A saat sunucusu ortak bir ofis aracıdır, ancak bunun nedeni nedir?

Hepimiz dünyanın geri kalanından farklı bir zaman geçirmekteyiz. Amerika uyanırken, Honk Kong yatacak ve bu nedenle dünya saat dilimlerine ayrılıyor. Aynı zaman diliminde bile farklılıklar olabilir. Örneğin anakara Avrupa'da, İngiltere'nin mevsimsel saatinin değişmesi nedeniyle çoğu ülke İngiltere'nin bir saat önündedir.

Bununla birlikte, küresel iletişim söz konusu olduğunda, dünyanın dört bir yanından farklı zamanlara sahip olmak, özellikle hisse alımı veya satışı gibi zamana duyarlı işlemleri yapmak zorunda kalırsanız problem yaratabilir.

Bu amaçla erken 1970'ler tarafından küresel bir zaman ölçeği gerektiği açıktı. 1 Ocak 1972'da tanıtıldı ve çağrıldı. UTC - Eşgüdümlü Evrensel Zaman. UTC, atom saatiyle tutulur, ancak kendisinin Dünya'nın dönüşüne dayanan bir zaman ölçeği olan Greenwich Mekânına (GMT - genellikle UT1 olarak da bilinir) dayanır. Ne yazık ki, Dünya'nın dönüş hızı değişir, öyleyse UTC, yılda bir veya iki kez bir saniye ekleyerek bunu hesaplar (Sıçrama İkincisi).

Birçoğuyla tartışmalı olmasına rağmen, gökyüzü ve havadaki dalgalanmaları önlemek için gökbilimcilerin ve diğer kurumların sabırlı saniyeler sürmesi gerekiyor, aksi takdirde gece gökyüzünde yıldızların yerlerini belirlemek imkansız olur.

UTC şimdi tüm dünyada kullanılmaktadır. Sadece resmi küresel zaman ölçeği değil, aynı zamanda tüm dünyadaki yüzbinlerce bilgisayar ağı tarafından da kullanılmaktadır.

Bilgisayar ağları bir ağ zaman sunucusu Bir ağdaki tüm cihazları UTC ile senkronize etmek için. Çoğu zaman sunucusu, zamanı dağıtmak için NTP protokolünü (Ağ Zaman Protokolü) kullanır.

NTP zaman sunucuları, ulusal fizik laboratuvarlarından gelen uzun dalga radyo yayınlarıyla veya GPS ağıyla (Global Konumlandırma Sistemi) atom saatlerinden zamanı alır. GPS uyduları, yeryüzüne geri dönen tümleşik bir atom saati taşıyor. Bu zaman sinyali UTC'ye (GPS zamanı olarak bilinir) değil, iletim doğruluğundan ötürü kolayca bir UTC'ye UTC'ye çevrilir. GPS NTP sunucusu.

Atom saatleri tüm dünyada binlerce uygulama için kullanılır. Bir bilgisayar ağıyla senkronize etmek için uyduları kontrol etmekten NTP sunucu, atom saatleri kontrolümüzü ve yönetim şeklimizi değiştirdi.

Doğruluk açısından bir atom saati rakipsizdir. Dijital kuvars saatleri, bir saniyeden fazla kaybetmeden bir hafta süreyle doğru zaman tutabilir, ancak atomik saat, milyonlarca yıl boyunca sürüklenmeden zamanı tutabilir.

atomik saatler kuantum sıçramaları ilkesinde çalışmak, bir elektron olduğunu belirten kuantum mekaniğinin bir dalı; negatif yüklü bir parçacık, belirli bir düz veya seviyedeki bir atomun (merkez) bir çekirdeği yörüngede gezecek. Elektromanyetik radyasyon formunda yeterli enerjiyi emer veya serbest bıraktığında elektron farklı bir düzleme sıçrar - kuantum sıçraması.

İki seviye arasındaki geçişe karşılık gelen elektromanyetik radyasyonun frekansını ölçerek, zamanın geçişi kaydedilebilir. Sezgisel atomlar (sezyum 133), her saniyede 9,192,631,770 radyasyon çevrimlerine sahip oldukları için zamanlama için tercih edilir. Sezyum atomunun enerji seviyeleri (kuantum standartları) her zaman aynı olduğu ve bu kadar yüksek bir sayı olduğu için, sezyum atom saati inanılmaz derecede kesin.

Günümüzde dünyada en çok kullanılan atom saati, sezyum çeşmesidir. Bu saatte bir atom bulutu bir mikrodalga bölmesine yansıtılır ve yerçekimi altında düşmesine izin verilir. Lazer ışınları bu atomları yavaşlatır ve atomun enerji seviyeleri arasındaki geçiş ölçülür.

Yeni nesil atom saatleri, bir çeşmeden ziyade iyon tuzakları kullanarak geliştiriliyor. İyonlar, bir manyetik alan tarafından sıkıştınlabilen pozitif yüklü atomlardır. Stronsiyum gibi diğer elementler bu yeni nesil saatlerde kullanılmaktadır ve bir stronsiyum iyonu tuzak saatinin potansiyel doğruluğunun mevcut atomik saatlerin 1000 katı olabileceği tahmin edilmektedir.

Atomik saatler her türlü teknoloji ile kullanılmaktadır; uydu iletişimi, Küresel Konumlandırma Sistemi ve hatta İnternet ticareti, atom saatlerine bağımlıdır. Bilgisayarların çoğu, dolaylı olarak bir atom saati ile NTP sunucu. Bu cihazlar, atomik bir saatten zaman alır ve tüm cihazlar üzerinde kesin zaman temin eden şebekeleri etrafında dağıtılır.

atomik saatler Zaman tutma cihazlarının doruk noktasıdır. Modern atom saatleri, 100,000,000 yıllarında (100 milyon) zamanında bile bir saniye bile kaybolmadığı bu tür kesinliğe zaman ayırabilmektedir. Bu yüksek doğruluk yüzünden atom saatleri dünyanın zaman ölçeğinin temelini oluşturur.

1972'te, atomik saatler tarafından söylenen zamana dayalı olarak küresel iletişim ve zamana duyarlı, yığınların satın alınması ve küresel bir zaman ölçeği paylaşımı işlemlerine izin vermek için geliştirildi. Bu zaman ölçeği, Eşgüdümlü Evrensel Zaman (UTC) Uluslararası Ağırlıklar ve Önlemler Bürosu (BIPM), dünyanın dört bir yanındaki 230 laboratuvarlarından 65 atomik saatlerin bir takımyıldızı kullandı.

Atomik saatler atomun temel özelliklerine, kuantum mekaniği olarak bilinir. Kuantum mekaniği, bir atomun çekirdeğini yörünleyen bir elektronun (negatif yüklü parçacık), doğru miktarda enerji emip çıkarmaya bağlı olarak farklı seviyelerde veya yörüngede uçlarda bulunabileceğini önermektedir. Bir elektron, yeterli enerjiyi emdiğinde veya bıraktığında, başka bir seviyeye "atlayabilir", bu bir kuantum sıçraması olarak bilinir.

Bu iki enerji durumu arasındaki frekans, zaman tutmak için kullanılır. Çoğu atomik saatler, iki seviye arasındaki geçişe karşılık gelen 9,192,631,770 radyasyon periyoduna sahip olan sezyum atomuna dayanır. Sezyum saatlerinin doğruluğundan dolayı, BIPM şimdi bir saniyenin, sezyum atomunun 9,192,631,770 döngüsü olarak tanımlandığını düşünmektedir.

Atomik saatler, hassas zamanlamanın gerekli olduğu binlerce farklı uygulamada kullanılır. Uydu iletişimi, hava trafiği kontrolü, İnternet ticareti ve GP'ler, zaman tutmak için atom saatleri gerektirir. Atomik saatler bir yöntem olarak da kullanılabilir bilgisayar ağlarını senkronize etme.

Kullanan bir bilgisayar ağı NTP zaman sunucusu bir radyo iletimini veya GPS uyduları tarafından yayınlanan sinyalleri (Global Positioning System) bir zamanlama kaynağı olarak kullanabilir. NTP programı (ya da daemon'u) o zaman o ağdaki tüm aygıtların atom saatiyle söylendiği zamana eşzamanlanmasını sağlar.

Kullanarak NTP sunucu bir atom saatine senkronize edildiğinde, bir bilgisayar ağı aynı zamana duyarlı hareketlerin dünya çapında yürütülebilmesini sağlayan diğer ağlarla aynı eşgüdümlü evrensel zamanı çalıştırabilir.

NTP sunucuları bilgisayar ağları tarafından senkronizasyon için bir zamanlama referansı olarak kullanılır. bir NTP sunucu gerçekten bir atom saatinden zaman alan ve onu dağıtan bir iletişim cihazıdır. Doğrudan bir atom saati zamanı alan NTP sunucuları, 1 NTP sunucuları katmanı olarak bilinir.

Bir 0 katmanı bir atom saatidir. Bunlar son derece pahalı ve narin makinelerdir ve sadece büyük ölçekli fizik laboratuarlarında bulunabilirler. Ne yazık ki, bant genişliği düşünceleri nedeniyle bir katman 1 sunucusuna kimin erişebileceğini belirleyen birçok kural vardır. Çoğu katman 1 NTP sunucusu, üniversiteler veya diğer kâr amacı gütmeyen kuruluşlar tarafından kurulur ve bu nedenle bunlara kimlerin eriştiğini kısıtlamanız gerekir.

Neyse ki, stratum 2 zaman sunucuları kendisi (stratum 2 cihazından zaman alıcı bir cihazın bir tabaka 3 sunucusudur. Zamanı alır cihazlar bir zaman referans olarak kullanılabilecek bir zamanlama kaynağına ve bir zaman sinyalini alan bir cihaz gibi yeterince iyi doğruluk sunabilir bir katman 3 sunucusu katman 4 aygıtları ve benzeri).

Ntp.org, NTP havuz projesinin resmi evidir ve bugüne kadar genel NTP sunucusu. Havuzda kullanılabilen iki genel sunucu listesi vardır; 1 sunucularını (çoğu kapalı erişim olanağı) ve sekonder olan 2 sunucularını görüntüleyen birincil sunucular.

Kamu NTP sunucusu kullanırken erişim kurallarına uymak önemlidir; aksi halde sunucunun trafiğe kapanmasına neden olabilir ve çoğu genel NTP sunucusu cömertlik davranışı olarak kurulduğundan sorunlar devam etmeye devam ederse.

İnternetten bir zamanlama kaynağı kullanırken hatırlanması gereken bazı önemli noktalar var. Birincisi, İnternet zamanlama kaynakları doğrulanamıyor. Kimlik doğrulama, dahili bir güvenlik önlemi olup, NTP tarafından kullanılır ancak net üzerinden kullanılamaz. İkincisi, bir İnternet zamanlama kaynağı kullanmak için güvenlik duvarınızda açık bir bağlantı noktası olması gerekir. Güvenlik duvarında bir delik kötü niyetli kullanıcılar tarafından kullanılabilir ve bir sistemi saldırıya açık hale getirebilir.

Güvenli bir zamanlama kaynağı isteyen veya doğruluk çok önemli olduğunda, özel bir NTP sunucu Bu, uzun dalga radyo yayınlarından veya GP şebekesinden bir zamanlama sinyali alır.

NTP (Ağ Zaman Protokolü), Internet'te en çok kullanılan saat senkronizasyon protokolüdür. Başarının nedeni, hem esnek hem de oldukça doğru (hem de özgür olmak) olmasıdır. NTP aynı zamanda binlerce makinenin yalnızca birinden bir zamanlama sinyali alabilmesini sağlayan hiyerarşik bir yapıya sahiptir NTP sunucu.

Açıkçası, bir ağdaki bin makinenin hepsi aynı anda NTP sunucusundan bir zamanlama sinyali almaya çalışırsa ağ darboğazlanır ve NTP sunucusu işe yaramaz hale gelirdi.

Bu nedenle, NTP stratum ağacı var. Ağacın tepesinde, bir katman 1 aygıtı olan NTP zaman sunucusu (sunucunun zamanını aldığı atom saati olan bir katman 0 aygıtı) bulunur. Aşağıda NTP sunucu, birkaç sunucu veya bilgisayar, 1 katmanından zamanlama bilgisi alır. Bu güvenilir cihazlar, zamanlama bilgilerini başka bir bilgisayar ya da sunucu katmanına dağıtan stratum 2 sunucuları haline gelir. Bunlar daha sonra alt katmanlara (stratum 3, stratum 4 vb.) Zamanlama bilgisi dağıtabilen 5 tabaka haline gelir.

Orijinal katman 1 cihazından daha uzakta olsalar da, senkronizasyonu daha az doğru oldukları halde, tüm NTP dokuz katman seviyesini destekleyebilir. Bir NTP hiyerarşisinin nasıl kurulduğuna ilişkin bir örnek için lütfen bunu görün stratum ağacı

The,en WWVB zaman sinyali küresel zaman ölçeği UTC'ye (Koordineli Evrensel Zaman) dayanan doğru ve güvenilir bir ABD sivil saati kaynağı sağlayan özel bir radyo yayınıdır ve WWVB sinyali Amerika Birleşik Devletleri NIST laboratuvarı tarafından yayınlanır ve sürdürülür (National Institute for Standards ve Zaman).

WWVB zaman sinyali, bir bilgisayar ağı ile bir radyo saatini senkronize eden yöneticiler için ana kullanımının bir UTC zamanı kaynağı olmasına rağmen, doğru zamanlama bilgisi gerektiren herkes tarafından kullanılabilir. Radyo saatleri gerçekten bir terim için başka bir terimdir ağ zaman sunucusu Bu, bir radyo iletimini bir zamanlama kaynağı olarak kullanmaktadır.

Çoğu radyo tabanlı ağ zaman sunucusu kullanır NTP (Ağ Zaman Protokolü) zamanlama bilgisini ağ boyunca dağıtmak için kullanılır.

WWVB sinyali Fort Collins, Colorado'dan yayınlanıyor. Sinyal, girişime ve yerel topoğrafyaya karşı savunmasız olmasına rağmen, ABD ve Kanada'nın her yerinde günde 24 saat kullanılabilir. WWVB servisinin kullanıcıları ağırlıklı olarak bir "yer dalgası" sinyali alır. Bununla birlikte, iyonosferden yansıyan ve geceleri daha güçlü olan artık bir 'gök dalgası' da var; bu toplam alınan sinyalin daha güçlü veya zayıflamasına neden olabilir.

WWVB sinyali, 60 kHz frekansında (2 içindeki 1012 parçaları içinde) taşınır ve NIST'de bulunan bir sezyum atom saati tarafından kontrol edilir

Sinyalin alan gücü, Colorado'nun 100 km'lik bir mesafede, ABD'nin büyük bölümünü kapsayan, 1000 μV / m'yi (metreküp mikrovolt) aşıyor.

WWVB sinyali, saat ve tarih bilgilerini içeren basit bir ikili kod biçimindedir WWVB saat ve tarih kodu, yıl, ay, gün, haftanın günü, saat, dakika, Yaz Saati (etkin veya yakın).

NTP (Ağ Zaman Protokolü), Internet üzerinden zaman göndermenin en esnek, doğru ve popüler yöntemidir. Belki de en eski protokol, 1980 ortalarından beri bir formda ya da başka bir yerde bulunmuştur.

NTP'nin temel amacı bir ağdaki tüm aygıtların aynı saatte senkronize edilmesini ve bazı ağ gecikmelerini telafi etmektir. Bir LAN veya WAN üzerinden NTP birkaç milisaniyelik bir doğruluğunu korumayı başarır (İnternet genelinde, ağ trafiğinden ve mesafeden dolayı çok daha az doğruysa zaman transferi).

NTP bugüne kadar en çok kullanılan zaman senkronizasyonu protokolüdür (95'in bir yerinde, tüm zaman sunucularının% 'si NTP kullanmaktadır) ve başarılarının çoğunu sürekli güncellemelerine ve esnekliğine borçludur. NTP, UNIX, LINUX ve Windows tabanlı işletim sistemlerinde çalışacaktır (ayrıca, büyük başarısı için bir başka muhtemel sebep de ücretsizdir).

NTP, bir ağdaki tüm aygıtlar arasında dağıtan tek bir zamanlı kaynak kullanır; Ayrıca her cihazda sürüklenme olup olmadığına (zaman kazanıp kaybediyor) bakar ve her biri için ayar yapar. Ayrıca hiyerarşik olarak, binlerce makine sadece bir tane kullanarak kontrol edilebilir NTP sunucu çünkü her makine kendiliğinden komşu makineler tarafından bir zaman sunucusu olarak kullanılabilir.

NTP, bir zamanlama kaynağının nereden geldiğini tam olarak doğrulayan bir kimlik doğrulama protokolüyle birlikte (zamanlama kaynağı için İnternet kullanırken değil harici bir zaman referansı kullanırken) son derece güvenlidir.

Bir ağın gerçekten etkili olması için, çoğu NTP zaman sunucusu, zaman senkronizasyonu için bir temel olarak bir atom saati kullanır. Bu amaca yönelik olarak atomik saatler tarafından anlatılan zamana dayalı uluslararası bir zaman çizelgesi geliştirildi. UTC (Eşgüdüm Evrensel Saat).

Gerçekten güvenli bir şekilde almak için iki yöntem var. UTC atom saati NTP tarafından kullanılacak zaman sinyali. Birincisi, birçok ulusal fizik laboratuarının uzun dalga dünya üzerinde yayınladığı zaman ve frekans iletimidir; ikincisi (ve en kolay erişilebilir olanı), GPS uydu yayınlarında zamanlama bilgisini kullanmaktır. Bunlar, dünyanın herhangi bir yerinden alınabilir ve güvenli, güvenli ve hassas zamanlama bilgisi sağlayabilir.

NTP zaman sunucusu (Network Time Protocol - Ağ Zaman Protokolü) kötüye kullanımı oldukça kasıtsızdır ve neyse ki NTP havuzu sayesinde olaylar her ne kadar hala olmasa da olduğundan daha az sıklıkta görülmektedir.

NTP sunucu kötüye kullanım, bir NTP zaman sunucusunun erişim kurallarını ihlal eden veya herhangi bir şekilde zarar veren bir davranıştır. Genel NTP sunucuları, bir ağın senkronize edilmesi için zamanlama kaynağı olarak kullanmak üzere aygıtlar ve yönlendiriciler aracılığıyla Internet üzerinden erişilebilen sunuculardır. Çoğu kamu NTP zaman sunucusu, kar amacı gütmeyen ve çoğunlukla Üniversiteler veya diğer teknik merkezler tarafından cömertlik davranışı olarak ayarlanır.

Bu nedenle büyük miktarda trafik dev bant genişliği faturası oluşturabileceği ve NTP zaman sunucusunun kalıcı olarak kapatılmasına neden olabileceğinden erişim kuralları oluşturulmalıdır. Erişim kuralları, çok fazla trafiğin stratum 1 sunucularına erişmesini önlemek için kullanılır; konvansiyonel stratum 1 sunucularına sadece 2 katmanları sunucuları tarafından erişilebilir, bu da zamanlama bilgilerini sıraya göre geçirebilir.

Bununla birlikte, en kötü NTP sunucusu kötüye kullanımı, binlerce cihazın zaman taleplerini gönderdiği yerdir; burada, NTP'nin hiyerarşik doğasında yalnızca birine ihtiyaç vardır.

Çoğu NTP istismar eylemleri kasten bazılarının en kötü kötüye kullanılmasıdır NTP zaman sunucuları Büyük şirketler tarafından (istemeden de olsa) işlenmiştir. 2003 içinde Wisconsin 'NTP sunucusunun Üniversitesi, (Denial of Service Dağıtılmış) çıkan DDS yaklaşık 150 megabit bir ulaşmıştır tüm zor kullanmaya kodlanmıştır dört yönlendiricileri yayımlanan, Netgear, keşfedilen ilk büyük firma NTP kötüye kullanma suçu işlediği tespit etmekti ikinci.

Sorunu ve Üniversitenin Netgear tarafından telafi edilmesine yönelik birkaç düzeltmenin yayımlanmasına rağmen, şimdi bile beş yıl üzerinde ve bazı insanlar yönlendiricilerine hiçbir zaman hiçbir şekilde teknik destek sağlamadığından sorun devam ediyor.

Benzer olaylar SMC ve D-Link tarafından işlendi. Özellikle D-Link, dikkatleri üzerine çekildiğinde avukatları içeri sokmaya karar verdikleri ve hemen hemen 50 NTP sunucularını ihlal ettiklerini keşfettikten sonra sorunu çözmeye çalıştıkları (ve yalnızca basın bülteni duyduktan sonra) tartışmalara neden oldu. onlar vazgeçtiler).

Bu tür problemlerden kaçınmanın en kolay yolu, harici bir stratum 1 zaman sunucusu kullanmaktır. Bu cihazlar nispeten ucuzdur, kurulumu basittir ve çevrimiçi NTP sunucularından çok daha doğru ve güvenlidir. Bu cihazlar, atomik saatlerden GPS şebekesinden (Küresel Konumlandırma Sistemi) zaman alırlar.

Zaman medeniyette daima önemli bir rol oynamıştır. Anlama ve izleme zamanı, insanlığın tarih öncesi işgal öncesi durumlarından biridir ve zamanı takip etme kabiliyeti, esyerlerimize olduğu kadar önemlidir.

Atalarımız, bitki yetiştirmenin en güzel zamanını veya dini kutlamalar için ne zaman toplanılacağını ve zamanın başkalarınınki ile aynı olduğundan emin olmak için ne zaman olacağını bilmeleri gerekiyordu.

Zaman senkronizasyonu belirli bir saatte bir etkinlik düzenlemek için doğru saat tutmanın anahtarı, herkes aynı anda koşuyorsa faydalı olacaktır. Modern dünyada, iş, kağıt tabanlı bir sistemden elektronik bir sisteme geçtikçe, zaman senkronizasyonu ve daha iyi doğruluk arayışının önemi daha da önemlidir.

Bilgisayar ağları şimdi dünyanın her yerinden milyarlarca dolar değerinde işlem yaparak birbirleriyle iletişim kuruyor, milisaniye doğruluğu şimdi iş başarısının bir parçası.

Bilgisayar ağları, yüzlerce, binlerce bilgisayar, sunucu ve yönlendiriciden oluşabilir ve hepsi birlikte mükemmel bir şekilde senkronize edilmedikçe hepsinin dahili bir saati vardır, potansiyel sorunların sayısız oluşabilir.

Güvenlik ihlalleri, veri kaybı, sık çökme ve arıza, dolandırıcılık ve müşteri güvenilirliği, bilgisayarın zaman senkronizasyonunun olası tüm tehlikeleridir. Bilgisayarlar, olaylar arasındaki tek referans noktası olarak zamana güveniyor ve pek çok uygulama ve süreçler zaman bağımlıdır.

Aygıtlar arasında birkaç milisaniye arasındaki tutarsızlıklar bile, özellikle milyonlarca insanın kazandığı veya kaybedildiği küresel finans dünyasında sorunlara neden olabilir. Bu nedenle, çoğu bilgisayar ağı, saat sunucusu. Bu cihazlar atom saatinden bir zaman sinyali alırlar. Bu sinyal daha sonra ağdaki her cihaza dağıtılır ve böylece tüm makinelerin aynı zamana sahip olduklarından emin olunur.

Çoğu senkronizasyon cihazı bilgisayar programı tarafından kontrol edilir NTP (Ağ Zaman Protokolü). Bu yazılım düzenli olarak her cihazın süratli olup olmadığını kontrol eder (istenen zamandan yavaş veya hızlanır) ve cihazların senkronize zamanından asla vazgeçmesini önler.