La Página Web de Señal de tiempo de MSF es una transmisión de radio dedicada que proporciona una fuente precisa y confiable de tiempo civil en el Reino Unido, basada en la escala de tiempo global UTC (Tiempo Universal Coordinado), la señal de MSF es transmitida y mantenida por el Reino Unido. Laboratorio Físico Nacional (NPL).

La señal de tiempo de MSF puede ser utilizada por cualquier persona que requiera información de temporización precisa, su uso principal; sin embargo, es una fuente de tiempo UTC para que los administradores sincronicen una red informática con una reloj de radio. Los relojes de radio son en realidad otro término para un servidor de tiempo de red que utiliza una transmisión de radio como fuente de temporización.

La mayoría de radio basada servidores de tiempo de red utilizar NTP (Protocolo de tiempo de red) para distribuir la información de temporización a través de la red.

La señal de MSF es transmitida desde la estación de Radio Anthorn en Cumbria por comunicaciones de VT bajo contrato a la NPL. Está disponible 24 horas por día en todo el Reino Unido y más allá, aunque la señal es vulnerable a la interferencia y la topografía local. Los usuarios del servicio MSF reciben predominantemente una señal de "onda de tierra". Sin embargo, también hay una "onda del cielo" residual que se refleja en la ionosfera y es mucho más fuerte por la noche; esto puede dar como resultado una señal total recibida que es más fuerte o más débil.

La señal de MSF se transmite a una frecuencia de 60 kHz (dentro de las partes 2 en 1012) y está controlada por un reloj atómico Cesium basado en la estación de radio.

La antena en Anthorn está en 54 ° 55 'N latitud, y 3 ° 15' W longitud. La intensidad de campo de la señal excede 100 μV / m (micro voltios por metro) a una distancia de 1000 km de Anthorn, cubriendo todo el Reino Unido, e incluso se puede recibir en todo el norte y el oeste de Europa.

El código de fecha y hora de MSF incluye la siguiente información: año, mes, día del mes, día de la semana, hora, minuto, horario de verano británico (vigente o inminente), DUT1. (un parámetro que da UT1-UTC)

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.

GPS servidores de hora son servidores de tiempo de red que reciben una señal de temporización de la red GPS y la distribuyen entre todos los dispositivos en una red asegurando que toda la red esté sincronizada.

El GPS es una fuente de tiempo ideal ya que una señal de GPS está disponible en cualquier parte del mundo. GPS significa Sistema de Posicionamiento Global, la red de GPS es propiedad del ejército de los EE. UU. Y controlada y dirigida por la fuerza aérea de los EE. UU. (Ala espacial). Sin embargo, desde el último 1980 se ha abierto a la población civil del mundo como herramienta para ayudar a la navegación.

La red GPS es en realidad una constelación de satélites 32 que orbitan la Tierra, en realidad no proporcionan información de posicionamiento (los receptores GPS lo hacen) pero transmiten desde sus relojes atómicos de a bordo una señal de temporización.

Esta señal de temporización es lo que se usa para calcular una posición global triangulando las señales de temporización 3-4. Un receptor puede calcular qué tan lejos y, por lo tanto, la posición que ocupa desde un satélite. En esencia, entonces, un satélite de posicionamiento global es solo un reloj en órbita y es esta información la que se transmite y que puede ser captada por un servidor horario GPS y distribuida en una red.

Si bien estrictamente hablando, el tiempo del GPS no es el mismo que el UTC de escala de tiempo global (tiempo universal coordinado), un GPS servidor de tiempo convertirá automáticamente el formato de hora en UTC.

Un servidor de hora GPS puede proporcionar una precisión desenfrenada con redes capaces de mantener la precisión dentro de unos pocos milisegundos de 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.

Hora del servidors se utilizan en toda la industria del Reino Unido. Muchos de los cuales reciben la señal de MSF del National Physical Laboratory en Cumbria. Aquí hay algunas preguntas frecuentes sobre la hora británica y la señal de MSF:

¿Quién decide cuándo los relojes deberían avanzar o retroceder durante el verano?

Si vive en Europa, la hora en que comienza y termina el horario de verano se da en la Directiva pertinente de la UE y en el Instrumento reglamentario del Reino Unido como 1, hora del meridiano de Greenwich (GMT).

¿La "medianoche" pertenece al día anterior o al día siguiente?

El uso de la palabra medianoche depende en gran medida de su contexto, pero 00.00 (a menudo llamado 12 am) es el comienzo del día siguiente. No existen estándares establecidos para el significado de 12 am y 12 pm y, a menudo, una hora 24 es menos confusa.

¿Hay una forma aprobada de representar fechas y horarios?

La notación estándar para la fecha es la secuencia YYYY-MM-DD o AA-MM-DD, aunque en los EE. UU. Es la convención tener días y meses al revés.

¿Cuándo comenzó realmente el nuevo milenio?

Un milenio es cualquier período de mil años. Entonces podrías decir que el próximo milenio comienza ahora. El tercer milenio de la era cristiana comenzó a principios del año 2001 AD

Cómo lo sabes relojes atómicos mantener mejor tiempo?

Si miras varios relojes atómicos, todos configurados al mismo tiempo, verás que siguen estando de acuerdo dentro de las diez millonésimas de segundo después de una semana.

¿Cuál es la precisión del "reloj de hablar"?

Incluso teniendo en cuenta la demora en la red telefónica, es probable que los inicios de los segundos sean marcadores precisos de segundos dentro de una décima de segundo aproximadamente.

¿Por qué mi reloj controlado por radio se movió a la hora de verano en 2 am, una hora tarde?

Los relojes con control de la batería controlados por radio normalmente comprueban la hora solo cada una o dos horas, o incluso menos, Esto es para conservar la batería.

¿Por qué mi reloj controlado por radio recibe la señal de MSF peor por la noche?

Usuarios de la Servicio de MSF recibir predominantemente una señal de 'onda de tierra'. Sin embargo, también hay una "onda del cielo" residual que se refleja en la ionosfera y es mucho más fuerte por la noche, esto puede dar como resultado una señal total recibida que es más fuerte o más débil.

¿Hay una diferencia permanente de una hora entre el tiempo de MSF y el tiempo de DCF-77?

Desde 1995 October 22 ha habido una diferencia permanente de una hora entre la hora británica (transmitida por MSF) y Central European Time, transmitida por DCF-77 en Alemania.

¿Qué significa MSF?

MSF es el distintivo de llamada de tres letras utilizado para designar la señal de frecuencia y hora estándar 60 kHz del Reino Unido.

Gracias al National Physical Laboratory por su ayuda con este blog.

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.

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.