A serveur de temps Est un outil de bureau commun, mais pour quoi?

Nous sommes tous habitués à avoir un temps différent du reste du monde. Lorsque l'Amérique se réveillera, Honk Kong va se coucher, c'est pourquoi le monde est divisé en fuseaux horaires. Même dans le même fuseau horaire, il peut y avoir des différences. En Europe continentale, par exemple, la plupart des pays disposent d'une heure en avance sur le Royaume-Uni en raison de l'évolution horlogère saisonnière de la Grande-Bretagne.

Cependant, en matière de communication globale, les différents horizons partout dans le monde peuvent causer des problèmes, en particulier si vous devez effectuer des transactions sensibles au temps telles que l'achat ou la vente d'actions.

À cette fin, il était clair par les premiers 1970 qu'un calendrier global était nécessaire. Il a été présenté sur 1 Janvier 1972 et a été appelé UTC - Temps universel coordonné. UTC est conservé par horloge atomique, mais est basé sur Greenwich Meantime (GMT - souvent appelé UT1) qui est lui-même un calendrier basé sur la rotation de la Terre. Malheureusement, la Terre varie dans son tour afin que UTC compte pour cela en ajoutant une seconde une ou deux fois par an (Leap Second).

Bien qu'il soit controversé pour beaucoup, des heures et des heures de pointe sont nécessaires pour les astronomes et les autres institutions afin d'éviter que la journée ne dérive, sinon il serait impossible de déterminer la position des étoiles dans le ciel nocturne.

UTC est maintenant utilisé partout dans le monde. Non seulement c'est le calendrier global officiel, mais est utilisé par des centaines de milliers de réseaux informatiques partout dans le monde.

Les réseaux informatiques utilisent un serveur de temps réseau Pour synchroniser tous les périphériques sur un réseau à UTC. La plupart des serveurs temporels utilisent le protocole NTP (Network Time Protocol) pour distribuer le temps.

Les serveurs temporels NTP reçoivent le temps des horloges atomiques soit par les transmissions radio à ondes longues des laboratoires nationaux de physique, soit par le réseau GPS (Global Positioning System). Les satellites GPS portent tous une horloge atomique embarquée qui transmet le temps à la Terre. Bien que ce signal de temps ne soit pas strictement parlant UTC (il est connu sous le nom de temps GPS) en raison de la précision de la transmission, il est facilement converti en UTC par un GPS NTP serveur.

Les horloges atomiques sont utilisées pour des milliers d'applications partout dans le monde. De contrôler les satellites pour même synchroniser un réseau informatique en utilisant un Serveur NTP, Les horloges atomiques ont changé la façon dont nous contrôlons et gouvernons le temps.

En termes d'exactitude, une horloge atomique est inégalée. Les horloges numériques de quartz peuvent garder un temps précis pendant une semaine, ne pas perdre plus d'une seconde, mais une horloge atomique peut garder le temps pendant des millions d'années sans dériver autant.

Les horloges atomiques Travailler sur le principe des bonds quantiques, une branche de la mécanique quantique qui déclare qu'un électron; Une particule chargée négativement, orbitera un noyau d'un atome (le centre) dans une certaine plaine ou niveau. Quand il absorbe ou libère suffisamment d'énergie, sous forme de rayonnement électromagnétique, l'électron passera à un autre plan - le saut quantique.

En mesurant la fréquence du rayonnement électromagnétique correspondant à la transition entre les deux niveaux, le passage du temps peut être enregistré. Les atomes de césium (césium 133) sont préférés pour le temps car ils ont des cycles de rayonnement 9,192,631,770 à chaque seconde. Parce que les niveaux d'énergie de l'atome de césium (les normes quantiques) sont toujours les mêmes et est un nombre tellement élevé, l'horloge atomique au césium est incroyablement précise.

La forme la plus courante d'horloge atomique utilisée dans le monde aujourd'hui est la fontaine de césium. Dans ce type d'horloge, un nuage d'atomes est projeté dans une chambre à micro-ondes et est autorisé à tomber par gravité. Les rayons laser ralentissent ces atomes et la transition entre les niveaux d'énergie de l'atome est mesurée.

La prochaine génération d'horloges atomiques sont en cours d'élaboration, utilisez des pièges à ions plutôt qu'une fontaine. Les ions sont des atomes chargés positivement qui peuvent être piégés par un champ magnétique. D'autres éléments tels que le strontium sont utilisés dans ces horloges de prochaine génération et on estime que la précision potentielle d'une horloge de trame d'ions de strontium pourrait être 1000 fois celle des horloges atomiques actuelles.

Les horloges atomiques sont utilisées par toutes sortes de technologies; La communication par satellite, le système de positionnement global et même le commerce sur Internet dépend de l'horloge atomique. La plupart des ordinateurs se synchronisent indirectement à une horloge atomique en utilisant un Serveur NTP. Ces appareils reçoivent le temps d'une horloge atomique et distribuent autour de leurs réseaux, assurant un temps précis sur tous les appareils.

Les horloges atomiques Sont le summum des dispositifs de maintien du temps. Les horloges atomiques modernes peuvent garder le temps à une telle précision que, dans les années 100,000,000 (100 millions), elles ne perdent pas même une seconde dans le temps. En raison de ce haut niveau de précision, les horloges atomiques sont à la base du calendrier mondial.

Pour permettre la communication globale et les transactions sensibles au temps telles que l'achat de piles et les partages d'un calendrier global, en fonction du temps indiqué par les horloges atomiques, a été développé dans 1972. Ce calendrier, le temps universel coordonné (UTC) est régi et contrôlé par le Bureau international des poids et des mesures (BIPM) qui utilisent une constellation de plus de l'horloge atomique 230 des laboratoires 65 partout dans le monde pour assurer des niveaux élevés de précision.

Les horloges atomiques sont basées sur les propriétés fondamentales de l'atome, connu sous le nom de mécanique quantique. La mécanique quantique suggère qu'un électron (particule chargée négativement) qui orbite le noyau d'un atome peut exister à différents niveaux ou plans d'orbite en fonction de l'absorption ou de la libération de la quantité d'énergie correcte. Une fois qu'un électron a absorbé ou libéré suffisamment d'énergie, on peut "sauter" à un autre niveau, c'est ce qu'on appelle un saut quantique.

La fréquence entre ces deux états d'énergie est ce qui permet de garder le temps. La plupart des horloges atomiques sont basées sur l'atome de césium qui présente des périodes de rayonnement 9,192,631,770 correspondant à la transition entre les deux niveaux. En raison de l'exactitude des horloges au césium, le BIPM considère maintenant que la seconde est définie comme des cycles 9,192,631,770 de l'atome de césium.

Les horloges atomiques sont utilisées dans des milliers d'applications différentes où le timing précis est essentiel. La communication par satellite, le contrôle du trafic aérien, le commerce d'Internet et les médecins généralistes exigent toutes des horloges atomiques pour garder le temps. Les horloges atomiques peuvent également être utilisées comme méthode de Synchronisation des réseaux informatiques.

Un réseau informatique utilisant un Serveur de temps NTP Peut utiliser une transmission radio ou les signaux diffusés par les satellites GPS (Global Positioning System) comme source de synchronisation. Le programme NTP (ou le démon) veillera alors à ce que tous les périphériques sur ce réseau soient synchronisés avec le temps indiqué par l'horloge atomique.

En utilisant un Serveur NTP Synchronisé à une horloge atomique, un réseau informatique peut exécuter le même temps universel coordonné que d'autres réseaux permettant d'effectuer des transactions sensibles dans le temps à travers le monde.

Serveurs NTP Sont utilisés par les réseaux informatiques comme référence temporelle pour la synchronisation. Un Serveur NTP Est vraiment un dispositif de communication qui reçoit le temps d'une horloge atomique et le distribue. Les serveurs NTP qui reçoivent une horloge atomique directe sont connus sous le nom de serveurs NTP 1 stratum.

Un périphérique 0 de stratum est une horloge atomique elle-même. Il s'agit de pièces de machines très coûteuses et délicates et ne se trouvent que dans des laboratoires de physique à grande échelle. Malheureusement, il existe de nombreuses règles permettant d'accéder à un serveur 1 stratum en raison des considérations de bande passante. La plupart des serveurs Stratum 1 NTP sont configurés par des universités ou d'autres organisations à but non lucratif et doivent donc restreindre leur accès.

Heureusement, les serveurs temporels 2 peuvent offrir une précision suffisante en tant que source de synchronisation et tout périphérique recevant un signal de temps peut être utilisé comme référence de temps (un temps de réception de périphérique à partir d'un périphérique 2 est un serveur stratum 3. Dispositifs qui reçoivent du temps à partir de Un serveur Stratum 3 est un périphérique 4 stratum, et on-on).

Ntp.org, est la maison officielle du projet de pool NTP et, de loin, le meilleur endroit où aller pour trouver un Serveur NTP public. Il existe deux listes de serveurs publics disponibles dans le pool; Principaux serveurs, qui affiche les serveurs Stratum 1 (dont la plupart sont des accès fermés) et secondaires qui sont tous des serveurs stratum 2.

Lors de l'utilisation d'un serveur NTP public, il est important de se conformer aux règles d'accès car l'échec ne peut pas provoquer l'obstruction du serveur avec le trafic et si les problèmes persistent, éventuellement interrompu, car la plupart des serveurs publics NTP sont configurés comme des actes de générosité.

Certains points importants à retenir lors de l'utilisation d'une source de synchronisation sur Internet. Tout d'abord, les sources de synchronisation Internet ne peuvent pas être authentifiées. L'authentification est une mesure de sécurité intégrée utilisée par NTP mais indisponible sur le net. Deuxièmement, utiliser une source de synchronisation Internet nécessite un port ouvert dans votre pare-feu. Un trou dans un pare-feu peut être utilisé par des utilisateurs malveillants et peut laisser un système vulnérable aux attaques.

Pour ceux qui ont besoin d'une source de synchronisation sécurisée ou lorsque la précision est très importante, Serveur NTP Qui reçoit un signal de synchronisation des transmissions radio à ondes longues ou du réseau des médecins généralistes.

NTP (Network Time Protocol) est le protocole de synchronisation de temps le plus utilisé sur Internet. La raison de son succès est à la fois flexible et très précis (ainsi que d'être gratuit). NTP est également disposé dans une structure hiérarchique permettant à des milliers de machines de pouvoir recevoir un signal de synchronisation d'un seul Serveur NTP.

De toute évidence, si un millier de machines sur un réseau a tenté de recevoir un signal de synchronisation du serveur NTP en même temps, le réseau deviendrait encombré et le serveur NTP serait rendu inutile.

Pour cette raison, l'estrat NTP existe. En haut de l'arbre se trouve le serveur de temps NTP qui est un périphérique 1 stratum (un périphérique 0 stratum étant l'horloge atomique dont le serveur reçoit son temps). Sous le Serveur NTP, Plusieurs serveurs ou ordinateurs reçoivent des informations de synchronisation à partir du périphérique 1 de stratum. Ces périphériques de confiance deviennent des serveurs Stratum 2 qui, à leur tour, distribuent leurs informations de synchronisation à une autre couche d'ordinateurs ou de serveurs. Ceux-ci deviennent alors des dispositifs 3 stratum qui, à leur tour, peuvent distribuer des informations de synchronisation aux strates inférieures (stratum 4, stratum 5, etc.).

Dans tous les NTP, il peut supporter jusqu'à neuf niveaux de stratum, bien que plus loin du périphérique 1 de stratum d'origine, ils sont moins précis de la synchronisation. Pour voir comment une hiérarchie NTP est configurée, veuillez consulter ceci Strate

L'option Signal temps WWVB Est une émission de radio dédiée fournissant une source précise et fiable de temps civil des États-Unis, en fonction de l'échelle de temps globale UTC (Temps universel coordonné), le signal WWVB est diffusé et entretenu par le laboratoire NIST des États-Unis (National Institute for Standards and Temps).

Le signal de temps de WWVB peut être utilisé par toute personne nécessitant des informations de synchronisation précises, bien que son utilisation principale soit une source d'heure UTC pour les administrateurs qui synchronisent un réseau informatique avec une horloge radio. Horloges radio Sont vraiment un autre terme pour un serveur de temps réseau Qui utilise une transmission radio comme source de synchronisation.

La plupart des serveurs de temps de réseau basés sur la radio utilisent NTP (Network Time Protocol) pour distribuer les informations de synchronisation sur l'ensemble du réseau.

Le signal de la WWVB est diffusé à partir de Fort Collins, au Colorado. Il est disponible 24 heures par jour dans la plupart des États-Unis et du Canada, bien que le signal soit vulnérable aux interférences et à la topographie locale. Les utilisateurs du service WWVB reçoivent principalement un signal "ondes de masse". Cependant, il existe également une "onde du ciel" résiduelle qui se reflète dans l'ionosphère et qui est beaucoup plus forte la nuit; Cela peut entraîner un signal reçu total qui est plus fort ou plus faible.

Le signal WWVB est porté sur une fréquence de 60 kHz (dans les parties 2 de 1012) et est contrôlé par une horloge atomique au césium basée au NIST

La force de champ du signal dépasse 100 μV / m (microvolts par mètre) à une distance de 1000 km du Colorado - couvrant une grande partie des États-Unis.

Le signal WWVB se présente sous la forme d'un code binaire simple contenant des informations sur l'heure et la date. Le code d'heure et de date de WWVB comprend les informations suivantes: année, mois, jour de mois, jour de semaine, heure, minute, heure d'été (en vigueur ou imminent).

NTP (Network Time Protocol) est la méthode la plus flexible, la plus précise et la plus populaire d'envoi de temps sur Internet. C'est peut-être le protocole le plus ancien d'Internet qui s'est déroulé sous une forme ou une autre depuis le milieu des 1980.

Le but principal de NTP est de s'assurer que tous les périphériques sur un réseau sont synchronisés en même temps et de compenser certains retards dans le réseau. Dans un réseau local ou WAN, NTP permet de maintenir une précision de quelques millisecondes (à travers l'Internet, le transfert de temps s'il est moins précis en raison du trafic et de la distance du réseau).

NTP est de loin le protocole de synchronisation de temps le plus utilisé (quelque part dans la région de 95% de serveurs de tous les temps utilise NTP) et il doit beaucoup de succès à ses mises à jour continues et à sa flexibilité. NTP fonctionnera sur les systèmes d'exploitation UNIX, LINUX et Windows (il est également gratuit, une autre raison possible pour son énorme succès).

NTP utilise une seule source de temps qu'elle distribue parmi tous les périphériques sur un réseau; Il vérifie également chaque dispositif de dérive (gain ou perte de temps) et ajuste pour chacun. Il est également hiérarchique en ce sens que, littéralement, des milliers de machines peuvent être contrôlées en utilisant un seul Serveur NTP Car chaque machine peut en soi être utilisée par des machines voisines comme serveur temporel.

NTP est également hautement sécurisé (lorsque l'on utilise une référence de temps externe non lors de l'utilisation d'Internet pour une source de synchronisation) avec un protocole d'authentification capable d'établir exactement d'où provient une source de synchronisation.

Pour qu'un réseau soit vraiment efficace, la plupart des serveurs temporels NTP utilisent une horloge atomique comme base de leur synchronisation temporelle. Un calendrier international basé sur le temps indiqué par les horloges atomiques a été développé pour ce but. UTC (Temps universel coordonné).

Il existe vraiment deux méthodes pour recevoir un système sécurisé Horloge atomique UTC Signal de temps à utiliser par NTP. La première est la transmission de temps et de fréquence que plusieurs laboratoires nationaux de physique diffusent sur une longue vague dans le monde; La deuxième (et de loin la plus facilement disponible) est en utilisant les informations de synchronisation dans les transmissions par satellite GPS. Ceux-ci peuvent être ramassés n'importe où sur le globe et fournir des informations de synchronisation sûres, sûres et très précises.

Serveur de temps NTP (Protocole Network Time Protocol) est assez souvent involontaire et, heureusement, grâce au pool NTP, il est moins fréquent que ce n'était bien que des incidents se produisent encore.

Serveur NTP L'abus est un acte qui viole les règles d'accès d'un serveur de temps NTP ou un acte qui l'endommage de quelque manière que ce soit. Les serveurs NTP publics sont les serveurs auxquels les périphériques et les routeurs peuvent accéder en tant que source de synchronisation pour synchroniser un réseau. La plupart des serveurs publics NTP sont à but non lucratif et mis en place comme des actes de générosité, principalement par des centres techniques ou d'autres universités.

Pour cette raison, les règles d'accès doivent être configurées car d'énormes quantités de trafic peuvent générer des factures de bande passante géantes et peuvent entraîner l'arrêt permanent du serveur temporel NTP. Les règles d'accès sont utilisées pour empêcher un trop grand trafic d'accéder aux serveurs Stratum 1, par stratum convention Les serveurs 1 ne doivent être accessibles que par les serveurs Stratum 2 qui, à leur tour, peuvent transmettre les informations de synchronisation sur la ligne.

Cependant, les pires cas d'abus de serveurs NTP ont été où des milliers de périphériques ont envoyé des demandes de temps, où, dans la nature hiérarchique de NTP, un seul est nécessaire.

Alors que la plupart des actes d'abus du NTP sont intentionnels, certains des pires abus de NTP serveurs de temps Ont été commis (même si involontairement) par de grandes entreprises. La première grande entreprise découverte pour avoir été coupable d'abus de NTP était Netgear, qui, dans 2003, a publié quatre routeurs qui étaient tous codés pour utiliser le serveur NTP de l'Université de Wisconsin, le DDS résultant (déni de service distribué) a atteint près de 150 mégabits a seconde.

Même maintenant, cinq ans après et malgré la sortie de plusieurs correctifs pour résoudre le problème et l'Université étant compensée par Netgear, le problème se poursuit alors que certaines personnes n'ont jamais corrigé leurs routeurs.

Des incidents similaires ont été commis par SMC et D-Link. D-Link en particulier a causé la controverse comme lorsque la question a été attirée à leur attention, ils ont décidé d'amener les avocats. Seulement après avoir découvert qu'ils ont violé près des serveurs NTP 50, ils ont essayé de résoudre le problème (et seulement après la couverture médiatique cinglante Ils cèdent).

La manière la plus simple d'éviter de tels problèmes est d'utiliser un serveur temporel 1 stratum externe dédié. Ces périphériques sont relativement peu coûteux, simples à installer et beaucoup plus précis et sécurisés que les serveurs NTP en ligne. Ces appareils reçoivent le temps des horloges atomiques soit du réseau GPS (Global Positioning System).

temps A toujours joué un rôle important dans la civilisation. La compréhension et le suivi du temps ont été l'une des préoccupations de l'humanité depuis la préhistoire et la capacité de suivre le temps était aussi importante pour les anciens que pour nous.

Nos ancêtres ont besoin de savoir quand le meilleur moment était de planter des cultures ou de se réunir pour des célébrations religieuses et de connaître le temps, c'est s'assurer que c'est le même que celui de tous les autres.

synchronisation de l'heure Est la clé du maintien précis du temps, car l'organisation d'un événement à un moment donné ne vaut la peine que tout le monde s'exécute en même temps. Dans le monde moderne, au fur et à mesure que les entreprises passent d'un système papier à un système électronique, l'importance de la synchronisation du temps et de la recherche d'une précision toujours meilleure est encore plus cruciale.

Les réseaux informatiques sont en train de communiquer les uns avec les autres de partout dans le monde en effectuant des milliards de dollars de transactions chaque seconde, la précision des millisecondes fait maintenant partie de la réussite de l'entreprise.

Les réseaux informatiques peuvent être composés de centaines et de milliers d'ordinateurs, de serveurs et de routeurs et, tout en ayant une horloge interne, à moins qu'ils ne soient synchronisés parfaitement ensemble, une multitude de problèmes potentiels pourraient se produire.

Les violations de sécurité, la perte de données, les collisions et les pannes fréquentes, la fraude et la crédibilité du client sont tous des dangers potentiels de la mauvaise synchronisation du temps informatique. Les ordinateurs utilisent le temps car le seul point de référence entre les événements et de nombreuses applications et processus dépend du temps.

Même les écarts de quelques millisecondes entre les périphériques peuvent causer des problèmes, en particulier dans le monde de la finance mondiale où des millions sont gagnés ou perdus en une seconde. Pour cette raison, la plupart des réseaux informatiques sont contrôlés par un serveur de temps. Ces dispositifs reçoivent un signal de temps d'une horloge atomique. Ce signal est ensuite distribué à tous les périphériques du réseau, en veillant à ce que toutes les machines aient le même temps.

La plupart des dispositifs de synchronisation sont contrôlés par le programme informatique NTP (Network Time Protocol). Ce logiciel vérifie régulièrement l'horloge de chaque appareil pour la dérive (ralentissement ou accélération à partir du temps désiré) et le corrige en veillant à ce que les appareils ne vacillent jamais du temps synchronisé.