El reloj atómico y el servidor de tiempo NTP
publicado por Richard N Williams on 1st octubre, 2008
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.
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+
