NTP Server – Zeitsynchronisation

NTP-ServerEin NTP (Network Time Protocol) Server ist ein Server der über das Network Time Protocol (NTP) die Uhrzeit an alle Clients im Netzwerk verteilt. Die Übertragung der NTP Daten erfolgt über UDP Port 123.
Der NTP Server kann sowohl ein dedizierter Server sein, wie Sie z.B. die Fa. Meinberg anbietet, oder aber ein anderer Server im Netzwerk (Mailserver, Fileserver…) der diese Aufgabe mit übernimmmt. Dazu muss dieser Server dann jedoch mit der genauen Zeit versorgt werden, was meist mit einer DCF77 Uhr oder GPS Einsteckkarte realisiert wird. Eine andere Möglichkeit ist es den Server die Uhrzeit wiederum von einem anderen NTP Server holen zu lassen, und dann im eigenen Netzwerk weiterzuverteilen.
Hierbei ist jedoch zu beachten, dass mit jedem Hop im Netzwerk der Stratum Wert um 1 erhöht wird.
Für einen eigenen dedizierten NTP Server im Netzwerk gibt es inzwischen viele Gründe, besonders die rechtlichen Anforderungen für eine rückverfolgbare (traceability) und synchronisierte genaue Zeit werden immer höher (MIFID 2, Eurosox…).
Die meisten fertigen NTP Server werden als sogenannte Rackmount Versionen angeboten, d.h. Sie sind meist im 19 Zoll Format zur Montage in Standard Racks. Es gibt allerdings auch andere Varationen von NTP Servern, z.B. Desktop Geräte oder für Schaltschränke mit einer Hutschienen Montage (DIN Rail).

Verfahren zur Zeitsynchronisation von NTP Servern

Die üblichen Verfahren um einen NTP Server mit der genauen Uhrzeit zu versorgen, sind z.B.:

  • über die serielle Schnittstelle (früher)
  • über USB (nicht so genau)
  • über PCI oder PCIe (PCI Express) Schnitstellen (empfohlen)

Um eine höhere Genauigkeit zu erzielen wird oft noch ein Sekundenimpuls benutzt, um den Sekundenwechsel genauer zu definieren.

Zeitquellen für NTP Server

Gängige Uhrzeitsignale zur Synchronisation von NTP Servern sind oft:

  • GPS
  • Glonass
  • zukünftig wohl auch Galileo und Beidou
  • in Deutschland und Nachbarländern DCF77 (Mittels PZF Empfangstechnik sind 1000 mal höhere Genauigkeiten zu erreichen)
  • in anderen Ländern die entsprechenden Langwellen Zeitsignalsender (z.B. MSF/WWVB)

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