Todas las PC y dispositivos de red usan relojes para mantener un tiempo interno del sistema. Estos relojes, llamados chips Real Time Clock (RTC), brindan información de hora y fecha. Están respaldados por baterías para que, incluso durante los cortes de energía, puedan mantener el tiempo. Sin embargo, las computadoras personales no están diseñadas para ser relojes perfectos: su diseño se ha optimizado para la producción en masa y de bajo costo en lugar de mantener un tiempo preciso.

Estos relojes internos son propensos a la deriva y aunque para muchas aplicaciones esto puede ser bastante adecuado para algunas aplicaciones, pero las máquinas en una red que varían a diferentes velocidades, no se sincronizan entre sí y pueden surgir problemas, particularmente con el tiempo actas.

Los servidores NTP (Network Time Protocol) usan una referencia de tiempo única para sincronizar todas las máquinas de la red con una referencia de tiempo. Esta referencia de tiempo puede ser relativa (un reloj interno de la computadora o la hora en un reloj de pulsera) o absoluta, como una fuente de reloj UTC (Tiempo coordinado universal) como un reloj atómico que es tan preciso como es humanamente posible.

Para algunas aplicaciones una fuente de tiempo relativo es suficiente, sin embargo en muchos entornos, tales como las compañías aéreas y la bolsa de valores es esencial para el tiempo que sea absoluta. Imagine que compra un billete de avión y me dijeron en el aeropuerto que el boleto fue vendido dos veces porque se adquirió posteriormente en un equipo que tenía un reloj más lento!

Los relojes atómicos son los dispositivos de cronometraje más absolutos. Trabajan en el principio de que el átomo, cesio-133, tiene un número exacto de ciclos de radiación cada segundo (9,192,631,770). Esto ha demostrado ser tan precisa el Sistema Internacional de Unidades (SI) ha definido el segundo como la duración de los ciclos 9,192,631,770 de la radiación del átomo de cesio-133 y el desarrollo de UTC (Tiempo Universal Coordinado) significa ahora ordenadores de todo el workld puede sincronizarse al mismo tiempo.

Sin embargo, los relojes atómicos son extremadamente caros y generalmente solo se encuentran en laboratorios de física a gran escala. Sin embargo, los servidores NTP pueden sincronizar redes con un reloj atómico utilizando la red del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) o las transmisiones de radio especializadas (MTF en el Reino Unido). Debe tenerse en cuenta que Microsoft y otros recomiendan encarecidamente que se utilice la temporización basada en el exterior en lugar de la basada en Internet, ya que no se pueden autenticar. Se encuentran disponibles servidores NTP especializados que pueden sincronizar el tiempo en las redes utilizando la señal de servidor de tiempo GPS de MSF (o equivalente).

El GPS es una fuente ideal de tiempo y frecuencia porque puede proporcionar tiempo altamente preciso en cualquier lugar del mundo utilizando componentes relativamente baratos. Cada satélite de GPS transmite en dos frecuencias L2 para uso militar y L1 para uso de civiles transmitidos a 1575 MHz. Las antenas y receptores GPS de bajo costo ahora están ampliamente disponibles.

La señal de radio transmitida por el satélite puede pasar a través de las ventanas, pero puede ser bloqueada por los edificios por lo que el lugar ideal para una antena de GPS está en un tejado con una buena vista del cielo. Los más satélites que pueden recibir de la mejor será la señal. Sin embargo, las antenas montadas en el techo pueden ser propensos a las huelgas de iluminación u otros transitorios de tensión por lo que un supresor Es muy recomendable que se instala en línea en el cable del GPS.

El cable entre la antena y el receptor GPS también es fundamental. La distancia máxima que un cable puede funcionar normalmente sólo metros 20 30-pero un cable coaxial de alta calidad combinado con un amplificador GPS colocados en línea para aumentar la ganancia de la antena puede permitir más de 100 tendidos de cable metros.

También hay varias transmisiones nacionales de radio de frecuencia y tiempo que se pueden usar para sincronizar un servidor NTP. En Gran Bretaña, la señal (llamada MSF) es transmitida por el Laboratorio Nacional de Física en Cumbria, que sirve como referencia de tiempo 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. Siempre debe montarse horizontalmente en 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.

Tanto un servidor NTP GPS como un servidor horario MSF pueden proporcionar una forma asequible y eficiente de sincronizar con precisión redes informáticas utilizando NTP.

Este post fue escrito por Richard N Williams

Cecilia Chavez es una técnica autora y especialista en el servidor y Tiempo industria sincronización NTP. Richard N Williams en Google+