21Aug

Hoe kunnen NTP-servers zo nauwkeurig beheren?

Velen van ons hebben af ​​en toe een probleem gehad met onze computers en andere apparaten met behoud van nauwkeurige tijdsinstellingen, maar een snelle synchronisatie met een NTP-server maakt alles weer goed. Maar als onze eigen apparaten de nauwkeurigheid kunnen verliezen, hoe slagen NTP-servers dan zo nauwkeurig te blijven?

De vraag van vandaag &Antwoord sessie komt naar ons met dank aan SuperUser-een onderverdeling van Stack Exchange, een community-gestuurde groepering van Q & A-websites.

Foto met dank aan LEOL30( Flickr).

De vraag

SuperUser-lezer Frank Thornton wil weten hoe NTP-servers zo nauwkeurig kunnen blijven:

Ik heb gemerkt dat op mijn servers en andere machines de klokken altijd afdrijven, zodat ze moeten worden gesynchroniseerd om accuraat te blijven. Hoe houden de klokken van de NTP-server voorkomen driften en altijd zo nauwkeurig?

Hoe kunnen de NTP-servers zo nauwkeurig blijven?

Het antwoord

SuperUser-bijdrager Michael Kjorling heeft het antwoord voor ons:

NTP-servers vertrouwen op zeer nauwkeurige klokken voor nauwkeurige tijdregistratie. Een algemene tijdsbron voor centrale NTP-servers zijn atoomklokken of GPS-ontvangers( onthoud dat GPS-satellieten atomaire klokken aan boord hebben).Deze klokken worden als nauwkeurig gedefinieerd omdat ze een zeer exacte tijdsreferentie verschaffen.

Er is niets magisch aan GPS of atoomklokken waardoor ze je precies vertellen hoe laat het is. Vanwege de manier waarop atoomklokken werken, zijn ze gewoon heel goed in, nadat eenmaal is verteld hoe laat het is, nauwkeurige tijd houdt( aangezien de tweede wordt gedefinieerd in termen van atomaire effecten).In feite is het vermeldenswaard dat de GPS-tijd verschilt van de UTC die we eerder gewend zijn te zien. Deze atoomklokken worden op hun beurt gesynchroniseerd met International Atomic Time of TAI om niet alleen nauwkeurig het verloop van de tijd te vertellen, maar ook de -tijd.

Als u eenmaal precies op een systeem bent aangesloten op een netwerk zoals internet, dan is het een kwestie van protocol-engineering die de overdracht van precieze tijden tussen hosts over een onbetrouwbaar netwerk mogelijk maakt. In dit opzicht verschilt een Stratum 2( of verder van de werkelijke tijdbron) NTP-server niet van uw desktopsysteem dat synchroniseert met een set NTP-servers.

Tegen de tijd dat u een paar nauwkeurige tijden hebt( zoals verkregen van NTP-servers of elders) en weet hoe snel uw lokale klok is( die gemakkelijk te bepalen is), kunt u de driftsnelheid van uw lokale klok berekenen ten opzichte van de "geloofde"nauwkeurige "tijdsverloop. Eenmaal ingesloten, kan deze waarde vervolgens worden gebruikt om de lokale klok continu aan te passen zodat deze waarden zeer dicht bij de nauwkeurige tijdsverloop rapporteert, zelfs als de lokale realtimeklok zelf hoogst onnauwkeurig is. Zolang uw lokale klok niet erg onregelmatig is, zou dit het mogelijk moeten maken om enige tijd nauwkeurige tijd aan te houden, zelfs als uw upstream tijdbron om welke reden dan ook onbeschikbaar is.

Sommige NTP-clientimplementaties( waarschijnlijk de meeste ntpd daemon- of systeemdienstimplementaties) doen dit, en anderen( zoals ntpd's metgezel-ntddate die eenvoudig de klok eenmaal instelt) doen dat niet. Dit wordt gewoonlijk een -driftbestand genoemd omdat het voortdurend een maat voor de kloksnelheid opslaat, maar strikt genomen hoeft het niet als een specifiek bestand op schijf te worden opgeslagen.

Stratum 0 is in NTP per definitie een nauwkeurige tijdbron. Stratum 1 is een systeem dat een Stratum 0-tijdbron als de tijdbron gebruikt( en is dus iets minder nauwkeurig dan de Stratum 0-tijdbron).Stratum 2 is weer iets minder accuraat dan Stratum 1 omdat het de tijd synchroniseert met de Stratum 1-bron enzovoort. In de praktijk is dit verlies aan nauwkeurigheid zo klein dat het volledig verwaarloosbaar is in bijna alle extreme gevallen.

Heeft u iets toe te voegen aan de uitleg? Geluid uit in de reacties. Wilt u meer antwoorden van andere technisch onderlegde Stack Exchange-gebruikers lezen? Bekijk de volledige discussiethread hier.