Información básica del servidor de tiempo

Todas las PC y dispositivos de red usan relojes para mantener un tiempo interno del sistema. Estos relojes, llamados chips de reloj de tiempo real (RTC) proporcionan información de fecha y hora. Los chips están respaldados por baterías para que, incluso durante los cortes de energía, puedan mantener el tiempo.

Las redes informáticas dependen del control de la hora para casi todas sus aplicaciones, desde el envío de un correo electrónico hasta el guardado de datos, una marca de tiempo es necesaria para que la computadora realice un seguimiento. Todos los enrutadores y conmutadores necesitan ejecutarse a la misma velocidad, los dispositivos desincronizados pueden provocar la pérdida de datos e incluso conexiones completas.

Para algunas transacciones es necesario que las computadoras estén perfectamente sincronizadas, incluso unos pocos segundos de diferencia entre las máquinas pueden tener efectos graves, como encontrar un boleto de avión que usted había reservado que se vendió momentos después a otro cliente o puede sacar sus ahorros de un cajero automático y cuando su cuenta está vacía, puede ir rápidamente a otra máquina y retirarla de nuevo.

Sin embargo, las computadoras personales no están diseñadas para ser relojes perfectos, su diseño ha sido optimizado para la producción en masa y de bajo costo en lugar de mantener un tiempo preciso. Sin embargo, estos relojes internos son propensos a la deriva y aunque para muchas aplicaciones esto puede ser bastante adecuado, a menudo las máquinas necesitan trabajar juntas en una red y si las computadoras varían a diferentes velocidades las computadoras se desincronizarán entre sí y los problemas pueden surgir particularmente con transacciones sensibles al tiempo.

Hora del servidors son como otros servidores de computadora en el sentido de que generalmente se encuentran en una red. Un servidor de tiempo recopila información de tiempo, generalmente de una fuente de hardware externa y luego sincroniza la red para ese momento.

La mayoría de los servidores de tiempo usan NTP (Protocolo de tiempo de red), que es uno de los protocolos más antiguos de Internet que todavía se utiliza, inventado por el Dr. David Mills de la Universidad de Delaware, y que se ha utilizado desde 1985. NTP es un protocolo diseñado para sincronizar los relojes en computadoras y redes a través de Internet o redes de área local (LAN).

NTP utiliza una referencia de temporización externa y luego sincroniza todos los dispositivos en la red hasta ese momento.

Hay varias fuentes que NTP servidor de tiempo puede usar como referencia de tiempo Internet es una fuente obvia, sin embargo, las referencias de tiempo de internet de Internet como nist.gov y windows.time no pueden ser autenticadas, dejando el servidor de tiempo y por lo tanto la red vulnerable a amenazas de seguridad.

A menudo, los servidores horarios se sincronizan con una fuente UTC (tiempo universal coordinado) que es la escala de tiempo estándar global y permite que las computadoras de todo el mundo se sincronicen exactamente al mismo tiempo. Esto tiene una importancia obvia en las industrias donde el momento exacto es crucial, como la bolsa de valores o la industria aérea.

UTC Una escala de tiempo global

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.

Network Time Protocol (NTP), comprensión de la sincronización.

Network Time Protocol parece haber existido para siempre. De hecho, es uno de los protocolos más antiguos de Internet desarrollado en el 1980 por el profesor David Mills y su equipo de la Universidad de Delaware.

En un mundo relajado, quizás no importe si las redes de computadoras no están sincronizadas. Las únicas consecuencias de los errores de sincronización podrían ser que llegue un correo electrónico antes de su envío, pero en sectores como la reserva de asientos de líneas aéreas, la bolsa de valores o las comunicaciones por satélite, fracciones de segundo pueden causar errores graves, como vender asientos más de una vez, la pérdida de millones de dólares o incluso fraude.

Las computadoras son máquinas lógicas y, como el tiempo es lineal para una computadora, cualquier evento que ocurra en una máquina debe ocurrir antes de que las noticias de ese evento lleguen a otra. Cuando las redes no están sincronizadas, las computadoras luchan para lidiar con eventos que obviamente han ocurrido (como el envío de un correo electrónico) pero de acuerdo con el reloj y la marca de tiempo aún no lo han hecho, solo piense en el error del milenio donde se temía que los relojes ¡regrese a 1900!

Por esta misma razón, se desarrolló NTP. NTP usa un algoritmo (el algoritmo de Marzullo) para sincronizar el tiempo con la versión actual de NTP. Puede mantener el tiempo en Internet público dentro de los milisegundos de 10 y puede funcionar aún mejor en redes LAN. Los servidores de tiempo NTP funcionan dentro del paquete TCP / IP y dependen de UDP (Protocolo de datagramas de usuario).

NTP servidores normalmente son dispositivos NTP dedicados que utilizan una única referencia de tiempo para sincronizar una red. Esta referencia de tiempo suele ser una fuente UTC (hora universal coordinada). UTC es una escala de tiempo global distribuida por relojes atómicos a través de Internet, transmisiones de radio de onda larga especializadas oa través de la red GPS (Sistema de Posicionamiento Global).

El algoritmo NTP usa esta referencia de tiempo para determinar la cantidad de avanzar o retroceder el sistema o el reloj de la red. NTP analiza los valores de la marca de tiempo incluyendo la frecuencia de errores y su estabilidad. Un servidor NTP mantendrá una estimación de la calidad tanto de los relojes de referencia como de sí mismo.

NTP es jerárquico La distancia desde la referencia de tiempo se divide en estratos. Stratum 0 es la referencia del reloj atómico; Stratum 1 es el servidor NTP, mientras que Stratum 2 es un servidor que recibe información de sincronización del servidor NTP. El NTP puede soportar estratos casi ilimitados, aunque cuanto menos lejos esté de la referencia de temporización, menos precisa será.

Como cada nivel de estrato puede recibir y enviar señales de temporización, la ventaja de este sistema jerárquico es que miles de máquinas se pueden sincronizar con solo la necesidad de un servidor NTP.

NTP contiene una medida de seguridad llamada autenticación. La autenticación verifica que cada marca de tiempo provenga de la referencia de tiempo deseada al analizar un conjunto de claves de cifrado que se envían con la referencia de tiempo. NTP lo analiza y confirma si proviene de la fuente de tiempo al verificarlo contra un conjunto de claves de confianza en sus archivos de configuración.

Sin embargo, la autenticación no está disponible a partir de las fuentes de sincronización de Internet, razón por la cual Microsoft y Novell, entre otros, recomiendan encarecidamente que solo se utilicen referencias temporales como, por ejemplo, una dedicada. GPS NTP servidor o uno que recibe la transmisión nacional de onda larga de frecuencia y tiempo.

Recibir el tiempo con los servidores de tiempo y el transmisor de MSF

MSF es el nombre dado a la emisión de tiempo dedicada proporcionada por el National Physical Laboratory en el Reino Unido. Es una fuente precisa y confiable de tiempo civil en el Reino Unido, basada en la escala de tiempo UTC (tiempo universal coordinado).

MSF se utiliza en todo el Reino Unido y, de hecho, en otras partes de Europa para recibir una fuente de tiempo UTC que puede ser utilizada por los relojes de radio y sincronizar las redes de computadoras mediante el uso de un NTP servidor de tiempo.

Está disponible 24 horas al día en todo el Reino Unido, aunque en algunas áreas la señal puede ser más débil y es susceptible a interferencias y topografía local. La señal opera en una frecuencia de 60 kHz y lleva un código de fecha y hora que transmite la siguiente información en formato binario: año, mes, día del mes, día de la semana, hora, minuto, horario de verano británico (vigente o inminente) y DUT1 (la diferencia entre UTC y UT1 que se basa en la rotación de la Tierra)

La señal de MSF se transmite desde la estación de radio Anthorn en Cumbria, pero recientemente se trasladó allí después de residir en Rugby, Warwickshire desde que se inició en 1960. La frecuencia portadora de la señal es de 60 kHz, controlada por relojes atómicos de cesio en la estación de radio.

Los relojes atómicos de cesio son los relojes atómicos más confiablemente precisos en cualquier lugar, sin perder ni ganar un segundo en varios millones de años.

Para recibir la señal de MSF simple relojes de radio se puede usar para mostrar la hora UTC exacta o, alternativamente, los servidores de tiempo referenciados por MSF pueden recibir la transmisión de onda larga y distribuir la información de temporización alrededor de redes de computadoras usando NTP (Network Time Protocol).

La única alternativa real a la señal de MSF en el Reino Unido es utilizar los relojes de cesio a bordo de la red GPS (Sistema de Posicionamiento Global) que transmiten información precisa del tiempo que se puede utilizar como Fuente de hora UTC.

¡Seis razones por las que necesita un servidor de tiempo de red dedicado!

Seguridad
Tener un tiempo incorrecto o ejecutar una red que no está sincronizada puede dejar a un sistema informático vulnerable a amenazas de seguridad e incluso fraude. Las marcas de tiempo son el único punto de referencia para que una computadora rastree aplicaciones y eventos. Si estos son imprecisos, pueden ocurrir todo tipo de problemas, como los correos electrónicos que llegan antes de que se envíen. También posibilita transacciones tan sensibles al tiempo como el comercio electrónico, la reserva en línea y la negociación de acciones, y comparte el momento exacto con una red servidor de tiempo es esencial y los precios pueden caer o aumentar en millones en un segundo.

Proteccion:
La falta de sincronización de una red informática puede permitir que los hackers y los usuarios malintencionados tengan la oportunidad de acceder a su sistema, incluso los estafadores pueden aprovecharlo. Incluso aquellas máquinas que están sincronizadas pueden ser víctimas, especialmente cuando utilizan Internet como referencia de tiempo, lo que permite una puerta abierta para que los usuarios malintencionados inyecten un virus en su red. Usando Radio o Relojes atómicos de GPS brinde un tiempo preciso detrás de su firewall, lo que le mantendrá seguro.

Exactitud:
Servidores de hora NTP asegúrese de que todas las computadoras conectadas en red se sincronicen automáticamente a la hora y fecha exactas, ahora y en el futuro, actualizando automáticamente la red durante el horario de verano y los segundos intercalares.

Legalidad:
Si los datos de la computadora alguna vez se utilizarán en un tribunal de justicia, es esencial que la información provenga de una red que esté sincronizada. Si el sistema no es así, la evidencia puede ser inadmisible.

Usuarios felices:
Detener usuarios que se quejan de la hora incorrecta en sus estaciones de trabajo

Controlar:
Usted tiene el control de la configuración. Por ejemplo, puede cambiar automáticamente el tiempo de avance y retroceso de cada primavera y otoño para el horario de verano o configurar la hora del servidor para que se bloquee solo a la hora UTC o cualquier zona horaria que elija.

El reloj atómico y el servidor de tiempo NTP

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.

Operación e implementación del sistema de posicionamiento global (GPS)

El GPS (Sistema de Posicionamiento Global) la red ha existido por más de treinta años pero fue solo desde que 1983 cuando un avión comercial coreano fue derribado accidentalmente, si el ejército estadounidense, que posee y controla el sistema, accede a abrirlo para uso civil con la esperanza de evitar tales tragedias .

El sistema GPS es actualmente el único sistema satelital de navegación mundial (GNSS) del mundo, aunque Europa y China están desarrollando sus propios sistemas (Galileo y GLONASS). GPS, o para darle su nombre oficial Navstar GPS se basa en una constelación de 24 y 32 Medium Earth Orbit satellites.

Estos satélites transmiten mensajes a través de señales precisas de microondas. Estos mensajes contienen la hora en que se envió el mensaje, una órbita precisa para el satélite que envía el mensaje y la salud general del sistema y las órbitas aproximadas de todos los satélites GPS.

Para calcular una posición, se requiere un receptor GPS. Esto recibe la señal de 4 (o más) satélites. Debido a que los satélites transmiten su posición y la hora en que se envió el mensaje, el receptor GPS puede usar la señal de sincronización y la información de distancia para entrenar por el proceso de triangulación exactamente en el mismo lugar del mundo.

El GPS y otros sistemas GNSS solo pueden localizar con precisión la ubicación, ya que cada uno retransmite información de tiempo desde un reloj atómico integrado. Los relojes atómicos son tan precisos que pierden o ganan un segundo en millones de años. Es solo esta precisión la que posibilita el posicionamiento GPS porque, como la señal transmitida por los satélites viaja a la velocidad de la luz (hasta 180,000 millas por segundo), una imprecisión de un segundo podría ubicarse miles de kilómetros en el lugar equivocado.

Debido a este reloj atómico a bordo y al alto nivel de precisión de temporización, un satélite GPS puede usarse como fuente para UTC (Tiempo Universal Coordinado). UTC es una escala de tiempo global basada en el tiempo contado por los relojes atómicos y utilizado en todo el mundo para permitir que todas las redes de computadoras se sincronicen al mismo tiempo.

Uso de redes de computadoras Servidores de tiempo NTP (protocolo de tiempo de red) para sincronizar sus sistemas. Un NTP el servidor conectado a una antena de GPS puede recibir una señal horaria UTC del satélite y luego distribuirse entre la red.

La utilización de los GP para la información de temporización es uno de los métodos más precisos y seguros para recibir una fuente UTC con precisiones de unos pocos milisegundos de manera bastante posible.

Precisión en la hora normal Relojes atómicos y servidores de tiempo

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.

NTP Time Server Preguntas frecuentes

P. ¿Qué es NTP?
A. NTP - Network Time Protocol es un protocolo de Internet para la sincronización de tiempo, mientras que otros protocolos de sincronización de tiempo están disponibles. NTP es, con mucho, el más utilizado desde mediados de 1980 cuando Internet todavía estaba en su infancia.

Q. ¿Qué es UTC?
A. UTC: el tiempo universal coordinado es una escala de tiempo global basada en el tiempo contado por los relojes atómicos. Debido a que estos relojes son tan precisos cada año más o menos, se deben agregar 'segundos intercalares' ya que el UTC es incluso más preciso que la rotación de la Tierra, que se ralentiza y acelera gracias a la gravedad de la Luna.

Q. ¿Qué es un Network Time Server?
R. Un servidor de tiempo de red también conocido como servidor de tiempo NTP es un dispositivo de red que recibe una señal horaria UTC y luego la distribuye entre los otros dispositivos en una red. El protocolo de tiempo NTP asegura que todas las máquinas se mantengan sincronizadas a esa hora.

Q. ¿Dónde hace un red servidor de tiempo recibir una hora UTC de?
R. Hay varias fuentes donde se puede tomar una referencia de tiempo UTC. Internet es el más obvio con cientos de servidores de tiempo diferentes retransmitiendo sus señales horarias UTC. Sin embargo, estos son notoriamente imprecisos dependiendo de muchas variables, Internet tampoco es una fuente segura y no es adecuada para ninguna red informática donde los problemas de seguridad son una preocupación. Los otros métodos que proporcionan una fuente de tiempo UTC más precisa, segura y confiable son las transmisiones de la red GPS (sistema de posicionamiento global) o las transmisiones nacionales de frecuencia y tiempo transmitidas en onda larga.

P. ¿Puedo recibir una señal horaria de radio desde cualquier lugar?
A. Desafortunadamente no. Solo algunos países emiten señales horarias desde sus laboratorios nacionales de física y estas señales son finitas y vulnerables a la interferencia. En los Estados Unidos, la señal se transmite desde Colorado y se conoce como WWVB, en el Reino Unido se transmite desde Cumbria y se llama MSF. Sistemas similares existen en Alemania, Japón, Francia y Suiza.

Q. ¿Qué pasa con la señal de GPS?
R. Un sistema de navegación por satélite depende de las señales horarias de los relojes atómicos de a bordo en los satélites GPS. Esta es la señal de tiempo que se utiliza para triangular el posicionamiento y también puede ser recibida por un servidor de tiempo de red equipado con una antena de GPS. El GPS está disponible en todas partes del mundo, pero una antena necesita tener una vista clara del cielo.

P. ¿Si tengo una red grande, entonces necesitaré múltiples servidores de tiempo de red?
A. No necesariamente. NTP es jerárquico y está dividido en 'estrato' un reloj atómico es un dispositivo 0 de estrato, un servidor de tiempo que recibe la señal de reloj es un dispositivo 1 de estrato y un dispositivo de red que recibe una señal de un servidor de tiempo es un dispositivo 2 de estrato. NTP puede admitir el estrato 12 (de manera realista, aunque es posible más) y cada uno de los estratos se puede usar como un dispositivo para sincronizar. Por lo tanto, un dispositivo Stratum 2 puede sincronizar otras máquinas más abajo de los estratos, etc. Esto significa que no importa cuán grande sea una red, solo se necesitaría un servidor de tiempo de red.

Recibir una fuente de tiempo

A Servidor NTP se conecta a una red informática con el propósito de sincronizar todas las computadoras, enrutadores y otros dispositivos al mismo tiempo. Los servidores NTP usan el protocolo de tiempo de red para ajustar la deriva de diferentes máquinas para que coincida con el tiempo de referencia.

Los servidores NTP confían en usar un reloj de referencia; la mayoría de las redes que usan un servidor NTP usarán una fuente horaria UTC (Tiempo Universal Coordinado). UTC se basa en el tiempo contado por los relojes atómicos increíblemente precisos y caros.

Los relojes atómicos funcionan según el principio de que un solo átomo (en la mayoría de los casos, el cesio -133) resonará a una velocidad exacta a ciertos niveles de energía. La precisión de los relojes atómicos es tan eficiente que UTC se desarrolló para permitir que el Tiempo Atómico internacional (TAI) y Greenwich Meantime (GMT) se combinen, permitiendo la ralentización de la rotación de la Tierra añadiendo segundos intercalares y manteniendo el Sol en la Tierra meridiano al mediodía.

Si no se tiene en cuenta esta desaceleración en el giro de la Tierra, se produciría la deriva eventual del día y la noche (aunque en muchos milenios).
A Servidor NTP se puede configurar para recibir una señal horaria UTC a través de Internet, aunque estos pueden variar enormemente en precisión y dependen de distancias razonablemente cercanas desde el cliente y el servidor.

Confiar en las referencias de tiempo basadas en Internet también puede dejar una red abierta a usuarios malintencionados, ya que no pueden utilizar la autenticación NTP, que es una medida de seguridad utilizada para garantizar que una referencia de tiempo sea lo que dice que es.

Muchos servidores NTP dedicados están diseñados para recibir una referencia de temporización más precisa y autenticada. Un método utiliza transmisiones de radio que son transmitidas por varios laboratorios nacionales de física como NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) en los Estados Unidos (señal WWVB) y NPL (National Physical Laboratory) en el Reino Unido (señal de MSF). Estas señales se transmiten en onda larga y se pueden recoger dentro del área de transmisión, aunque las señales pueden ser bloqueadas por características geográficas locales.

Otro método para recibir una referencia de tiempo UTC es usar los relojes atómicos a bordo en la red GPS (Sistema de Posicionamiento Global). Mientras que el GPS se conoce más comúnmente como un sistema de posicionamiento, el satélite realmente transmite información de temporización que es utilizada por los receptores GPS para calcular el tiempo que ha recorrido y, por lo tanto, la distancia.
Si bien las señales GPS no se transmiten en formato UTC, son altamente precisas y NTP no tiene problemas para convertirlas.

La Página Web de Servidor NTP comprueba la marca de tiempo de la fuente UTC y utiliza la información para calcular si los relojes de la red se desplazan y agrega o resta un segundo para coincidir con el reloj de referencia. El servidor NTP hará esto a intervalos establecidos, normalmente cada quince minutos para garantizar una precisión perfecta.

NTP tiene una precisión dentro de 1 / 100th de un segundo (10 milisegundos) a través de Internet público y puede funcionar aún mejor con LANs y WANS con precisiones de 1 / 5000th de un segundo (200 microsegundos) no desconocidas.

Para garantizar una mayor precisión, el servicio NTP (o daemon en Linux) se ejecuta en segundo plano y no cree en el momento en que se lo informa hasta después de varios intercambios y cada uno ha aprobado una especificación de protocolo (una prueba). Por lo general, toma alrededor de cinco buenas muestras) hasta que se acepta un servidor NTP como fuente de sincronización.