Configurar una red para usar un servidor NTP Parte dos: Distribuir el tiempo

NTP (Network Time Protocol) es el protocolo diseñado para la distribución de tiempo entre una red. NTP es jerárquico Organiza una red en estratos, que son la distancia desde una fuente de reloj y el dispositivo.

A servidor NTP dedicado que recibe el tiempo de una fuente UTC como GPS o las señales nacionales de frecuencia y tiempo se considera un dispositivo 1 de estrato. Cualquier dispositivo que esté conectado a un Servidor NTP se convierte en un dispositivo de estrato 2 y los dispositivos que se encuentran más abajo en la cadena se convierten en el estrato 2, 3, etc.

Existen estratos estratificados para evitar dependencias cíclicas en la jerarquía. Pero el nivel del estrato no es una indicación de calidad o confiabilidad.

NTP verifica la hora en todos los dispositivos de la red, luego ajusta el tiempo de acuerdo con la cantidad de deriva que descubre. Sin embargo, NTP va más allá de solo verificar la hora en un reloj de referencia, el programa NTP intercambia información de tiempo por paquetes (bloques de datos) pero se niega a creer el tiempo hasta que se hayan realizado varios intercambios, cada uno pasando un conjunto de pruebas conocido como especificaciones de protocolo. A menudo se necesitan aproximadamente cinco buenas muestras hasta que se acepta un servidor NTP como fuente de sincronización.

NTP usa marcas de tiempo para representar la hora actual del día. Como el tiempo es lineal, cada marca de tiempo es siempre mayor que la anterior. Las marcas de tiempo de NTP están en dos formatos pero retransmiten los segundos desde un punto establecido en el tiempo (conocido como la época principal, establecido en 00: 00 1 Enero 1900 para UTC) El algoritmo NTP luego usa esta marca de tiempo para determinar la cantidad de avance o retroceso el sistema o reloj de red.

NTP analiza los valores de la marca de tiempo incluyendo la frecuencia de errores y la estabilidad. UN Servidor NTP mantendrá un estimado de la calidad tanto de sus relojes de referencia como de sí mismo.

Configuración de una red para usar un servidor NTP Parte uno: Encontrar una fuente de tiempo

Mantener su red sincronizada con la hora correcta es crucial para las redes modernas. Debido al valor de las marcas de tiempo en la comunicación global y en redes múltiples, es imperativo que cada máquina ejecute una fuente de UTC (Tiempo Universal Coordinado).

UTC fue desarrollado para permitir que toda la comunidad global use el mismo tiempo, sin importar dónde se encuentren en el mundo, ya que UTC no usa zonas horarias, por lo que permite una comunicación precisa independientemente de la ubicación.

Sin embargo, encontrar una fuente de UTC es a menudo donde algunos administradores de red se caen cuando intentan sincronizar una red. Hay muchas áreas desde las cuales se puede recibir una fuente de UTC, pero muy pocas que proporcionarán una referencia precisa y segura de la hora.

Internet está lleno de supuestas fuentes de UTC, sin embargo, muchas de ellas no ofrecen cerca de su aclamada precisión. Además, recurrir a Internet puede generar vulnerabilidades de seguridad.

Las fuentes de tiempo de Internet son externas al cortafuegos y, por lo tanto, se debe dejar abierto un agujero que los usuarios malintencionados puedan aprovechar. Además, NTP, el protocolo utilizado para distribuir y recibir fuentes de tiempo, no puede instigar su medida de seguridad de autenticación a través de Internet, por lo que no es posible garantizar que el tiempo provenga de donde se supone que debe hacerlo.

Las fuentes externas de tiempo UTC son mucho más seguras. Hay dos métodos usados ​​por la mayoría de los administradores. Señales de radio de onda larga transmitidas por laboratorios nacionales de física y la señal GPS que está disponible en todo el mundo.

Las fuentes externas de UTC aseguran su Red NTP recibe no solo una fuente precisa de UTC sino también una segura.

Razones para el tiempo del reloj atómico

Los relojes atómicos han, sin que lo sepa la mayoría de la gente, revolucionó nuestra tecnología. Muchas de las formas en que intercambiamos, nos comunicamos y viajamos dependen ahora exclusivamente de los tiempos de las fuentes de reloj atómico.

Una comunidad global a menudo significa que tenemos que comunicarnos con personas en otras áreas del mundo y en otras zonas horarias. Para este propósito se desarrolló una zona horaria universal, conocida como UTC (Tiempo Universal Coordinado), que se basa en el tiempo contado por los relojes atómicos.

Los relojes atómicos son increíblemente precisos, perdiendo solo un segundo en cada cien millones de años, lo cual es asombroso cuando lo comparas con relojes digitales que perderán tanto tiempo en una semana.

Pero, ¿por qué necesitamos tanta precisión en el cronometraje? Gran parte de la tecnología que empleamos en los tiempos modernos está diseñada para la comunicación global. Internet es un buen ejemplo. Tanto comercio se realiza a través de los continentes en campos como la bolsa de valores, la reserva de asientos y la subasta en línea que el tiempo exacto es crucial. Imagine que está pujando por un artículo en Internet y hace una oferta unos segundos antes del final, la última y más alta oferta, ¿sería justo perder el artículo porque el reloj de su ISP era un poco rápido y la computadora por lo tanto? pensé que la puja había terminado. O qué pasa con la reserva de asiento; si dos personas en diferentes lados del globo reservan un asiento al mismo tiempo, quién ocupa el asiento. Esta es la razón por la que UTC es vital para Internet.

Otras tecnologías como el posicionamiento global y el control del tráfico aéreo dependen de los relojes atómicos para proporcionar precisión (y en el caso del tráfico aéreo es primordial para la seguridad). Incluso los semáforos y las cámaras de velocidad deben calibrarse con relojes atómicos; de lo contrario, la multa por exceso de velocidad puede no ser válida, ya que podrían cuestionarse en los tribunales.

Para sistemas de computadora Servidores de tiempo NTP son el método preferido para recibir y distribuir una fuente de tiempo UTC.

Respuestas a las preguntas básicas del servidor de tiempo

¿Qué es un servidor de tiempo?

Un servidor de tiempo es un dispositivo que recibe y distribuye una única fuente de tiempo a través de una red de computadora con el propósito de sincronizar el tiempo. Estos dispositivos a menudo se conocen como Servidor NTP, Servidor de tiempo NTP, red servidor de tiempo o servidor de tiempo dedicado.

Y NTP?

NTP - Network Time Protocol es un conjunto de instrucciones de software diseñadas para transferir y sincronizar el tiempo a través de LAN (red de área local) o WANS (red de área más amplia). NTP es uno de los protocolos conocidos más antiguos actualmente en uso y es, con mucho, la aplicación de sincronización de tiempo más comúnmente utilizada.

¿Qué escala de tiempo debo usar?

Tiempo Universal Coordinado (UTC) es una escala de tiempo global basada en el tiempo contado por los relojes atómicos. UTC no tiene en cuenta las zonas horarias y, por lo tanto, es ideal para las aplicaciones de red, ya que, en principio, al sincronizar una red con UTC, en realidad lo está sincronizando con cualquier otra red que utilice UTC.

¿De dónde un servidor de tiempo recibe el tiempo?

Un servidor de tiempo puede utilizar el tiempo desde cualquier lugar, como un reloj de pulsera o un reloj de pared. Sin embargo, cualquier administrador de red sensible optaría por utilizar una fuente de tiempo UTC para garantizar que la red sea lo más precisa posible. UTC está disponible en varias fuentes listas. El más utilizado es tal vez internet. Hay muchos 'servidores de tiempo' en Internet que distribuyen la hora UTC. Desafortunadamente, muchos no son del todo precisos en el uso de una fuente de tiempo de Internet que podría estar dejando la red vulnerable ya que los usuarios malintencionados pueden aprovechar el puerto abierto en el firewall donde fluye la información de tiempo.

Es mucho mejor use un servidor de tiempo NTP dedicado que recibe la señal horaria UTC externa a la red y al firewall. Los mejores métodos para hacer esto son utilizar las señales de GPS transmitidas desde el espacio o las transmisiones nacionales de frecuencia y tiempo transmitidas por varios países en onda larga.

Usando redes NTP

Network Time Protocol es, con mucho, la aplicación más utilizada para sincronizar el tiempo de la computadora a través de redes de área local y redes de áreas más amplias (LAN y WAN). Los principios detrás de NTP son bastante simples. Comprueba el tiempo en un reloj del sistema y lo compara con una única fuente autorizada de tiempo, realizando correcciones a los dispositivos para garantizar que estén todos sincronizados con la fuente de tiempo.

La selección de la fuente de tiempo para usar es quizás la cosa más importante en configurar una red NTP. La mayoría de los administradores de red optan, con razón, por utilizar una fuente de tiempo UTC (Tiempo Universal Coordinado) Esta es una escala de tiempo global y significa que una red informática sincronizada con UTC no solo utiliza la misma escala de tiempo que cualquier otra red sincronizada UTC, sino que también no hay necesidad de preocuparse por las diferentes zonas horarias de todo el mundo.

NTP utiliza diferentes capas, conocidas como estratos, para determinar la cercanía y, por lo tanto, la precisión, a una fuente de tiempo. Como UTC se rige por relojes atómicos, cualquier reloj atómico que proporcione una señal de tiempo se denomina estrato 0 y cualquier dispositivo que reciba la hora directamente desde un reloj atómico es el estrato 1. Los dispositivos Stratum 2 son dispositivos que reciben el tiempo del estrato 1 y así sucesivamente. NTP admite niveles de estrato 16 diferentes a pesar de la precisión y la disminución confiable con cada capa de estrato más lejos que se obtiene.

Los administradores de red de Man optan por utilizar una fuente de Internet de hora UTC. Además de los riesgos de seguridad de usar una fuente de tiempo de Internet y permitir el acceso a través de su firewall. Los servidores de tiempo de Internet también son dispositivos de 2 de nivel en que normalmente son servidores que reciben el tiempo del dispositivo 1 de estrato único.

Un servidor de tiempo NTP dedicado por otro lado, están los dispositivos 1 del estrato en sí mismos. Ellos reciben el tiempo directamente de los relojes atómicos, ya sea por GPS o transmisiones de radio de onda larga. Esto los hace mucho más seguros que los proveedores de internet ya que la fuente de tiempo es externa a la red (y firewall) pero también los hace más precisos.

Con un servidor de tiempo 1 de un estrato, se puede sincronizar una red dentro de unos pocos milisegundos de UTC sin riesgo de comprometer su seguridad.

Perfect Time Synchronization para Windows

La mayoría de los sistemas operativos de Windows tienen un servicio de sincronización de tiempo integrado, instalado por defecto que puede sincronizar la máquina o incluso una red. Sin embargo, por razones de seguridad, Microsoft recomienda ampliamente, entre otros, que se utilice una fuente de tiempo externa.

Servidores de tiempo NTP
de forma segura y precisa recibir la señal horaria UTC de la red GPS o Transmisiones de radio WWVB (o alternativas europeas). Los servidores de tiempo NTP pueden sincronizar una sola máquina de Windows o una red completa en fracciones de segundo de la correcta UTC tiempo (Tiempo Universal Coordinado).

Un servidor de tiempo NTP proporciona información de sincronización precisan 24 horas por día, 365 días por año en cualquier parte del mundo. Un servidor de tiempo NTP dedicado es el único método seguro, seguro y confiable de sincronizar una red de computadora con UTC (Tiempo Universal Coordinado). Externo al firewall, un NTP servidor de tiempo no deja un sistema informático vulnerable a ataques maliciosos a diferencia de las fuentes de sincronización de Internet a través del puerto TCP-IP.

Un servidor de tiempo NTP no solo es seguro, sino que recibe una señal de tiempo UTC directamente de los relojes atómicos a diferencia de las fuentes de sincronización de Internet, que en realidad son servidores de tiempo. Los servidores NTP y otras herramientas de sincronización de tiempo pueden sincronizar redes enteras, PC individuales, enrutadores y una gran cantidad de otros dispositivos. Usando GPS o la señal WWVB de América del Norte, un servidor de tiempo NTP dedicado se asegurará de que todos sus dispositivos funcionen dentro de una fracción de tiempo UTC.

Un servidor de tiempo NTP:

• Aumentar la seguridad de la red
• Prevenir la pérdida de datos
• Habilitar el registro y seguimiento de errores o violaciones de seguridad
• Reducir la confusión en archivos compartidos
• Prevenir errores en los sistemas de facturación y transacciones sensibles al tiempo
• Puede usarse para proporcionar evidencia incontestable en disputas legales y financieras

Soluciones de tiempo de red informática

Las redes de computadoras e Internet han cambiado drásticamente la forma en que vivimos nuestras vidas. Las computadoras ahora están en comunicación constante entre ellas, lo que posibilita transacciones tales como compras en línea, reserva de asientos e incluso correo electrónico.

Sin embargo, todo esto solo es posible gracias a tiempo de red preciso y, en particular, el uso de Network Time Protocol (NTP) utilizado para garantizar que todas las máquinas de una red se estén ejecutando al mismo tiempo.

Sincronización de sincronización es crucial para las redes de computadoras. Las computadoras usan el tiempo en forma de marcas de tiempo como el único marcador para separar dos eventos, sin sincronización las computadoras tienen dificultades para establecer el orden de los eventos o incluso si un evento ha sucedido o no.

No sincronizar una red puede tener efectos no contados. Los correos electrónicos pueden llegar antes de que se envíen (de acuerdo con el reloj de la computadora), los datos pueden perderse o no almacenarse y, lo peor de todo, toda la red podría ser vulnerable a usuarios malintencionados e incluso estafadores.

Sincronización con NTP es relativamente sencillo ya que la mayoría de los sistemas operativos tienen una versión del protocolo de tiempo ya instalada; sin embargo, elegir una referencia de tiempo para sincronizar es más desafiante.

UTC (Tiempo Universal Coordinado) es una escala de tiempo global gobernada por relojes atómicos y es utilizada por casi todas las redes de computadoras de todo el mundo. Al sincronizar con UTC, una red informática esencialmente sincroniza el tiempo de red con cualquier otra red informática en el mundo que utiliza UTC.

Internet tiene muchas fuentes de UTC disponibles pero los problemas de seguridad con el firewall significan que el único método seguro para recibir UTC es externamente. Servidores de tiempo NTP dedicados puede hacer esto usando transmisiones por satélite de onda larga o por satélite.

Usar relojes atómicos para sincronizar una red

EXCURSIONES las redes de computadoras deben estar sincronizadas hasta cierto grado. Permitir que los relojes en las computadoras a través de una red estén diciéndolo en diferentes momentos es realmente un problema. Pueden ocurrir todo tipo de errores, como correos electrónicos que no llegan, pérdida de datos y errores que pasan desapercibidos a medida que las máquinas luchan para dar sentido a las paradojas que el tiempo no sincronizado puede causar.

El problema es que las computadoras usan el tiempo en forma de marcas de tiempo como el único punto de referencia entre diferentes eventos. Si no coinciden, las computadoras tienen dificultades para establecer no solo el orden de los eventos, sino también si los eventos tuvieron lugar.

Sincronización de una red informática
juntos es extremadamente simple, gracias en gran medida al protocolo NTP (Network Time Protocol) NTP está instalado en la mayoría de los sistemas operativos de computadoras, incluyendo Windows y la mayoría de las versiones de Linux.

NTP utiliza una única fuente de tiempo y garantiza que todos los dispositivos de la red estén sincronizados en ese momento. Para muchas redes, esta única fuente de tiempo puede ser cualquier cosa, desde el reloj de pulsera del gerente de TI hasta el reloj en una de las máquinas de escritorio.

Sin embargo, para las redes que tienen que comunicarse con otras redes, tienen que lidiar con transacciones sensibles al tiempo o donde se requieren altos niveles de seguridad, entonces sincronización a una fuente UTC es una necesidad.

Tiempo Universal Coordinado (UTC) es una escala de tiempo global utilizada por la industria en todo el mundo. Se rige por una constelación de relojes atómicos que lo hacen altamente preciso (los relojes atómicos modernos pueden mantener el tiempo durante 100 millones de años sin perder un segundo).

Para una sincronización segura a UTC, en realidad solo hay un método y es usar un dedicado servidor de tiempo NTP. Los servidores NTP en línea son utilizados por algunos administradores de red, pero corren un riesgo no solo con la precisión de la sincronización, sino también con la seguridad, ya que los usuarios maliciosos pueden imitar la señal horaria NTP y penetrar en el firewall.

Como dedicado NTP servidores son externos al firewall, confiando en cambio en la señal satelital del GPS o transmisiones de radio especializadas, son mucho más seguros.

Usar un servidor NTP en su red

El protocolo de tiempo de red servidor se utiliza en redes informáticas de todo el mundo. Mantiene sincronizados todos los sistemas y dispositivos de una red al mismo tiempo, normalmente una fuente de UTC (Tiempo Universal Coordinado).

Pero es un Servidor de tiempo NTP es un requisito necesario y tu red de computadoras puede sobrevivir sin una? La respuesta corta es tal vez sí, una red informática puede sobrevivir sin una Servidor NTP pero las consecuencias pueden ser dramáticas.

Las computadoras están destinadas a facilitar nuestras vidas, pero cualquier administrador de red le dirá que pueden causar una gran cantidad de dificultades cuando inevitablemente salen mal y sin una sincronización de tiempo adecuada, identificar un error y corregirlo puede ser casi imposible.

Las computadoras usan el tiempo en la forma de una marca de tiempo como la única referencia que tienen para distinguir entre dos eventos. Si bien las computadoras y las redes seguirán funcionando sin una sincronización adecuada, son extremadamente vulnerables. No solo es extremadamente difícil localizar y corregir errores si las máquinas no están sincronizadas, la red será vulnerable a usuarios malintencionados y software viral que puede aprovecharla.

Además, al no poder sincronizar a UTC puede causar problemas si la red se comunica con otras redes que están sincronizadas. Cualquier transacción delicada podría fallar y el sistema podría estar expuesto a posibles fraudes u otras implicaciones legales, ya que probar que el momento de una transacción podría ser casi imposible.

Los servidores NTP son fáciles de instalar y recibir la señal horaria UTC de las transmisiones de onda larga o de la red satelital GPS que luego distribuyen entre las máquinas de la red. Como un dedicado servidor de tiempo NTP opera externamente al firewall de red, sin comprometer la seguridad.

Diferencias en el tiempo

Todos conocemos las diferencias en las zonas horarias. Cualquiera que haya viajado por el Atlántico o el Pacífico sentirá los efectos del jet lag causado por tener que ajustar nuestros propios relojes corporales internos. En algunos países, como los EE. UU., Existen varias zonas horarias diferentes en un país, lo que significa que hay varias horas de diferencia en el tiempo desde la costa este hasta el oeste.

Este diferencia en husos horarios puede causar confusión, aunque para los residentes de países que se extienden a más de una zona horaria, pronto se adaptan a la situación. Sin embargo, hay más escalas de tiempo y diferencias en el tiempo que solo las zonas horarias.

Se han desarrollado diferentes estándares de tiempo durante décadas para hacer frente a las diferencias de zona horaria y para permitir un estándar de tiempo único que todo el mundo pueda sincronizar también. Desafortunadamente, desde la primera vez que se desarrollaron estándares como British Railway Time y Greenwich Mean Time, se han tenido que desarrollar otros estándares para hacer frente a diferentes aplicaciones.

Uno de los problemas de desarrollar un estándar de tiempo es elegir en qué basarlo. Tradicionalmente, todos los sistemas de tiempo se han desarrollado en la rotación de la Tierra (horas 24). Sin embargo, después del desarrollo de relojes atómicos, pronto se descubrió que no hay dos días exactamente del mismo largo y con bastante frecuencia no alcanzan las horas esperadas de 24.

Luego se desarrollaron nuevos estándares de tiempo basados ​​en relojes atómicos, ya que demostraron ser mucho más confiables y precisos que utilizar la rotación de la Tierra como punto de partida. Aquí hay una lista de algunos de los estándares de tiempo más comunes en uso. Se dividen en dos tipos, los que se basan en la rotación de la Tierra y los que se basan en relojes atómicos:

Estándares de tiempo basados ​​en la rotación de la Tierra
El tiempo solar verdadero se basa en el día solar: es el período comprendido entre un mediodía solar y el siguiente.

El tiempo sideral se basa en las estrellas. Un día sidéreo es el tiempo que le toma a la Tierra hacer una revolución con respecto a las estrellas (no al sol).

Hora del meridiano de Greenwich (GMT) en función de cuando el sol está más alto (mediodía) por encima del meridiano principal (a menudo llamado meridiano de Greenwich). GMT solía ser un estándar de tiempo internacional antes del advenimiento de relojes atómicos precisos.

Estándares de tiempo basados ​​en relojes atómicos

El Tiempo Atómico Internacional (TAI) es el estándar de tiempo internacional a partir del cual se calculan los estándares de tiempo a continuación, incluido el UTC. TAI se basa en una constelación de relojes atómicos de todo el mundo.

Tiempo de GPS También basado en TAI, el tiempo de GPS es el tiempo contado por los relojes atómicos a bordo de los satélites GPS. Originalmente el mismo que UTC, el tiempo del GPS está actualmente 17 segundos (precisamente) atrás ya que los segundos intercalares 17 se han agregado a UTC desde que se lanzaron los satélites.
El tiempo universal coordinado (UTC) se basa tanto en la hora atómica como en GMT. Se agregan segundos de salto adicionales a UTC para contrarrestar la imprecisión de la rotación de la Tierra, pero el tiempo se deriva de TAI, lo que lo hace tan preciso.

UTC es el verdadero calendario comercial. Los sistemas informáticos de todo el mundo se sincronizan con UTC usando servidores de tiempo NTP. Estos dispositivos dedicados reciben el tiempo de un reloj atómico (ya sea por GPS o transmisiones de radio especializadas de organizaciones como NIST or NPL).