Hacer un seguimiento de hora ha sido una parte integral de ayudar a la civilización humana a desarrollarse. Se podría argumentar que el mayor paso que dio la humanidad fue en el desarrollo de la agricultura, lo que permitió a los humanos a liberar más tiempo para desarrollar culturas sofisticadas.

Sin embargo, la agricultura dependía fundamentalmente del control de la hora. Los cultivos son estacionales y saber cuándo plantarlos es la clave de toda la horticultura. Se cree que los monumentos antiguos como Stonehenge eran calendarios elaborados que ayudaban a los antiguos a identificar los días más cortos y largos (solsticio).

A medida que la civilización humana se desarrollaba, contar cada vez más el tiempo exacto se volvió más y más importante. E identificar los días del año era una cosa, pero calcular qué tan lejos en un día era otro.

El tiempo fue extremadamente inexacto hasta la edad media. Las personas confiarían en las comparaciones de tiempo como una referencia de tiempo, como cuánto tardaría caminar una milla o la hora del día desde el momento en que el sol estaba más alto (mediodía).

Afortunadamente, el desarrollo de los relojes a mediados del último milenio significó que, por primera vez, los humanos podían decir con cierto grado de precisión la hora del día. A medida que los relojes se desarrollaban, su precisión y civilización se volvieron más eficientes, ya que los eventos podían sincronizarse con mayor precisión.

Cuando los relojes electrónicos llegaron a finales del siglo pasado, la precisión aumentó aún más y las nuevas tecnologías comenzaron a desarrollarse, pero no fue hasta el surgimiento de los relojes electrónicos. reloj atómico que el mundo moderno realmente tomó forma.

Los relojes atómicos han permitido que tecnologías como los satélites, las redes de computadoras y el rastreo por GPS sean posibles ya que son tan precisos, en un segundo cada cien millones de años.

Incluso se descubrió que los relojes atómicos son incluso más precisos que el giro de la Tierra que varía, gracias a la gravedad de la Luna y los segundos adicionales deben agregarse a la longitud de un día: el segundo intercalar.

Los relojes atómicos significan que se ha desarrollado una escala de tiempo global precisa dentro de una milésima de segundo llamada UTC - Tiempo Universal Coordinado.

Redes de computadoras para comunicarse entre sí de todo el mundo en perfecta sincronización con UTC si usan una NTP servidor de tiempo.

Un servidor NTP sincronizará una red informática completa en unos pocos milisegundos de tiempo UTC, lo que permite comunicaciones y transacciones globales.

Los relojes atómicos aún se están desarrollando, los últimos relojes de estroncio prometen una precisión de un segundo cada mil millones de años.

Los servidores de tiempo vienen en varias formas y tamaños. La principal diferencia entre la mayoría de los servidores de tiempo dedicados es en la forma en que reciben una fuente de tiempo.

Algunos servidores de tiempo utilizan transmisiones nacionales de tiempo y frecuencia que se transmiten en onda larga, mientras que otras utilizan la red GPS.

Algunos servidores de tiempo están diseñados para ser montados en rack perfecto para el sistema U medio de bastidores, lo que permite que el servidor se ajuste cómodamente en su bastidor existente.

Otros servidores de tiempo no son más que pequeños cuadros que pueden ocultarse discretamente.

Aquí hay una lista de los mejores fabricantes de servidores de tiempo:

Galleon Systems

Elproma

Symmetricom

Meinberg

Herramientas de tiempo

La Página Web de Servidor NTP o servidor de tiempo de red como a menudo se llama es la culminación de siglos de horología y cronología. La historia del seguimiento del tiempo no ha sido tan fácil como crees.

¿En qué mes fue la revolución rusa de octubre? Estoy seguro de que has adivinado que es una pregunta capciosa, de hecho, si trazas los días de la revolución de octubre que cambió la forma de Rusia en 1917, ¡descubrirás que no comenzó hasta noviembre!

Una de las primeras decisiones que los bolcheviques, que habían ganado la revolución, decidieron hacer era unirse al resto del mundo eh tomando el calendario gregoriano. Rusia fue el último en adoptar el calendario, que todavía se usa en todo el mundo hoy en día.

Este nuevo calendario era más sofisticado que el calendario juliano que la mayor parte de Europa había estado usando desde el Imperio Romano. Desafortunadamente, el calendario juliano no permitía suficientes años bisiestos y para el cambio de siglo esto significaba que las estaciones habían descendido, tanto, que cuando Rusia finalmente adoptó el calendario después del miércoles, 31 enero 1918 al día siguiente se convirtió en jueves, 14 febrero 1918.

Entonces, mientras la revolución de octubre ocurría en octubre en el viejo sistema, para el nuevo calendario gregoriano significaba que había tenido lugar en noviembre.

Mientras que el resto de Europa adoptó este calendario más preciso antes que los rusos, también tuvieron que corregir la deriva estacional, por lo que en 1752 cuando Gran Bretaña cambió de sistema perdieron once días, lo que según el pintor populista de la época, Hogarth, causó revueltas. exigir el regreso de sus once días perdidos.

Se pensó que este problema de inexactitud en el seguimiento del tiempo se resolvió en el 1950 cuando el primero relojes atómicos fueron desarrollados. Estos dispositivos eran tan precisos que podían mantener el tiempo durante un millón de años sin perder un segundo.

Sin embargo, pronto se descubrió que estos nuevos cronómetros eran de hecho demasiado precisos, en comparación con la rotación de la Tierra de todos modos. El problema era que, aunque los relojes atómicos podían medir la duración de un día al milisegundo más cercano, un día nunca tiene la misma longitud.

La razón es que la gravedad de la Luna afecta la rotación de la Tierra y causa un bamboleo. Este bamboleo tiene el efecto de ralentizar y acelerar el giro de la Tierra. Si no se hizo nada para compensar esto, eventualmente el tiempo indicado por los relojes atómicos (Tiempo Atómico Internacional-TAI) y el tiempo basado en la rotación de la Tierra utilizado por los agricultores, astrónomos y usted y yo (Greenwich Meantime- GMT) derivarían que eventualmente el mediodía se convertiría en la medianoche (aunque en muchos milenios).

La solución ha sido idear una escala de tiempo basada en el tiempo atómico, pero también representa esta oscilación de la rotación de la Tierra. La solución se denominó UTC (Tiempo Universal Coordinado) y da cuenta de la rotación variable de la Tierra al agregar ocasionalmente 'segundos intercalares'. Se han añadido más de treinta segundos de salto a UTC desde su inicio en 1970.

UTC es ahora una escala de tiempo global utilizada en todo el mundo por las redes de computadoras para sincronizarse también. La mayoría de las redes de computadoras usan un Servidor NTP para recibir y distribuir la hora UTC.

La escala de tiempo NTP se basa en UTC (Tiempo Universal Coordinado) que es una escala de tiempo civil global que se basa en el Tiempo Atómico Internacional (TAI) pero explica la desaceleración del giro de la Tierra al agregar intermitentemente 'segundos intercalares'.

Esto se hace para garantizar que el UTC se mantenga en coincidencia con GMT (Greenwich Meantime, a menudo denominado UT1). Si no se toma en cuenta la desaceleración de la Tierra en su rotación (y la aceleración ocasional), significaría que el UTC se desconectaría de la sincronización con GMT y el mediodía, cuando el sol es tradicionalmente el más alto en el cielo derivaría. De hecho, si no se agregaban los segundos interminables, el mediodía caería a la medianoche y viceversa (aunque en varios milenios).

No todos están contentos con los segundos interminables, hay aquellos que sienten que agregar segundos para mantener la rotación de la Tierra y UTC en línea no es más que un dulce de azúcar. Sin embargo, si no lo hace, harían imposible las observaciones astronómicas, ya que los astrónomos necesitan saber la posición exacta de los cuerpos estelares y los agricultores también dependen bastante de la rotación de la Tierra.

La Página Web de NTP reloj representa el tiempo de una manera totalmente diferente a la forma en que los humanos perciben el tiempo. En lugar de formatear el tiempo en minutos, horas, días, meses y años, NTP usa un número continuo que representa el número de segundos que han pasado desde 0h 1 enero 1900. Esto se conoce como la época principal.

Los segundos contados a partir de la época de mayor crecimiento continúan aumentando pero se envuelve cada 136 años. El primer envolvimiento tendrá lugar en 2036, 136 años desde la época de mayor desarrollo. Para tratar con este NTP se utilizará un entero de la era, por lo que cuando los segundos se reinicien a cero, el entero 1 representará la primera era y los enteros negativos representarán las eras antes de la época prima.

Servidores de tiempo que reciben su tiempo del sistema GPS en realidad no reciben UTC, principalmente porque la red GPS estaba en desarrollo antes del primer segundo intercalar pero están basados ​​en TAI. Sin embargo, el tiempo del GPS se convierte en UTC mediante el servidor horario GPS.

La transmisión de radio transmitida desde laboratorios nacionales de física como MSF, DCF o WWVB se basa en UTC, por lo que los servidores horarios no necesitan realizar ninguna conversión.

Los relojes atómicos han existido desde los 1950. Han proporcionado una precisión increíble en el cronometraje con la mayoría de los relojes atómicos modernos sin perder un segundo en el tiempo en un millón de años.

Gracias a los relojes atómicos, muchas tecnologías se han vuelto posibles y han cambiado la forma en que vivimos nuestras vidas. La comunicación por satélite, la navegación por satélite, las compras por Internet y la comunicación por red solo son posibles gracias a los relojes atómicos.

Los relojes atómicos son la base de la escala de tiempo universal coordinada (UTC) a escala mundial y son la referencia que muchas redes de computadoras utilizan como una fuente de tiempo para distribuir entre sus dispositivos usando NTP (Protocolo de tiempo de red) y un servidor de tiempo.

Los relojes atómicos se basan en el átomo de cesio -133. Este elemento se ha usado tradicionalmente en relojes atómicos como su resonancia o vibraciones durante un estado de energía particular, o extremadamente alto (más de 9 billones) y por lo tanto puede proporcionar altos niveles de precisión.

Sin embargo, hay nuevos tipos de relojes atómicos en el horizonte que presumen aún más precisión con la próxima generación de relojes atómicos que ni ganan ni pierden un segundo en 200 millones de años.

La próxima generación de relojes atómicos ya no depende del átomo de cesio sino que utiliza elementos como el mercurio o el estroncio y, en lugar de utilizar microondas como los relojes de cesio, estos nuevos relojes usan luz que tiene frecuencias más altas.

La resonancia del estroncio también supera a 430 billones, que es muy superior a las vibraciones de 9.2 billones que maneja el cesio.

En la actualidad, los relojes atómicos pueden ser utilizados por los sistemas informáticos mediante el uso de un reloj de radio o de GPS o dedicado NTP servidor de tiempo. Estos dispositivos pueden recibir la señal de tiempo transmitida por relojes atómicos y distribuirlos entre dispositivos de red y computadoras.

Sin embargo, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) ha revelado un reloj atómico en miniatura que mide solo milímetros 1.5 en un lado y aproximadamente 4 milímetros de alto. Consume menos de 75 milésimas de vatio y tiene una estabilidad de aproximadamente una parte en 10 billones, lo que equivale a un reloj que no ganaría ni perdería más de un segundo en 300 años.

En el futuro, estos dispositivos podrían integrarse en los sistemas informáticos, reemplazando los actuales chips de reloj en tiempo real, que son notoriamente inexactos y pueden derivar.

El Tiempo Universal Coordinado (UTC - del francés Temps Universel Coordonné) es un calendario internacional basado en el tiempo contado por los relojes atómicos. Los relojes atómicos tienen una precisión de un segundo en varios millones de años. Son tan precisos que el Tiempo Atómico Internacional, el tiempo transmitido por estos dispositivos, es incluso más preciso que el giro de la Tierra.

La rotación de la Tierra se ve afectada por la gravedad de la luna y, por lo tanto, puede ralentizarse o acelerarse. Por esta razón, International Atomic Time (TAI del francés Temps Atomique International) debe tener 'Leap seconds' agregados para mantenerlo en línea con el GMT original (Greenwich mientras tanto) también conocido como UT1, que se basa en el tiempo solar. .

Esta nueva escala de tiempo conocida como UTC ahora se usa en todo el mundo, lo que permite que las redes de computadoras y las comunicaciones se lleven a cabo en lados opuestos del planeta.

UTC no se rige por un país o administración individual, sino por la colaboración de relojes atómicos en todo el mundo, lo que garantiza la neutralidad política y también una mayor precisión.

UTC se transmite de muchas maneras en todo el mundo y es utilizado por redes de computadoras, aerolíneas y satélites para asegurar una sincronización precisa sin importar la ubicación en la Tierra.

En los Estados Unidos, el NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) transmite UTC desde su reloj atómico en Fort Collins, Colorado. Los Laboratorios Nacionales de Física del Reino Unido y Alemania tienen sistemas similares en Europa.

Internet también es otra fuente de tiempo UTC. Más de mil servidores de tiempo en toda la web se puede utilizar para recibir una fuente de tiempo UTC, aunque muchos no son lo suficientemente precisos para la mayoría de las necesidades de red.

Otro método seguro y más preciso para recibir UTC es usar las señales transmitidas por el Sistema de Posicionamiento Global de los Estados Unidos. Los satélites de la red GPS contienen todos los relojes atómicos que se utilizan para habilitar el posicionamiento. Estos relojes transmiten el tiempo que se puede recibir usando un receptor de GPS.

Muchos dedicados servidores de tiempo están disponibles que pueden recibir una fuente de tiempo UTC de la red GPS o de las transmisiones del Laboratorio Nacional de Física (todas las cuales se transmiten a 60 kHz de onda larga).

La mayoría de los servidores de tiempo usan NTP (Protocolo de tiempo de red) para distribuir y sincronizar redes de computadoras a la hora UTC.

La mayoría de la gente ha oído hablar de relojes atómicos, su exactitud y precisión son bien conocidas. Un reloj ato0mic tiene el potencial de mantener el tiempo durante varios cientos de millones de años y no perder un segundo a la deriva. Deriva es el proceso donde los relojes pierden o ganan tiempo debido a las imprecisiones en los mecanismos que los hacen funcionar.

Los relojes mecánicos, por ejemplo, han existido durante cientos de años, pero incluso los más costosos y bien diseñados se desplazarán al menos un segundo por día. Si bien los relojes electrónicos son más precisos, también se desplazarán aproximadamente un segundo por semana.

Los relojes atómicos no tienen comparación cuando se trata de cronometrar. Debido a que un reloj atómico se basa en la oscilación de un átomo (en la mayoría de los casos, el átomo de 133 de cesio) que tiene una resonancia exacta y finita (el cesio es 9,192,631,770 cada segundo) esto los hace precisos dentro de una mil millonésima de segundo (un nanosegundo) .

Si bien este tipo de precisión no tiene paralelo, ha hecho posibles las tecnologías e innovaciones que han cambiado el mundo. La comunicación por satélite solo es posible gracias al tiempo de mantenimiento de los relojes atómicos, al igual que la navegación por satélite. A medida que la velocidad de la luz (y, por lo tanto, las ondas de radio) viajan a más de 300,000km por segundo, una inexactitud de segundo podría hacer que un sistema de navegación esté a cientos de miles de millas de distancia.

La precisión precisa también es esencial en muchas aplicaciones informáticas modernas. La comunicación global, en particular las transacciones financieras, deben hacerse con precisión. En Wall Street o en la bolsa de valores de Londres, un segundo puede ver el valor de las acciones subir o bajar en millones. La reserva en línea también requiere la precisión y sincronización perfecta que solo los relojes atómicos pueden proporcionar; de lo contrario, los boletos podrían venderse más de una vez y los cajeros automáticos podrían terminar pagando sus salarios dos veces si encontrara un cajero automático con un reloj lento.

Si bien esto puede parecer deseable para los más deshonestos de nosotros, no se necesita mucha imaginación para entender qué problemas podría causar una falta de precisión y sincronización. Por esta razón, se ha desarrollado un calendario internacional basado en el tiempo contado por los relojes atómicos.

UTC (Tiempo Universal Coordinado) es el mismo en todas partes y puede explicar la desaceleración de la rotación de la Tierra al agregar segundos intercalares para mantener UTC en línea con GMT (Greenwich Meantime). Todas las redes informáticas que participan en la comunicación global deben estar sincronizadas con UTC. Debido a que UTC se basa en el tiempo contado por los relojes atómicos, es la escala de tiempo más precisa posible. Para que una red informática reciba y se mantenga sincronizada con UTC, primero necesita acceder a un reloj atómico. Estos son equipos costosos y grandes, y generalmente solo se encuentran en laboratorios de física a gran escala.

Afortunadamente, el tiempo contado por estos relojes todavía puede ser recibido por un red servidor de tiempo marchitarse mediante el uso de transmisiones de onda larga de tiempo y frecuencia transmitidas por laboratorios nacionales de física o desde el GPS (sistema de posicionamiento global). NTP (Protocolo de tiempo de red) puede distribuir esta hora UTC a la red y usar la señal horaria para mantener todos los dispositivos en la red perfectamente sincronizados con UTC.

El desarrollo de relojes atómicos a lo largo del siglo XX ha sido fundamental para muchas de las tecnologías que empleamos a diario. Sin relojes atómicos, muchas de las innovaciones del siglo XX simplemente no existirían.

La comunicación satelital, el posicionamiento global, las redes de computadoras e incluso Internet no podrían funcionar de la manera en que estamos acostumbrados si no fuera por los relojes atómicos y su ultraprecisión en el cronometraje.

Los relojes atómicos son cronómetros increíblemente precisos que no pierden ni un segundo en millones de años. En comparación, los relojes digitales pueden perder un segundo cada semana y los relojes mecánicos más intrincadamente precisos pierden incluso más tiempo.

La razón de la increíble precisión de un reloj atómico es que se basa en una oscilación de un solo átomo. Una oscilación es simplemente una vibración en un nivel de energía particular en el caso de la mayoría de los relojes atómicos. Se basan en la resonancia del átomo de cesio que oscila exactamente a 9,192,631,770 veces por segundo.

Muchas tecnologías ahora confían en los relojes atómicos por su precisión desenfrenada. El sistema de postulación global es un excelente ejemplo. Todos los satélites GPS tienen a bordo un reloj atómico y es esta información de temporización la que se usa para calcular el posicionamiento. Debido a que los satélites GPS se comunican usando ondas de radio y viajan a la velocidad de la luz (180,000 millas por segundo en el vacío), pequeñas imprecisiones en el tiempo podrían hacer que el posicionamiento sea inexacto en cientos de millas.

Otra aplicación que requiere el uso de relojes atómicos es en redes informáticas. Cuando las computadoras se comunican entre sí en todo el mundo, es imperativo que todas ellas utilicen la misma fuente de sincronización. Si no lo hicieran, las transacciones sensibles al tiempo como las compras por Internet, las reservas en línea, la bolsa de valores e incluso el envío de un correo electrónico serían casi imposibles. Los correos electrónicos llegarían antes de enviarse y el mismo artículo en un sitio de compras en Internet podría venderse a más de una persona.

Por esta razón, se ha desarrollado una escala de tiempo global llamada UTC (Tiempo Universal Coordinado) basada en el tiempo contado por los relojes atómicos. UTC se entrega a las redes informáticas a través de servidores horarios. La mayoría de los servidores de tiempo utilizan NTP (Protocolo de tiempo de red) para distribuir y sincronizar las redes.

Servidores de tiempo NTP puede recibir tiempo UTC de varias fuentes, lo más comúnmente posible, los relojes atómicos a bordo del sistema GPS pueden ser utilizados como fuente UTC por un servidor horario conectado a una antena GPS.

Otro método que es comúnmente usado por NTP hora del servidors es utilizar la transmisión de radio de onda larga transmitida por los laboratorios nacionales de física de varios países. Aunque no está disponible en todas partes y es bastante susceptible a la topografía local, las transmisiones sí proporcionan un método seguro para recibir la fuente de sincronización.

Si ninguno de estos métodos está disponible, se puede recibir una fuente de sincronización UTC desde Internet, aunque no se garantiza la precisión ni la seguridad.