite car chacun contient des horloges atomiques qui génèrent un signal temporel. C'est le signal de temps qui est diffusé par les satellites GPS que les récepteurs de navigation par satellite dans les voitures et les avions utilisent pour atteindre la distance et la position.

Le positionnement n'est possible que parce que les signaux horaires sont si précis. Par exemple, les navires assis par véhicule utilisent les signaux provenant de quatre satellites en orbite et triangulent l'information pour déterminer la position. Cependant, s'il n'y a qu'une seconde d'inexactitude avec l'un des signaux de temps, les informations posantes pourraient être à des milliers de kilomètres, ce qui s'avère inutile.

Il témoigne de la précision des horloges atomiques utilisées pour générer des signaux GPS qui, actuellement, un récepteur GPS peut atteindre sa position sur terre à moins de cinq mètres.

Parce que les satellites GPS sont si précis, ils constituent une source idéale de temps pour Synchroniser un réseau informatique à. Le temps GPS strictement parlant diffère de la limite de temps internationale UTC (temps universel coordonné) car UTC a ajouté des secondes supplémentaires pour assurer la parité avec la rotation de la terre, ce qui signifie qu'il est exactement 18 secondes avant GPS mais est facilement converti par NTP la synchronisation de l'heure Protocole (Network Time Protocol).

Serveurs de temps GPS Recevez le signal de temps GPS via une antenne GPS qui doit être placée sur le toit pour recevoir les transmissions de ligne de visée. Une fois que le signal GPS est reçu, Serveur de temps NTP GPS Distribuera le signal à tous les périphériques sur le réseau NTP et corrige toute dérive sur les machines individuelles.

Serveurs de temps GPS Sont des appareils faciles à utiliser et peuvent assurer une précision de milliseconde à UTC sans aucun des risques de sécurité liés à l'utilisation d'une source de temps sur Internet.

Nous comptons tous sur le temps de tenir nos jours programmés. Les montres-bracelets, les horloges murales et même le lecteur de DVD nous disent tous le temps, mais à l'occasion, ce n'est pas assez précis, surtout quand Le temps doit être synchronisé.

Il existe de nombreuses technologies qui nécessitent une précision extrêmement précise entre les systèmes, de la navigation par satellite à de nombreuses applications Internet, un temps précis devient de plus en plus important.

Toutefois, la précision n'est pas toujours simple, en particulier dans les réseaux informatiques modernes. Alors que tous les systèmes informatiques ont des horloges intégrées, ce ne sont pas des pièces de temps précis, mais des oscillateurs à cristaux standard, la même technologie utilisée dans d'autres horloges électroniques.

Le problème avec le fait de compter sur des horloges de système comme celui-ci est qu'ils sont enclins à la dérive et sur un réseau composé de centaines ou de milliers de machines, si les horloges dérivent à un rythme différent - le chaos peut bientôt s'ensuivre. Les e-mails sont reçus avant qu'ils ne soient envoyés et les applications temporelles échouent.

Les horloges atomiques Sont les pièces de temps les plus précises, mais ce sont des outils de laboratoire à grande échelle et sont impraticables (et très coûteux) pour être utilisés par les réseaux informatiques.

Cependant, les laboratoires de physique comme les États-Unis NIST (Institut national des normes et du temps) ont des horloges atomiques dont ils diffusent des signaux horaires. Ces signaux temporels peuvent être utilisés par des réseaux informatiques pour la synchronisation.

En Amérique du Nord, le code temporel diffusé par le NIST s'appelle WWVB Et est transmis de Boulder, Colorado sur une longue onde à 60Hz. Le code temporel contient l'année, le jour, l'heure, la minute, la seconde et, en tant que source d'UTC, les secondes de saut ajoutées pour assurer la parité avec la rotation de la Terre.

La réception du signal WWVB et l'utilisation pour synchroniser un réseau informatique est simple à faire. Les serveurs de temps de réseau de référence radio peuvent recevoir cette diffusion dans toute l'Amérique du Nord et en utilisant le protocole NTP (Network Time Protocol).

Un dédié Serveur de temps NTP Qui peut recevoir le signal WWVB peut synchroniser des centaines voire des milliers de périphériques différents vers le signal WWVB, ce qui garantit que chacun d'eux soit à quelques millisecondes d'UTC.

Les horloges atomiques Sont les meilleurs appareils de chronométrage. Leur précision est incroyable car une horloge atomique ne dérivera pas jusqu'à une seconde d'ici un million d'années et, lorsque celle-ci est comparée aux meilleurs chronomètres suivants, tels que l'horloge électronique qui peut dériver d'une seconde en une semaine, une horloge atomique Est incroyablement plus précis.

Les horloges atomiques sont utilisées dans le monde entier et sont le cœur de nombreuses technologies modernes qui rendent capable une multitude d'applications que nous considérons comme acquises. Le commerce sur Internet, la navigation par satellite, le contrôle du trafic aérien et la banque internationale sont autant d'industries qui dépendent fortement

Ils régissent également le calendrier mondial, l'UTC (temps universel coordonné) qui est maintenu vrai par une constellation de ces horloges (bien que UTC soit adapté pour tenir compte du ralentissement du spin de la Terre en ajoutant des secondes de saut).

Les réseaux informatiques sont souvent nécessaires pour être synchronisés avec UTC. Cette synchronisation est essentielle dans les réseaux qui effectuent des transactions sensibles au temps ou nécessitent des niveaux de sécurité élevés.

Un réseau informatique sans synchronisation de temps adéquate peut entraîner de nombreux problèmes, y compris:

Perte de données

• Difficultés à identifier et à enregistrer des erreurs
• Risque accru de violations de sécurité.
• Impossible de mener des transactions sensibles au temps

Pour ces raisons, de nombreux réseaux informatiques doivent être synchronisés avec une source d'UTC et conservés aussi précis que possible. Et bien que les horloges atomiques soient de gros engins volumineux conservés dans les limites des laboratoires de physique, leur utilisation comme source de temps est incroyablement simple.

Network Time Protocol (NTP) est un protocole logiciel conçu uniquement pour la synchronisation des réseaux et des systèmes informatiques et en utilisant un serveur dédié NTP Le temps d'une horloge atomique peut être reçu par le serveur de temps et distribué autour du réseau à l'aide de NTP.

Serveurs NTP utilisation Les fréquences radio et plus communément les signaux satellites GPS pour recevoir les signaux de chronométrage de l'horloge atomique qui sont ensuite répartis dans tout le réseau avec NTP régulièrement ajuster chaque dispositif pour s'assurer qu'il soit aussi précis que possible.

Utilisateurs du National Physical Laboratory (NPL) Le signal de temps et de fréquence MSF est probablement conscient que le signal est occasionnellement retiré de l'air pour une maintenance planifiée.

NPL a publié une maintenance programmée pour 2010 où le signal sera temporairement retiré de l'air. Généralement, les arrêts programmés durent moins de quatre heures, mais les utilisateurs doivent savoir que, si NPL et VT Communications, qui servent l'antenne, font tout ce qui est en leur pouvoir pour que l'émetteur soit éteint pendant un bref laps de temps possible, il peut y avoir des retards .

Et alors que NPL aime s'assurer que tous les utilisateurs du signal MSF ont avancé un avertissement sur les éventuelles interruptions, les réparations d'urgence et d'autres problèmes peuvent provoquer des pannes imprévues. Tout utilisateur recevant des problèmes pour recevoir le signal MSF devrait vérifier le Site NPL En cas de maintenance imprévue avant de contacter votre fournisseur de serveur de temps.

Les dates et heures des périodes de maintenance programmées pour 2010 sont les suivantes:

* 11 Mars 2010 de 10: 00 UTC à 14: 00 UTC

* 10 June 2010 de 10: 00 BST à 14: 00 BST (UTC + 1 hr)

* 9 Septembre 2010 de 10: 00 BST à 14: 00 BST (UTC + 1 hr)

* 9 Décembre 2010 de 10: 00 UTC à 14: 00 UTC

Étant donné que ces interruptions planifiées ne devraient pas dépasser quatre heures, les utilisateurs de serveurs temporels référencés MSF ne devraient pas remarquer une éventualité de précision dans leur réseau, car ils ne devraient pas suffire pour que tout périphérique dérive.

Cependant, pour les utilisateurs préoccupés par la précision ou Serveur de temps NTP (Network Time Server) qui ne succombe pas aux pannes régulières, ils peuvent envisager d'investir dans un Serveur de temps GPS.

Les serveurs temporels GPS reçoivent l'heure des satellites de navigation en orbite. Comme ils sont disponibles n'importe où sur le globe et les signaux ne sont jamais abaissés pour les pannes, ils peuvent fournir un signal de temps précis et constant (l'heure GPS n'est pas la même que UTC mais est facilement converti par NTP car il est exactement 17 secondes derrière en raison des secondes de saut Étant ajouté à UTC et non au GPS).

Chronométrage précis Si souvent négligé comme priorité pour les administrateurs réseau, beaucoup risquent à la fois de sécurité et de perte de données en n'assurant pas que leurs réseaux soient synchronisés aussi précisément que possible.

Les ordinateurs ont leurs propres horloges de matériel, mais ce ne sont souvent que des oscillateurs électroniques simples, tels qu'ils existent dans des montres numériques et, malheureusement, ces horloges système sont sujettes à la dérive, souvent par plusieurs secondes dans une semaine.

Exécuter différentes machines sur un réseau qui ont des temps différents - même en quelques secondes - peuvent causer des ravages car tant de tâches informatiques dépendent de l'heure. Le temps, sous forme d'horodatages, est le seul ordinateur de référence utilisé pour distinguer les différents événements et l'absence de Synchroniser avec précision un réseau Peut conduire à toutes sortes de problèmes incalculables.

Voici quelques-unes des principales raisons pour lesquelles votre réseau devrait être synchronisé en utilisant Network Time Protocol, Précieusement avec un Serveur de temps NTP.

Sauvegarde de données - essentiel pour sauvegarder les données dans n'importe quelle entreprise ou organisation, un manque de synchronisation peut entraîner non seulement des sauvegardes échouées, mais des anciennes versions de fichiers remplaçant des versions plus modernes.

Attaques malveillantes - peu importe la sécurité d'un réseau, quelqu'un, quelque part, aura éventuellement accès à votre réseau, mais sans synchronisation précise, il peut être impossible de découvrir quels compromis ont eu lieu et il donnera également aux utilisateurs non autorisés un temps supplémentaire dans un réseau pour provoquer des ravages.

Enregistrement d'erreur - lorsque des défauts se produisent, et qu'ils font inévitablement, les journaux du système contiennent toutes les informations pour identifier et corriger les problèmes. Toutefois, si les journaux du système ne sont pas synchronisés, il est parfois impossible de comprendre ce qui s'est passé et quand.

Trading en ligne - L'achat et la vente sur Internet sont désormais monnaie courante et, dans certaines entreprises, des milliers de transactions en ligne sont effectuées chaque seconde, depuis la réservation des sièges jusqu'à l'achat d'actions et le manque de Synchronisation précise Peut entraîner toutes sortes d'erreurs dans le commerce en ligne, comme les articles achetés ou vendus plus d'une fois.

Conformité et légalité - De nombreux systèmes de réglementation industrielle nécessitent une méthode de chronométrage vérifiable et précise. Un réseau non synchronisé sera également vulnérable aux problèmes juridiques car l'heure exacte dans laquelle un événement aurait eu lieu ne peut être prouvée.

Lorsque vous avez compté le Nouvel An pour marquer le début de l'année prochaine, avez-vous commencé chez 10 ou 11? La plupart des fêtards auraient compté à partir de dix, mais ils auraient été prématurés cette année, car il y avait une seconde supplémentaire ajoutée à l'année dernière - le deuxième pas.

Les secondes de saut sont normalement insérées une ou deux fois par an (normalement le réveillon du Nouvel An et en Juin) pour assurer le calendrier global UTC (Temps universel coordonné) coïncide avec le jour astronomique.

Les secondes de saut ont été utilisées depuis que l'UTC a été mis en œuvre pour la première fois et elles sont le résultat direct de notre précision dans le temps. Le problème est que moderne horloges atomiques Sont des dispositifs de chronométrage beaucoup plus précis que la Terre elle-même. On a remarqué que les horloges atomiques ont été développées pour la première fois que la durée d'une journée, exactement exacte 24 heures, variait.

Les variations sont causées par la rotation de la Terre qui est affectée par la gravité des lune et les forces de marée de la Terre, ce qui diminue minutieusement la rotation de la Terre.

Ce ralentissement de rotation, bien qu'il soit minime, s'il n'est pas vérifié, le jour de l'UTC serait rapidement dérivé dans la nuit astronomique (bien que dans plusieurs milliers d'années).

La décision de savoir s'il faut un Leap Second est le mandat du Service international de rotation de la Terre (IERS), cependant, Leap Seconds n'est pas populaire auprès de tous et ils peuvent causer des problèmes potentiels lorsqu'ils sont introduits.

UTC est utilisé par NTP serveurs de temps (Network Time Protocol) en tant que référence de temps pour synchroniser les réseaux informatiques et d'autres technologies et la perturbation Les secondes de Leap peuvent causer est perçue comme ne vaut pas les tracas.

Cependant, d'autres, comme les astronomes, disent que ne pas garder l'UTC en ligne avec le jour astronomique rendrait l'étude des cieux presque impossible.

Le dernier bond deuxième inséré avant celui-ci était dans 2005 mais il y a eu un total de 23 secondes ajoutées à UTC depuis 1972.

Les oscillateurs ont été essentiels dans le développement des horloges et de la chronologie. Les oscillateurs ne sont que des circuits électroniques qui produisent un signal électronique répétitif. Souvent, des cristaux tels que le quartz sont utilisés pour stabiliser la fréquence de l'oscillation,

Les oscillateurs sont la technologie principale derrière les horloges électroniques. Les montres numériques et l'horloge analogique alimentée par batterie sont toutes commandées par un circuit oscillant contenant habituellement un cristal de quartz.

Et tandis que les horloges électroniques sont beaucoup plus précises qu'une horloge mécanique, un oscillateur à quartz continuera à dériver d'une seconde ou deux chaque semaine.

Les horloges atomiques Bien sûr, sont beaucoup plus précis. Cependant, ils utilisent toujours des oscillateurs, le plus souvent du césium ou du rubidium, mais ils le font dans un état hyper-état souvent congelés dans de l'azote liquide ou de l'hélium. Ces horloges par rapport aux horloges électroniques ne dériveront pas d'une seconde en même million d'années (et avec les horloges atomiques plus modernes 100 millions d'années).

Pour utiliser cette précision chronologique, un serveur de temps de réseau qui utilise NTP (Network Time Protocol) peut être utilisé pour synchroniser les réseaux informatiques complets. Serveurs NTP Utilisez un signal horaire à partir de la radio GPS ou de la radio longue durée qui vient directement d'une horloge atomique (dans le cas du GPS, le temps est généré dans une horloge à bord du satellite GPS).

Serveurs NTP Vérifiez continuellement cette source de temps et ajustez les périphériques sur un réseau pour correspondre à cette heure. Entre les sondages (réception de la source de temps), un oscillateur standard est utilisé par le serveur de temps pour garder le temps. Normalement, ces oscillateurs sont en quartz, mais parce que le serveur de temps est en communication régulière avec l'horloge atomique dire à chaque minute ou deux, alors la dérive normale d'un oscillateur à quartz n'est pas un problème car quelques minutes entre les sondages n'entraîneraient aucune dérive mesurable.

A suivre ...

Peu importe où nous sommes dans le monde, nous devons tous connaître le temps à un moment de la journée, mais pendant que chaque jour dure le même temps, peu importe où vous êtes sur Terre, le même délai n'est pas utilisé à l'échelle mondiale.

L'impraticabilité des Australiens qui doivent se réveiller chez 17.00 ou ceux aux Etats-Unis qui doivent commencer à travailler chez 14.00 exclurait une période de temps unique, bien que l'idée ait été discutée lorsque le Greenwich a été nommé le premier méridien officiel (où est officiellement la dateline) Pour le monde il y a quelques années 125.

Alors que l'idée d'un calendrier global a été rejetée pour les raisons ci-dessus, il a été décidé plus tard que les lignes longitudinales 24 diviseront le monde en différents fuseaux horaires. Ceux-ci émaneraient de GMT autour de ceux de l'autre côté de la planète étant + 12 heures.

Toutefois, grâce à la croissance des communications mondiales de la 1970, une échelle de temps universelle a finalement été adoptée et est encore très utile aujourd'hui, bien que de nombreuses personnes n'en aient jamais entendu parler.

UTC, temps universel coordonné, est basé sur GMT (Greenwich Meantime) mais est conservé par une constellation d'horloges atomiques. Il explique également les variations de la rotation de la terre avec des secondes supplémentaires connues sous le nom de "secondes de sauts" ajoutées deux fois par an pour contrecarrer le ralentissement du spin de la Terre causé par les forces gravitationnelles et marémotrices.

Bien que la plupart des gens n'aient jamais entendu parler de UTC ou l'utilisent directement dans l'influence de nos vies dans un réseau indéniable, tous synchronisés avec UTC via NTP serveurs de temps (Network Time Protocol).

Sans cette synchronisation à un seul échéancier, une grande partie des technologies et des applications que nous tenons pour acquis aujourd'hui seraient impossibles. Tout, de la négociation globale sur les stocks et les actions vers les achats sur Internet, les courriels et les réseaux sociaux ne sont possibles que grâce à UTC et à la Serveur de temps NTP.

Le signal DCF 77 est une émission de transmission longue durée à 77 KHz de Francfort en Allemagne. DCF -77 est transmis par Physikalisch-Technische Bundesanstalt, le laboratoire allemand de physique national.

DCF-77 est une source précise d'heure UTC et est généré par des horloges atomiques qui assurent sa précision. DCF-77 est une source de temps utile qui peut être adoptée dans toute l'Europe par des technologies nécessitant une référence de temps précise.

Horloges à commande radio et serveurs de temps réseau Recevoir le signal de temps et, dans le cas de serveurs temporels, distribuer ce signal de temps sur un réseau informatique. La plupart du réseau informatique utilise NTP pour distribuer le signal de temps DCF 77.

Il existe des avantages d'utiliser un signal comme DCF pour la synchronisation temporelle. DCF est une onde longue et est donc susceptible d'interférences provenant d'autres appareils électriques, mais ils peuvent pénétrer dans des bâtiments qui donnent au signal DCF un avantage par rapport à cette autre source d'heure UTC généralement disponible - GPS (Global Positioning System) - qui nécessite une vue ouverte de Ciel pour recevoir des transmissions par satellite.

D'autres signaux radio à ondes longues sont disponibles dans d'autres pays qui sont similaires à DCF-77. Au Royaume-Uni, le signal MSF-60 est diffusé par NPL (National Physical Laboratory) à partir de Cumbria tandis que, aux États-Unis, le NIST (National Institute of Standards and Time) transmet le signal WVBB de Boulder, au Colorado.

NTP serveurs de temps Sont une méthode efficace pour recevoir ces transmissions à ondes longues et ensuite utiliser le code temporel comme source de synchronisation. Serveurs NTP Peut recevoir DCF, MSF et WVBB ainsi que beaucoup d'entre eux pouvant également recevoir le signal GPS.

Depuis les premiers jours de la révolution industrielle, lorsque les lignes de chemin de fer et le télégraphe ont traversé les fuseaux horaires, il est apparu qu'un calendrier global était nécessaire pour permettre le même temps d'être utilisé, peu importe où vous étiez dans le monde.

La première tentative à un calendrier global était GMT - Méridien de Greenwich. Ceci était basé sur le méridien de Greenwich où le soleil est directement au-dessus de 12 midi. Le GMT a été choisi, principalement en raison de l'influence de l'empire britannique sur le reste, si le globe.

D'autres échelles de temps ont été développées, tel British Railway Time, mais GMT était la première fois qu'un système de temps véritablement mondial était utilisé dans le monde entier.

Le GMT est resté comme le calendrier global au cours de la première moitié du vingtième siècle, bien que les gens aient commencé à se référer à UT (Temps universel).

Cependant, lorsque des horloges atomiques ont été développées au milieu du vingtième siècle, il est vite apparu que GMT n'était pas assez précis. Un calendrier global basé sur le temps indiqué par les horloges atomiques a été souhaité pour représenter ces nouveaux chronomètres précis.

Le temps atomique international (TAI) a été développé à cet effet, mais les problèmes d'utilisation des horloges atomiques sont apparus rapidement.

On pensait que la révolution terrestre sur son axe était une heure 24 exacte. Mais grâce aux horloges atomiques, il a été découvert que le spin de la Terre varie et que le 1970 a ralenti. Ce ralentissement de la rotation de la Terre devait être pris en compte, sinon les écarts pourraient s'accumuler et la nuit ralentirait lentement (bien que pendant plusieurs millénaires).

Temps universel coordonné A été développé pour contrer cette situation. Basé sur TAI et GMT, UTC permet le ralentissement de la rotation de la Terre en ajoutant des secondes de saut chaque année ou deux (et parfois deux fois par an).

UTC est maintenant un calendrier véritablement mondial et est adopté par les nations et les technologies à travers le monde. Les réseaux informatiques sont synchronisés avec UTC via serveurs de temps réseau Et ils utilisent le protocole NTP Pour assurer l'exactitude.