NTP (Network Time Protocol) es el método más flexible, preciso y popular de enviar tiempo a través de Internet. Es quizás el protocolo más antiguo de Internet que ha existido de una forma u otra desde mediados de 1980.

El objetivo principal de NTP es garantizar que todos los dispositivos de una red estén sincronizados al mismo tiempo y compensar algunas demoras en la red. A través de una LAN o WAN, NTP logra mantener una precisión de unos pocos milisegundos (a través de Internet, la transferencia de tiempo es mucho menos precisa debido al tráfico y la distancia de la red).

NTP es, con mucho, el protocolo de sincronización de tiempo más utilizado (en algún lugar de la región de 95% de los servidores de todos los tiempos utiliza NTP) y debe mucho de su éxito a sus continuas actualizaciones y su flexibilidad. NTP se ejecutará en los sistemas operativos basados ​​en UNIX, LINUX y Windows (también es gratuito, otra posible razón de su gran éxito).

NTP usa una única fuente de tiempo que distribuye entre todos los dispositivos en una red; también comprueba cada dispositivo para la deriva (la ganancia o la pérdida de tiempo) y se ajusta para cada uno. También es jerárquico, ya que literalmente miles de máquinas se pueden controlar con solo una Servidor NTP ya que cada máquina puede ser utilizada por las máquinas vecinas como un servidor de tiempo.

NTP también es altamente seguro (cuando se utiliza una referencia de tiempo externa no cuando se usa Internet para una fuente de sincronización) con un protocolo de autenticación capaz de establecer exactamente de dónde proviene la fuente de sincronización.

Para que una red sea realmente efectiva, la mayoría de los servidores de tiempo NTP usan un reloj atómico como base para su sincronización de tiempo. Se ha desarrollado un calendario internacional basado en el tiempo contado por los relojes atómicos para este propósito. UTC (Tiempo Universal Coordinado).

En realidad, hay dos métodos para recibir un seguro Reloj atómico UTC señal de tiempo para ser utilizado por NTP. La primera es la transmisión de tiempo y frecuencia que varios laboratorios nacionales de física transmiten en onda larga en todo el mundo; el segundo (y de lejos el más fácilmente disponible) es mediante el uso de la información de sincronización en las transmisiones por satélite del GPS. Estos pueden recogerse en cualquier parte del mundo y proporcionar información de tiempo segura, segura y altamente precisa.

NTP servidor de tiempo El uso indebido de (protocolo de tiempo de red) no suele ser intencional y, afortunadamente, gracias a que el grupo de NTP es menos frecuente de lo que era, aunque todavía hay incidentes.

Servidor NTP abuso es cualquier acto que viole las reglas de acceso de un servidor horario NTP o un acto que lo dañe de alguna manera. Los servidores NTP públicos son aquellos servidores a los que se puede acceder desde Internet a través de dispositivos y enrutadores para utilizarlos como fuente de sincronización para sincronizar una red. La mayoría de los servidores de tiempo NTP públicos son sin fines de lucro y se configuran como actos de generosidad, principalmente por parte de la Universidad u otros centros técnicos.

Por esta razón, las reglas de acceso deben configurarse, ya que enormes cantidades de tráfico pueden generar facturas de ancho de banda gigantescas y pueden ocasionar que el servidor horario NTP se apague permanentemente. Las reglas de acceso se utilizan para evitar que demasiado tráfico acceda a los servidores de estrato 1, por convención los servidores 1 de estrato de convenio solo deben ser accedidos por los servidores 2 de estrato que a su vez pueden pasar la información de temporización a lo largo de la línea.

Sin embargo, los peores casos de abuso de servidores NTP han sido donde miles de dispositivos han enviado solicitudes de tiempo, donde en la naturaleza jerárquica de NTP solo se necesita uno.

Mientras que la mayoría de los actos de abuso de NTP son intencionales, algunos de los peores abusos de Servidores de tiempo NTP han sido cometidos (aunque involuntariamente) por grandes compañías. La primera empresa grande descubierta culpable de abuso de NTP fue Netgear, quien, en 2003 lanzó cuatro enrutadores que estaban codificados para usar el servidor NTP de la Universidad de Wisconsin, el DDS resultante (Distributed Denial of Service) alcanzó casi 150 megabits a segundo.

Incluso ahora, cinco años después ya pesar del lanzamiento de varios parches para solucionar el problema y la compensación de la Universidad por parte de Netgear, el problema aún continúa ya que algunas personas nunca han reparado sus enrutadores.

Incidentes similares han sido cometidos por SMC y D-Link. D-Link en particular causó controversia, ya que cuando llamaron la atención, decidieron traer a los abogados. Sólo después de que se descubrió que habían violado casi 50 servidores NTP, intentaron resolver el problema (y solo después de la mordaz cobertura de prensa ceden).

La manera más fácil de evitar estos problemas es utilizar un servidor de tiempo 1 de estrato externo dedicado. Estos dispositivos son relativamente baratos, fáciles de instalar y mucho más precisos y seguros que los servidores NTP en línea. Estos dispositivos reciben el tiempo de los relojes atómicos ya sea desde la red GPS (Sistema de Posicionamiento Global).

Sincronización de tiempo ahora es una parte integral de la administración de red. Las redes que no están sincronizadas con la hora UTC (Tiempo Universal Coordinado) se aíslan; incapaz de procesar transacciones sensibles al tiempo o comunicarse de forma segura con otras redes.

hora UTC ha sido desarrollado para permitir que todo el mundo se comunique bajo un solo marco de tiempo y se basa en el tiempo contado por los relojes atómicos.

Para sincronizar a la hora UTC, muchos administradores de red simplemente se conectan a una fuente de sincronización de Internet y suponen que están recibiendo una fuente segura de tiempo UTC. Sin embargo, hay trampas para esto y cualquier red que requiera seguridad NUNCA debe usar Internet como fuente de sincronización:

1. Para usar una fuente de sincronización de Internet, un puerto debe ser reenviado en el firewall. Este "agujero" para permitir el paso de la información de tiempo puede ser utilizado por cualquier otra persona también.
2. NTP (Network Time Protocol) tiene una medida de seguridad incorporada llamada autenticación que asegura que una fuente de sincronización es exactamente lo que dice que es, esto no se puede utilizar a través de Internet.
3. Las fuentes de sincronización de Internet son totalmente inexactas. Una encuesta realizada por Nelson Minar del MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts) descubrió que menos de la mitad estaban lo suficientemente cerca del tiempo UTC para ser descrita como confiable (¡en algunos casos minutos e incluso horas fuera!).
4. La distancia a través de Internet puede hacer que incluso una fuente de sincronización de Internet extremadamente precisa resulte inútil ya que la distancia al cliente podría causar demoras.
5. Un servidor de tiempo dedicado utilizará una radio de señal de sincronización GPS que puede ser auditada para garantizar su precisión, brindando seguridad y protección legal; las fuentes de sincronización de Internet no pueden.

Dedicado Servidores de tiempo NTP no solo ofrecen mayor protección y seguridad que las fuentes de tiempo de Internet. También ofrecen una precisión desenfrenada tanto con el GPS como con transmisiones de radio de tiempo y frecuencia (como MSF, DCF o WWVB) con una precisión de unos pocos milisegundos de tiempo UTC.

Sincronización de tiempo ahora es un aspecto crítico de la administración de red que permite que las aplicaciones sensibles al tiempo se realicen desde todo el mundo. Sin una sincronización correcta, los sistemas informáticos no podrían comunicarse entre sí y las transacciones como la reserva de asientos, las subastas por Internet y la banca en línea serían imposibles.

Para consultas sobre sincronización de tiempo efectiva la escala de tiempo global UTC (Tiempo Universal Coordinado) es un requisito previo. Si bien una red informática se puede sincronizar con cualquier fuente de tiempo único, UTC es utilizado por redes informáticas de todo el mundo. Al sincronizar con una fuente horaria UTC, una red informática puede sincronizarse con cualquier otra red informática de todo el mundo que también utilice UTC como fuente de tiempo.

Recibir un confiable Fuente de hora UTC no es tan fácil como parece. Muchos administradores de red optan por utilizar una fuente de hora de Internet UTC. Si bien muchas de estas fuentes de tiempo son lo suficientemente precisas, pueden estar demasiado lejos para proporcionar confiabilidad y hay muchas fuentes de tiempo de Internet que son muy inexactas.

Otra razón por la cual las fuentes de tiempo de Internet no deben usarse como fuente de sincronización de tiempo es porque una fuente de tiempo de Internet está fuera de un cortafuegos y dejar un espacio en el cortafuegos para recibir información de tiempo puede dejar un sistema abierto al abuso.

Para que la hora UTC se pueda elegir como una hora civil en todo el mundo, varios laboratorios nacionales de física transmiten una señal de temporización UTC que se puede recibir y utilizar como fuente de tiempo de red. Desafortunadamente, sin embargo, estas señales de tiempo no están disponibles en todos los países e incluso en aquellas áreas donde existe una señal; a menudo pueden verse obstruidos por la interferencia y la topografía local.

Otro método para recibir una fuente de tiempo UTC es usar la red satelital GPS. Estrictamente hablando, el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) no retransmite UTC, pero es un tiempo basado en el Tiempo Atómico Internacional (TAI) con un desplazamiento predefinido. UN Reloj GPS NTP simplemente puede convertir el tiempo del GPS en UTC para fines de sincronización.

La principal ventaja de usar GPS es que hay una señal GPS disponible en cualquier parte del planeta, siempre que haya una vista clara del cielo (las transmisiones GPS se transmiten a través de la línea de visión) para que la sincronización UTC pueda realizarse en cualquier lugar.

La Página Web de Servidor NTP (Network Time Protocol) es uno de los elementos de hardware de red de computadoras más utilizados pero menos entendidos.

Un servidor NTP es solo un servidor de tiempo que usa el protocolo NTP. Existen otros protocolos de tiempo, pero el NTP es con mucho el más utilizado. Los términos 'servidor NTP', 'servidor de tiempo' y 'red servidor de tiempo'son intercambiables y, a menudo, los términos' reloj de radio 'o'GPS servidor de tiempo'se utilizan, pero estos simplemente describen el método que los servidores de tiempo reciben una referencia de tiempo.

Los servidores NTP reciben una fuente de tiempo que luego pueden distribuir entre una red. NTP verificará el reloj de un sistema de dispositivos y avanzará o reducirá el tiempo dependiendo de cuánto se haya desviado. Al verificar regularmente el reloj del sistema con el servidor horario, NTP puede garantizar que el dispositivo esté sincronizado.

El servidor NTP es un dispositivo simple de instalar y ejecutar. La mayoría se conecta a una red a través de un cable Ethernet y el software incluido se configura fácilmente. Sin embargo, hay algunos problemas comunes de resolución de problemas asociados con los servidores NTP y, en particular, con las fuentes de temporización de recepción:

A servidor NTP dedicado recibirá una señal de tiempo de varias fuentes. Internet es probablemente la fuente más común de tiempo UTC (Tiempo Universal Coordinado), sin embargo, el uso de Internet como fuente de tiempo puede ser la causa de varios problemas de servidor de tiempo.

En primer lugar, las fuentes de sincronización de Internet no pueden ser autenticadas; la autenticación es la medida de seguridad incorporada de NTP y asegura que una referencia de tiempo provenga de donde dice que está. En una nota similar al usar una fuente de sincronización de Internet, significaría que se debería crear una brecha en el firewall de red, esto obviamente puede causar sus propios problemas de seguridad.

Las fuentes de sincronización de Internet también son notoriamente inexactas. Una encuesta del MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts) descubrió que menos de una cuarta parte de las fuentes de sincronización de Internet eran casi precisas y, a menudo, las que estaban, estaban demasiado lejos de los clientes como para proporcionar una fuente de sincronización confiable.

El método más común, seguro y preciso para recibir la fuente de sincronización es el sistema GPS (Sistema de Posicionamiento Global). Si bien la señal de un GP se puede recibir en cualquier lugar del planeta, aún existen problemas de instalación comunes.

Una antena GPS debe tener una buena vista clara del cielo; esto se debe a que el satélite de los GP transmite su señal por línea de visión. La señal no puede penetrar los edificios y, por lo tanto, la antena tiene que estar situada en la torre. Otro problema común con un servidor horario de GPS es que deben dejarse durante al menos 49 horas para garantizar que el receptor de GPS obtenga una buena solución de satélite. Muchos usuarios descubren que están recibiendo una señal intermitente, esto se debe normalmente a la impaciencia y no permiten que el sistema GPS obtenga una solución sólida.

El otro método seguro y confiable para recibir una señal de tiempo es la transmisión de radio nacional. En el Reino Unido, esto se llama MSF, pero existen sistemas similares en los EE. UU. (WWVB), Alemania (DCF) y varios otros países. Por lo general, se enfrentan menos problemas al usar la señal MSF / DCF / WWVB.

Aunque la señal de radio puede penetrar edificios, es susceptible a la interferencia de la topografía y otros aparatos eléctricos. Cualquier problema con un servidor de hora de MSF normalmente puede resolverse moviendo el servidor a otra configuración regional o, a menudo, simplemente inclinando el servidor para que su antena ib-built sea perpendicular a la transmisión.

Servidores de tiempo son aparatos comunes en las salas de servidores modernas, pero la sincronización del tiempo solo ha sido posible gracias a las ideas del físico del siglo pasado y son nuestras ideas del tiempo las que han hecho posibles muchas de las tecnologías de las últimas décadas.

El tiempo es uno de los conceptos más difíciles de entender. Hasta el siglo pasado, se pensó que el tiempo era una constante, pero no fue sino hasta las ideas de Einstein que descubrimos que el tiempo era relativo.
El tiempo relativo fue una consecuencia de la teoría más popular de Einstein, la "Teoría General de la Relatividad" y su famosa ecuación E = MC2.

Lo que Einstein descubrió fue que la velocidad de la luz era la única constante en el Universo (en el vacío de todos modos) y que el tiempo será diferente para los diferentes observadores. Las ecuaciones de Einstein demostraron que cuanto más rápido viaja un observador hacia la velocidad de la luz, más lento se vuelve el tiempo.

También descubrió que el tiempo no era una entidad separada del universo exterior, sino que formaba parte de un espacio-tiempo tetradimensional y que los efectos de la gravedad deformarían este espacio-tiempo causando que el tiempo disminuyera.

Muchas tecnologías modernas como la comunicación por satélite y la navegación deben tener en cuenta estas ideas, de lo contrario los satélites caerían fuera de órbita y sería imposible comunicarse en todo el mundo.

Los relojes atómicos son tan precisos que pueden perder menos de un segundo en 400 millones de años, pero deben tenerse en cuenta las ideas de Einstein ya que los relojes atómicos basados ​​en el nivel del mar son más lentos que los de mayor altitud debido a la gravedad de la Tierra que deforma el espacio-tiempo.

Se ha desarrollado una escala de tiempo universal llamada UTC (Tiempo Universal Coordinado) que se basa en el tiempo contado por los relojes atómicos, pero compensa la diminuta ralentización de la rotación de la Tierra (causada por la gravedad de la Luna) al agregar Leap Seconds cada año a evitar que el día se adormezca en la noche (aunque en un milenio o dos).

Gracias a los relojes atómicos y hora UTC las redes informáticas de todo el mundo pueden recibir una fuente horaria UTC a través de Internet, a través de una transmisión de radio nacional o a través de la red GPS. UN Servidor NTP (Network Time Protocol) puede sincronizar todos los dispositivos en una red en ese momento.

La mayoría de los servidores de tiempo usan Network Time Protocol y al igual que otros protocolos basados ​​en Internet, NTP contiene un encabezado de paquete. Un encabezado de paquete, en pocas palabras, es simplemente una unidad de datos formateada que describe la información contenida en el paquete.

El encabezado del paquete NTP consiste en un número de palabras de 32-bit. Aquí hay una lista de los términos de encabezado de paquete más comunes y su significado:

Dirección IP: la dirección del NTP Time Server

Versión NTP: qué versión de NTP (actualmente la versión 4 es la más reciente)

Marca de tiempo de referencia (la época principal) utilizada por NTP para calcular el tiempo desde este punto de ajuste (normalmente enero 01 1900

Retardo de ida y vuelta (el tiempo que tarda en llegar y pedir volver en milisegundos)

Desplazamiento del reloj local: diferencia horaria entre el host y el cliente

Indicador de salto (si debe haber un segundo intercalar ese día, normalmente solo en 31 diciembre)

Mode3: un entero de tres bits cuyos valores representan: 0 = reservado, 1 = activo simétrico, 2 = pasivo simétrico, 3 = cliente, 4 = servidor, 5 = difusión, 6 = mensaje de control NTP, 7 = reservado para uso privado.

Nivel de estrato - que nivel de estrato Servidor NTP es (un servidor 1 de un estrato recibe el tiempo de una fuente de reloj atómico, un servidor 2 de un estrato recibe el tiempo de un servidor 1 de un estrato)

Intervalo de encuesta (cuántas solicitudes se realizan y su intermitencia)

Precisión: la precisión en milisegundos del reloj del sistema

Root Delay - Este es un número de punto fijo firmado que indica el retraso total de ida y vuelta a la fuente de referencia primaria en la raíz

Dispersión raíz (en milisegundos) - La dispersión de la raíz es el máximo (peor caso) la diferencia entre el reloj del sistema local y la raíz del árbol NTP (estrato reloj 1)

ID de referencia: bit 32 que identifica el reloj de referencia

Originar marca de tiempo (tiempo antes de solicitud de sincronización)

Fecha y hora de recepción: la hora en que el servidor / servidor de hora NTO recibió la solicitud

Indicación de fecha y hora de transmisión: la hora a la que el anfitrión envió la solicitud

La respuesta válida es el reloj del sistema sincronizado o no

Network Time Protocol (NTP) fue inventado por el Dr. David Mills de la Universidad de Delaware, se ha utilizado desde 1985 y todavía se encuentra en constante desarrollo. NTP es un protocolo diseñado para sincronizar los relojes en computadoras y redes a través de Internet o redes de área local (LAN). La mayoría de las redes están sincronizadas a través de NTP a una fuente de tiempo UTC (tiempo universal coordinado)

UTC se basa en el tiempo contado por los relojes atómicos y se usa globalmente como fuente de tiempo estandarizada.

NTP (versión 4) puede mantener el tiempo en Internet público dentro de los 10 milisegundos (1 / 100th de segundo) de hora UTC y puede funcionar aún mejor con LAN precisiones de 200 microsegundos (1 / 5000th de segundo) en condiciones ideales .

NTP funciona dentro del paquete TCP / IP y depende de UDP, la sincronización de tiempo con NTP es relativamente simple, sincroniza el tiempo con referencia a una fuente UTC confiable y luego distribuye esta vez a todas las máquinas y dispositivos en una red.

Microsoft y otros recomiendan que solo se utilice la temporización externa en lugar de la basada en Internet, ya que no pueden autenticarse y pueden dejar un sistema abierto al abuso, especialmente porque una fuente de sincronización de Internet está más allá del cortafuegos. Especialista NTP servidores están disponibles que pueden sincronizar el tiempo en las redes utilizando la transmisión de radio MSF, DCF o WWVB. Estas señales son transmitidas en onda larga por varios laboratorios nacionales de física.

En el Reino Unido, MSF las transmisiones nacionales de radio de frecuencia y tiempo utilizadas para sincronizar un servidor NTP son transmitidas por el Laboratorio Nacional de Física en Cumbria, que sirve como referencia nacional del Reino Unido, también hay sistemas similares en Colorado, EE. UU. (WWVB) y en Frankfurt, Alemania (DCF -77).

Un servidor NTP basado en radio por lo general consta de un servidor de tiempo de montaje en bastidor, y una antena, que consiste en una barra de ferrita dentro de una caja de plástico, que recibe el tiempo de radio y la emisión de la frecuencia. La antena debe montarse siempre en posición horizontal en un ángulo recto hacia la transmisión para la fuerza de señal óptima. Los datos se envían en forma de pulsos, 60 un segundo. Estas señales proporciona tiempo UTC con una precisión de microsegundos 100, sin embargo, la señal de radio tiene un alcance finito y es vulnerable a la interferencia.

Un servidor NTP con referencia de radio se instala fácilmente y puede proporcionar a una organización una referencia de tiempo precisa que permite la sincronización de redes enteras. El servidor NTP recibirá la señal horaria y luego la distribuirá entre los dispositivos de red.

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 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.