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Usando el sistema del GPS para la sincronización del servidor del NTP

El sistema de navegación mundial (GPS) es un sistema basado en los satélites de navegación gestionado por los militares de los E.E.U.U. Tiene un elemento civil suscripción-libre del tiempo y de la navegación. El sistema se piensa sobre todo como sistema de navegación mundial altamente exacto. Sin embargo, cada satélite que se mueve en órbita alrededor también tiene una unidad de reloj atómico altamente exacta integrada sincronizada por el observatorio naval de los E.E.U.U. (USNO). Es por lo tanto ideal para proporcionar una referencia del tiempo de la alta exactitud para los usos de la sincronización de red, tales como sistemas del servidor del NTP.

Este artículo describe cómo los servidores de tiempo obtienen la información exacta de la sincronización para proporcionar una referencia altamente exacta de la sincronización para la sincronización de tiempo de la red de ordenadores. Discute cómo los servidores del NTP pueden utilizar el tiempo atómico exacto generado por el GPS para proporcionar una referencia exacta de la sincronización para los sistemas informáticos.

El sistema del GPS es una constelación de 24 satélites que se mueven en órbita alrededor, cada uno con los sistemas que miden el tiempo altamente exactos del reloj atómico. El sistema proporciona la cobertura global, él se puede recibir dondequiera en el mundo. El tiempo y los datos exactos de la frecuencia es difusión continuamente de cada satélite. El tiempo y la información de la frecuencia se pueden recibir fácilmente con una antena y un dispositivo baratos modernos del receptor.

El tiempo es difusión de cada satélite pues el tiempo coordinado universal (UTC), que es virtualmente idéntico al Horario de Greenwich de Greenwich (GMT). El tiempo del UTC es el mismo mundial; no varía con tiempo de ahorro de la zona horaria o de luz del día. El UTC es un estándar de tiempo atómico de la alta precisión mantenido por los relojes atómicos situados en laboratorios nacionales de los estándares. El UTC tiene segundos uniformes, según lo definido por el instituto atómico internacional del tiempo (TAI).

Cada hora de difusiones e información basadas en los satélites de la colocación como transmisión muy de baja potencia de la radiofrecuencia. El militar de los E.E.U.U. señala dos frecuencias, una para L1 cifrado uso civil, y una para los militares L2 cifrado uso. La frecuencia L1 es difusión en 1575 megaciclos (1.575 gigahertz). Estas transmisiones de radio débiles pueden pasar fácilmente a través de los materiales menos densos, tales como plásticos y vidrio, pero son bloqueadas por materiales más densos, tales como metal y ladrillo. Sin embargo, receptores más sensibles más nuevos se están desarrollando para la operación de interior.

Una antena del GPS necesita tener una opinión de la “visión” de satélites. Por lo tanto, una antena azotea-montada es ideal, con una opinión completa de 360 grados del cielo. Absolutamente a menudo sin embargo, una antena situada en el lado de un edificio es adecuada, con tal que el horizonte no sea obscurecido también por los árboles o los edificios. La antena es esencialmente un amplificador de la señal; alza las señales recibidas para la transmisión a lo largo de un cable a un receptor. el cable coaxil del Cincuenta-ohmio se utiliza generalmente para transferir la información de la señal entre la antena y el receptor.

El receptor descifra las señales recibidas por la antena en un formato usable, fácilmente legible. El protocolo más común usado por los receptores es NMEA, que consiste en un número de oraciones transmitidas. Cada oración de NMEA proporciona un paquete de tiempo que consiste en de la información, fecha e información de la colocación. El protocolo también proporciona la información adicional tal como satélites visibles y orientación basada en los satélites en el cielo.

Los servidores del NTP utilizan un receptor específico adaptado para los usos de la sincronización. Los receptores de la sincronización tienen funciones adicionales y trazado de circuito para asegurar un rato altamente exacto de la referencia. También realizan automatizado sitio-examinan para comparar los relojes basados en los satélites para el synchronicity. Los servidores de tiempo también utilizan un pulso exacto por el segundo (PPS) hecho salir generado por el receptor. Una salida del PPS proporciona un disparador altamente exacto de la referencia para los propósitos de la sincronización.

El sistema del GPS proporciona una solución ideal para los usos de la sincronización de la red de ordenadores. Usando el sistema del “libre-a-aire”, los servidores de tiempo del NTP pueden sincronizar dentro de algunos microsegundos del UTC.

Sobre el autor

Dave Evans ha escrito un número de artículos en el servidor de tiempo y la sincronización de red. Chasque aquí, si usted quisiera más información sobre sistemas del servidor del NTP.