La Página Web de reloj atómico es la culminación de la capacidad de la humanidad para mantener el tiempo que se ha extendido por varios milenios. Los seres humanos siempre han estado preocupados por seguir el paso del tiempo desde que el hombre primitivo notó la regularidad de los cuerpos celestes.

El sol, la luna, las estrellas y los planetas pronto se convirtieron en la base de las escalas de tiempo con períodos de tiempo como años, meses, días y horas basados ​​únicamente en la regulación de la rotación de la Tierra.

Esto funcionó durante miles de años como una guía confiable de cuánto tiempo ha pasado, pero en los últimos siglos los humanos han avanzado para encontrar métodos aún más confiables para controlar el tiempo. Mientras que el Sol y los cuerpos celestes eran una forma afectiva, los relojes de sol no funcionaban en días nublados y como los días y las noches se alteraban durante el año solo al mediodía (cuando el sol estaba en su punto más alto) se podía confiar razonablemente en ellos.

La primera incursión en un reloj preciso que no dependía de los cuerpos celestes y que no era un momento simple (como una vela cónica o un reloj de agua) sino que realmente indicaba el tiempo durante un período prolongado era el reloj mecánico.

Estos primeros dispositivos que se remontan al siglo XII fueron mecanismos crudos que utilizaban un escape de borde y foliot (un engranaje y una palanca) para controlar los tictac del reloj. Después de algunos siglos y miles de diseños, el reloj mecánico dio su siguiente paso con el péndulo. El péndulo dio a los relojes su primera precisión verdadera ya que controlaba con mayor precisión los tic-tac del reloj.

Sin embargo, no fue sino hasta el siglo XX cuando los relojes entraron en la era electrónica que se volvieron verdaderamente precisos. El reloj digital y el electrónico tenían sus tics controlados mediante el uso de la oscilación de un cristal de cuarzo (su estado de energía modificado cuando se basa una corriente) que resultó ser tan preciso que raramente se perdía un segundo por semana.

El desarrollo de los relojes atómicos en el 1950 se usa la oscilación de un solo átomo que genera más de 9 billones de tics por segundo y puede mantener un tiempo preciso durante millones de años sin perder un segundo. Estos relojes ahora forman la base de nuestras escalas de tiempo con todo el mundo sincronizado con ellos usando NTP servidores, asegurando un tiempo totalmente preciso y confiable.

Hay varias escalas de tiempo utilizadas en todo el mundo. Más NTP servidores y otra servidores de tiempo de red use UTC como fuente base, sin embargo, hay otros:

Cuando nos preguntan la hora en que es muy poco probable que respondamos con "por qué escala de tiempo", sin embargo, hay varias escalas de tiempo utilizadas en todo el mundo y cada una se basa en diferentes métodos para controlar la hora.
GMT

Meridiano de Greenwich (GMT) es la hora local en el meridiano de Greenwich basada en la hipotética media del sol. Como la órbita de la Tierra es elíptica y su eje está inclinado, la posición real del sol sobre el fondo de las estrellas aparece un poco adelante o detrás de la posición esperada. El error de temporización acumulado varía a lo largo del año de una manera uniforme y periódica hasta 14 minutos más lento en febrero a 16 minutos más rápido en noviembre. El uso de un sol hipotético promedio elimina este efecto. Antes, los astrónomos y navegantes de 1925 midieron GMT desde el mediodía hasta el mediodía, comenzando el día 12 horas más tarde que en el uso civil, que también se conoce comúnmente como GMT. Para evitar confusiones, los astrónomos acordaron en 1925 cambiar el punto de referencia del mediodía a la medianoche, y unos años más tarde adoptaron el término Tiempo Universal (UT) para el "nuevo" GMT. GMT sigue siendo la base legal del tiempo civil para el Reino Unido.

UT

tiempo Universal (UT) es el tiempo solar medio en el meridiano de Greenwich con 0 h UT a media noche, y desde que 1925 ha reemplazado a GMT con fines científicos. A mediados de los 1950, los astrónomos tenían mucha evidencia de fluctuaciones en la rotación de la Tierra y decidieron dividir a UT en tres versiones. El tiempo derivado directamente de las observaciones se llama UT0, aplicando correcciones para los movimientos del eje de la Tierra, o movimiento polar, da UT1, y la eliminación de las variaciones estacionales periódicas genera UT2. Las diferencias entre UT0 y UT1 son del orden de milésimas de segundo. Hoy en día, solo UT1 todavía se usa ampliamente, ya que proporciona una medida de la orientación de rotación de la Tierra en el espacio.

El estándar mundial del tiempo (UTC):

Aunque TAI proporciona una escala de tiempo continua, uniforme y precisa para fines de referencia científica, no es conveniente para el uso diario porque no está en sintonía con la tasa de rotación de la Tierra. Una escala de tiempo que corresponde a la alternancia de día y noche es mucho más útil, y desde 1972, todos los servicios de tiempo de difusión distribuyen escalas de tiempo basadas en Tiempo Universal Coordinado (UTC). UTC es una escala de tiempo atómica que se mantiene de acuerdo con Universal Time. Los segundos intercalares son ocasionalmente

Información cortesía de la Laboratorio Físico Nacional REINO UNIDO.

Sincronización de tiempo a menudo se describe como un "dolor de cabeza" por los administradores de red. Mantener las computadoras en una red funcionando todas al mismo tiempo es cada vez más importante en las comunicaciones de red modernas, especialmente si una red tiene que comunicarse con otra red que funciona de manera independiente.

Por esta razón UTC (Tiempo universal coordinado) se ha desarrollado para garantizar que todas las redes ejecutan la misma escala de tiempo precisa. UTC se basa en el tiempo contado por relojes atómicos así que es muy preciso, nunca pierde ni un segundo. Sincronización de tiempo de red es, sin embargo, relativamente sencillo gracias al protocolo NTP (Network Time Protocol).

Las fuentes de tiempo UTC están ampliamente disponibles con más de mil servidores 1 de estrato en línea disponibles en Internet. El nivel del estrato describe qué tan lejos hora del servidor es a un reloj atómico (una reloj atómico que genera UTC se conoce como un dispositivo de estrato 0). La mayoría de los servidores de tiempo disponibles en Internet no son, de hecho, dispositivos 1 de estratos, sino estrato, ya que obtienen su tiempo de un dispositivo que a su vez recibe la señal horaria UTC.

Para muchas aplicaciones, esto puede ser lo suficientemente preciso, pero como estas fuentes de sincronización están en Internet, es muy poco lo que puede hacer para garantizar su precisión y precisión. De hecho, incluso si una fuente de Internet es altamente precisa, la distancia de distancia puede causar retrasos en la señal de tiempo.

Las fuentes de tiempo de Internet también son inseguras ya que están situadas fuera del cortafuegos forzando a la red a dejarse abierta para las solicitudes de tiempo. Por este motivo, los administradores de red que se toman en serio la sincronización horaria optan por utilizar su propio servidor 1 de estrato externo.

Estos dispositivos, a menudo llamados Servidor NTP, reciba una fuente de hora UTC de una fuente confiable y segura, como un satélite GPS, y luego distribúyala entre la red. los Servidor NTP es mucho más seguro que una fuente de tiempo basada en Internet y es relativamente económico y altamente preciso.

Organizando Estratos

Los niveles de estratos describen la distancia entre un dispositivo y el reloj de referencia. Por ejemplo, un reloj atómico basado en un laboratorio de física o un satélite de GPS es un dispositivo de estrato 0. UN estrato 1 dispositivo es un servidor de tiempo que recibe el tiempo de un dispositivo de estrato 0 por lo que cualquier Servidor NTP es el estrato 1. Los dispositivos que reciben el tiempo del servidor horario, como computadoras y enrutadores, son dispositivos 2 de estrato.

NTP puede admitir hasta niveles de estrato 16 y, aunque hay una disminución en la precisión, los niveles de estrato más alejados están diseñados para permitir que grandes redes reciban un tiempo de un único servidor NTP sin causar congestión en la red o un bloqueo en el ancho de banda .

Cuando se usa un Servidor NTP es importante no sobrecargar el dispositivo con solicitudes de tiempo, por lo que la red debe dividirse con un número selecto de máquinas que reciban solicitudes de la Servidor NTP (el fabricante del servidor NTP puede recomendar el número de solicitudes que puede manejar). Estos dispositivos 2 de estrato pueden usarse diez como referencias de tiempo para otros dispositivos (que se convierten en dispositivos 3 de estrato) en redes muy grandes, que luego pueden usarse como referencias de tiempo.

NTP servidores son una herramienta vital para cualquier empresa que necesita comunicarse de forma global y segura. Los servidores NTP distribuyen el Tiempo Universal Coordinado (UTC), la escala de tiempo global del mundo basada en el tiempo altamente preciso que cuentan los relojes atómicos.

NTP (Protocolo de tiempo de red) es el protocolo utilizado para distribuir la hora UTC a través de una red; también garantiza que todo el tiempo sea preciso y estable. Sin embargo, existen muchas dificultades para configurar una Red NTP, aquí están los más comunes:

Usar la fuente de tiempo correcta

Lograr la fuente de tiempo más adecuada es fundamental para configurar una red NTP. La fuente de tiempo se distribuirá entre todas las máquinas y dispositivos en una red, por lo que es vital que no solo sea precisa sino también estable y segura.

Muchos administradores de sistemas reducen las esquinas con una fuente de tiempo. Algunos decidirán utilizar una fuente de tiempo basada en Internet, aunque estos no son seguros ya que el firewall requerirá una apertura y también muchas fuentes de Internet son completamente inexactas o demasiado lejanas como para proporcionar una precisión útil.

Hay dos métodos altamente seguros de recibir una fuente de tiempo UTC. El primero es utilizar la red GPS que, si bien no transmite UTC, Tiempo de GPS se basa en el tiempo atómico internacional y, por lo tanto, es fácil de convertir para NTP. Las señales de tiempo GPS también están disponibles en todo el mundo.

El segundo método es usar las señales de radio de onda larga emitidas por algunos laboratorios físicos nacionales. Sin embargo, estas señales no están disponibles en todos los países y tienen un alcance finito y son susceptibles a la interferencia y la topografía local.

Tiempo exacto usando Relojes atómicos está disponible en América del Norte utilizando el Hora del reloj atómico WWVB señal transmitida desde Fort Collins, Colorado; proporciona la capacidad de sincronizar el tiempo en computadoras y otros equipos eléctricos.

La señal WWVB de América del Norte es operada por NIST - el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología. WWVB tiene una alta potencia de transmisión (50,000 vatios), una antena muy eficiente y una frecuencia extremadamente baja (60,000 Hz). A modo de comparación, una emisora ​​de radio AM típica emite a una frecuencia de 1,000,000 Hz. La combinación de alta potencia y baja frecuencia da a las ondas de radio de WWVB un gran rebote, y esta única estación puede, por lo tanto, cubrir todo el territorio continental de los Estados Unidos además de gran parte de Canadá y América Central.

Los códigos de tiempo se envían desde WWVB usando uno de los sistemas más simples posibles, y a una velocidad de datos muy baja de un bit por segundo. La señal 60,000 Hz siempre se transmite, pero cada segundo se reduce significativamente en potencia durante un período de 0.2, 0.5 o 0.8 segundos: • 0.2 segundos de potencia reducida significan un cero binario • 0.5 segundos de potencia reducida es uno binario. • 0.8 segundos de potencia reducida es un separador. El código de tiempo se envía en BCD (decimal codificado en binario) e indica los minutos, las horas, el día del año y el año, junto con la información sobre el horario de verano y los años bisiestos.

El tiempo se transmite usando los bits 53 y los separadores 7, y por lo tanto toma 60 segundos para transmitir. Un reloj o reloj puede contener una antena y un receptor extremadamente pequeños y relativamente simples para decodificar la información en la señal y establecer la hora del reloj con precisión. Todo lo que tienes que hacer es establecer la zona horaria, y el reloj atómico mostrará la hora correcta.

Dedicado Servidores de tiempo NTP que están sintonizados para recibir la señal de tiempo WWVB están disponibles. Estos dispositivos conectan una red informática como cualquier otro servidor, solo que estos reciben la señal de sincronización y la distribuyen a otras máquinas en la red usando NTP (Network Time Protocol).

Aquí en Galleon Systems, uno de los proveedores líderes de Europa Servidor NTP sistemas, nos gustaría desear a todos nuestros clientes, proveedores e incluso a nuestros competidores una Feliz Navidad y un Feliz Año Nuevo. Esperamos que 2009 sea un año exitoso para todos ustedes.

El tiempo exacto de uso de los relojes atómicos está disponible en Gran Bretaña y en partes del norte de Europa utilizando el Señal de tiempo del reloj atómico de MSF transmitido desde Cumbria, Reino Unido; proporciona la capacidad de sincronizar el tiempo en computadoras y otros equipos eléctricos.

La señal de MSF del Reino Unido es operada por NPL - El laboratorio físico nacional. MSF tiene una alta potencia de transmisión (50,000 vatios), una antena muy eficiente y una frecuencia extremadamente baja (60,000 Hz). A modo de comparación, una emisora ​​de radio AM típica emite a una frecuencia de 1,000,000 Hz. La combinación de alta potencia y baja frecuencia da a las ondas de radio de MSF una gran cantidad de rebote, y esta única estación, por lo tanto, puede cubrir la mayor parte de Gran Bretaña y parte de Europa continental.

Los códigos de tiempo se envían desde MSF utilizando uno de los sistemas más simples posibles, y a una velocidad de datos muy baja de un bit por segundo. La señal 60,000 Hz siempre se transmite, pero cada segundo se reduce significativamente en potencia durante un período de 0.2, 0.5 o 0.8 segundos: • 0.2 segundos de potencia reducida significan un cero binario • 0.5 segundos de potencia reducida es uno binario. • 0.8 segundos de potencia reducida es un separador. El código de tiempo se envía en BCD (decimal codificado en binario) e indica los minutos, las horas, el día del año y el año, junto con la información sobre el horario de verano y los años bisiestos.

El tiempo se transmite usando los bits 53 y los separadores 7, y por lo tanto toma 60 segundos para transmitir. Un reloj o reloj puede contener una antena y un receptor extremadamente pequeños y relativamente simples para decodificar la información en la señal y establecer la hora del reloj con precisión. Todo lo que tienes que hacer es establecer la zona horaria, y el reloj atómico mostrará la hora correcta.

Dedicado servidores de tiempo que están sintonizados para recibir la señal de tiempo de MSF están disponibles. Estos dispositivos conectan una red informática como cualquier otro servidor, solo que estos reciben la señal de sincronización y la distribuyen a otras máquinas en la red usando NTP (Network Time Protocol).

La nueva antena GPS de hongos de Galleon Systems proporciona una mayor fiabilidad en la recepción Señales de temporización GPS tanto para Servidores de tiempo NTP.
El nuevo receptor de temporización y sincronización GPS Exactime 300 cuenta con protección a prueba de agua, propiedades anti-UV, anti-acidez y anti-alcalinidad para garantizar una comunicación confiable y continua con el Red de GPS.

El atractivo hongo blanco es más pequeño que las antenas GPS convencionales y tiene solo 77.5mm o 3.05 pulgadas de alto y se instala e instala fácilmente gracias a la inclusión de una guía de instalación completa y manual de CD.

Mientras que una unidad ideal para una GPS NTP servidor de tiempo esta antena estándar de la industria también es ideal para todas las necesidades de recepción de GPS, incluyendo: navegación marina, control de seguimiento de vehículos y NTP sincronización
Las principales características de la antena de hongo Exactime 300 son:

• Antena de parche incorporada • Canales de seguimiento en paralelo 12 • TTFF rápido (Tiempo hasta la primera reparación) y bajo consumo de energía • Batería recargable integrada sostenida Reloj y control en tiempo real • Memoria de parámetros para adquisición rápida de satélites durante el encendido • Filtro de interferencia para los principales canales VHF de radar marino • WAAS compatible con soporte EGNOS • Deriva estática perfecta tanto de velocidad como de rumbo • Compensación de declinación magnética • Está protegido contra voltaje de polaridad inversa • Admite la interfaz RS-232 o RS-422, soporte 1 PPS salida.

Los métodos para hacer un seguimiento del tiempo se han alterado a lo largo de la historia, con una precisión cada vez mayor que ha sido el catalizador del cambio.

La mayoría de los métodos de cronometraje tradicionalmente se han basado en el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Durante milenios, un día se ha dividido en partes iguales de 24 que se conocen como horas. Basar nuestras escalas de tiempo en la rotación de la Tierra ha sido adecuada para la mayoría de nuestras necesidades históricas; sin embargo, a medida que avanza la tecnología, ha sido evidente la necesidad de una escala de tiempo cada vez más precisa.

El problema con los métodos tradicionales se hizo evidente cuando los primeros relojes verdaderamente precisos - el reloj atómico se desarrolló en el 1950. Debido a que estos relojes se basaban en la frecuencia de los átomos y tenían una precisión de un segundo cada millón de años, pronto se descubrió que nuestros días, que siempre habíamos presumido que eran exactamente 24 horas, se alteraron día a día.

Los efectos de la gravedad de la Luna en nuestros océanos hacen que la Tierra se desacelere y acelere durante su rotación; algunos días son más largos que 24 horas, mientras que otros son más cortos. Si bien estas pequeñas diferencias en la duración de un día han tenido poca importancia en nuestra vida cotidiana, esta inexactitud tiene implicaciones para muchas de nuestras tecnologías modernas, como la comunicación por satélite y el posicionamiento global.

Se ha desarrollado una escala de tiempo para hacer frente a las imprecisiones en el giro de la Tierra: Tiempo Universal Coordinado (UTC). Se basa en la rotación tradicional de la Tierra de la hora 24 conocida como Greenwich Meantime (GMT), pero da cuenta de las imprecisiones en el giro de la tierra al agregar (o restar) los llamados 'Leap Seconds'.

Como UTC se basa en el tiempo contado por relojes atómicos es increíblemente preciso y, por lo tanto, ha sido adoptado como el calendario civil mundial y es utilizado por los negocios y el comercio en todo el mundo.

La mayoría de las redes de computadoras se pueden sincronizar a UTC mediante el uso de un dedicado NTP servidor de tiempo.