NTP
NTP(ing. Network Time Protocol) ― dəyişkən gecikmə şəbəkələrindən istifadə edərək kompüterin daxili saatını sinxronizasiya etmək üçün istifadə olunan bir şəbəkə protokolu. Protokol 1985-ci ildə Delaver Universitetinin professoru David L. Mills tərəfindən hazırlanmışdır. 2015-ci il versiyası NTPv4-dür.
Marzullo alqoritminə əsaslanan NTP, iş üçün UDP protokolundan istifadə edir və ötürmə vaxtını nəzərə alır. NTP sistemi ötürücü mühitdə gecikmə dəyişikliklərinə son dərəcə davamlıdır. 4-cü versiyada İnternet vasitəsilə işləyərkən 10 ms (1/100 s), yerli şəbəkələrin daxilində isə 0,2 ms (1/5000 s) və daha yaxşı nəticə əldə edə bilir.
Ən geniş tətbiq olunan NTP protokolu serverlərin dəqiq vaxt sinxronizasiyası üçündür. Microsoft Windows əməliyyat sistemi ailəsində bu W32Time-dır, Linux əməliyyat sistemi ailəsindəisə Ntpd demon və ya chronyd-dır.
Bu alqoritmin daha sadə tətbiqi SNTP, sadə bir şəbəkə vaxt protokolu olaraq bilinir. Yüksək dəqiqlik tələb etməyən əlaqədar sistemlərdə və cihazlarda, habelə dəqiq vaxt üçün istifadəçi proqramlarında istifadə olunur.
Paketin quruluşu RFC 5905-də təsvir edilmişdir. Paket 32 bitlik sözlərin tam sayından ibarətdir. Başlıqdakı məlumatlar müxtəlif iş rejimləri üçün fərqlənəcəkdir. Məsələn, sahələrdə istifadəçi vaxt təbəqəsini, mənbə identifikatorunu, ilkin vaxtı və qəbul vaxtını sıfır yazmalıdır.
| Giriş | Oktet | 0 | 1 | 2 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Oktet | Bit | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
| 0 | 0 | DG | Versiya | Rejim | Vaxt təbəqəsi | Sorğu intervalı | Dəqiqlik | ||||||||||||||||||||||||||
| 4 | 32 | Gecikmə | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 8 | 64 | Dispersiya | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 12 | 96 | Mənbə göstəricisi | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 16 | 128 | Yenilənmə vaxtı | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 20 | 160 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 24 | 192 | Başlama vaxtı | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 28 | 224 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 32 | 256 | Qəbul vaxtı | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 36 | 288 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 40 | 320 | Ötürmə vaxtı | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 44 | 352 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
- Uzunluq — 2 bit, Leap Indicator-dan.
- Koordinasiya xəbərdarlığının ikincisini göstərən tam ədəddir.
Miqdar Təsvir 0 Xəbərdarlıq yoxdur 1 Günün son dəqiqəsi 61 saniyəni əhatə edir 2 Günün son dəqiqəsi 59 saniyəni əhatə edir. 3 Məlum deyil (vaxt sinxronizasiya olunmur)
- Uzunluq — 3 bit, Version Number-dan.
- Rejimi təqdim edən tam ədəddir. Dəyərlər aşağıdakı cədvəldə verilmişdir.
- Uzunluq — 3 bit, Mode-dan.
- Rejimi təmsil edən tam ədəddir. Dəyərlər aşağıdakı cədvəldə verilmişdir.
Miqdar Təsvir 0 Bronlanmış 1 Simmetrik aktiv rejim 2 Simmetrik passivrejim 3 İstifadəçi 4 Server 5 Yayım rejimi 6 Yoxlanış NTP məlumatı 7 Şəxsi istifadə üçün qorunur.
- Uzunluq— 8 bit, Stratum-dan.
- Vaxt qatını təmsil edən tam ədəd.
Miqdar Təsvir 0 Müəyyən edilməmiş və ya yolverilməzdir. 1 Birincili server 2–15 NTP-dən istifadə etmiş ikincili server 16 Sinxronizasiya edilməmişdir 17–255 Bronlaşdırılmışdır
- Uzunluq — 8 bit, Poll-dan.
- Ardıcıl mesajlar arasında maksimum interval təmsil edən imzalı tam ədəddir. Dəyər saniyələrin ikili loqarifmidir. Minimum və maksimum sorğu üçün standart hədlər müvafiq olaraq 6 və 10-dur.
- Uzunluq — 8 bit, Precision-dan.
- Sistem saatının düzgünlüyünü təmsil edən imzalı tam ədəddir. Dəyər saniyələrin ikili loqarifmidir. Məsələn, 18 dəyəri təxminən 1 μs dəqiqliyinə uyğun olardı.
- Uzunluq — 32 bit, Root Delay-dan
- Qısa NTP formatında hər iki istiqamətdə siqnalın ümumi yayılma müddətidir.
- Uzunluq — 32 bit, Root Dispersion-dan.
- Qısa NTP formatında vaxt mənbəyi üçün ümumi fərqdir.
- Uzunluq — 32 bit, Reference ID-dan.
- Sinxronizasiyanın mənbə kodudur. Zaman təbəqəsi sahəsindəki dəyərdən asılıdır.
- "0" təbəqəsi üçün, bunlar "kiss code" adlanan dörd ASCII simvoldur, diskusiya və izləmə üçün istifadə olunur.
- "1" təbəqəsi üçün, istinad nöqtəsinə təyin olunan, solda sıfırlar ilə doldurulmuş ASCII simvoldan ibarət dörd oktetdir.
ID Mənbə GOES Geostasionar peyk ətraf mühitin monitorinqi və nəzarət sistemi GPS Qlobal mövqe sistemi GAL "Qalio" yer tanıma sistemi PPS Bir saniyədə bir impuls müddəti olan ümumi bir radiosiqnal IRIG Telemetrik Standartlaşdırma Qrupu, ABŞ WWVB Aşağıtezlikli radioötürücü, 60 kHs, Fort Kollins, Kolorado, ABŞ DCF Aşağıtezlikli radioötürücü, 77.5 kHs, DCF77, Maynflinqen, FRQ HBG Aşağıtezlikli radioötürücü, 75 kHs, Parnqins, İsveçrə MSF Aşağıtezlikli radioötürücü, 60 kHs, Antxorn, Böyük Britaniya JJY Aşağıtezlikli radioötürücü, 40 kHs, Fukusima, 60 kHs, Saqa, Yaponiya LORC Ortatezlikli radioötürücü, 100 kHs, radionaviqasiya, LORAN-C TDF Ortatezlikli radioötürücü, 162 kHs, Allouis, Fransa CHU Yüksəktezlikli radioötürücü, Ottava, Ontario, Kanada WWV Yüksəktezlikli radioötürücü, Fort Kollinz, Kolorado, ABŞ WWVH Yüksəktezlikli radioötürücü, Kauai, Havai, ABŞ NIST Telefon modemi, ABŞ Milli Standartlar və Texnologiya İnstitutu ACTS Telefon modemi, ABŞ Milli Standartlar və Texnologiya İnstitutu USNO Telefon modemi, ABŞ Milli Rəsədxanası PTB Telefon modemi, ABŞ Milli Standartlar və Texnologiya İnstitutu
- "2 və daha yuxarı" təbəqə üçün, bu server identifikatorudur və vaxt boşluqlarını düzəltmək üçün istifadə edilə bilər. Əgər "IPv4" istifadə olunursa, identifikator özündə dörd oktet IP ünvan cəmləşdirir. Əgər "IPv6" istifadə olunursa, onda bu MD5 keş ünvanının dörd oktetidir. Qeyd etmək lazımdır ki, NTPv4 serveri və NTPv3 istifadəçisi üçün IPv6 ünvanını istifadə edən zaman, identifikator təsadüfi qiymət ala bilər, bu səbəbdəndə vaxt döngələri qeydə alınmaya bilinər.
- Uzunluq — 64 bit, Reference Timestamp-dan
- Sistemin son təyin etdiyi və ya tənzimləndiyi vaxtdır. NTP formatı.
- Uzunluq — 64 bit, Origin Timestamp-dan
- Sorğunun serverə göndərildiyi zaman istifadəçi vaxtıdır.
- Uzunluq — 64 bit, Receive Timestamp-dan
- Sorğunun serverə göndərildiyi zaman istifadəçi vaxtıdır. NTP formatı.
- Uzunluq — 64 bit, Transmit Timestamp-dan
- Sorğunun müştəriyə göndərildiyi zaman server vaxtıdır. NTP formatı.
Müəyyən olunmamış və ya etibarsız hesab olunan "0 səviyyə" üçün, KVS ID sahəsindən sistem statusu məlumatları və giriş nəzarəti rolunu oynayan mesajları çatdırmaq üçün istifadə edilə bilər. Bu cür mesajlara "Kiss-o'-Death" (KoD) deyilir və təqdim etdikləri ASCII məlumatları "kiss codes" ("yardım kodları") adlanır. Hazırda qəbul edilmiş "yardım" kodlarının siyahısı aşağıdakı cədvəldə verilmişdir.
KoD mesajlarını alanlardan onları yoxlamaq və aşağıdakı hərəkətləri etmək tələb olunur:
- "DENY" və "RSTR" kod birləşmələrini aldıqdan sonra istifadəçi zaman serverinə virtual bağlantıları bağlamalı və bu serverə mesaj göndərməyi dayandırmalıdır.
- "RATE" kod birləşməsini aldıqdan sonra istifadəçi dərhal bu server üçün sorğu intervalını azaltmalı və hər dəfə bu kod birləşməsi alındıqda azaltmağa davam etməlidir.
- Təcrübəli tədqiqat və sonrakı təkmilləşdirmələr üçün nəzərdə tutulmuş ASCII simvollu "X" ilə başlayan kod birləşməsini aldığı zaman tanınmadığı təqdirdə rədd edilməlidir.
- Bu protokolla müəyyən edilməmiş bütün digər kod birləşmələri və KoD mesajları təsdiqləndikdən sonra məhv edilir.
| Kod | Təsvir |
|---|---|
| ACST | Bir ünvanlı server ilə virtual əlaqə quruldu |
| AUTH | Server identifikasiyası uğursuz oldu |
| AUTO | Autokey-ardıcıllıq səhvdir |
| BCST | Genişyayımlı server ilə virtual əlaqə quruldu |
| CRYP | Kriptoqrafik identifikasiya və ya identifikasiya uğursuz oldu |
| DENY | Məsafədən server girişi rədd etdi |
| DROP | Simmetrik rejimdə məsafədən vaxt serverini itirmək |
| RSTR | Yerli Təhlükəsizlik Strategiyası səbəbindən giriş rədd edildi |
| INIT | Virtual əlaqə ilk dəfədən qurulmadı |
| MCST | Virtual sinxron əlaqə dinamik olaraq aşkar edilmiş server tərəfindən qurulur |
| NKEY | Açar tapılmadı |
| RATE | Sürət həddini aşdı. İstifadəçi sürət həddini aşdığı üçün server müvəqqəti olaraq rədd edildi |
| RMOT | Birbaşa NTP protokolundan istifadə edərək məsafədən IP qovşaq virtual əlaqəni dəyişdirmək |
| STEP | Sistem vaxtını dəyişdirmək üçün təkrarlama baş verdi, virtual sinxron əlaqə qurulmadı |
NTP, təbəqə adlandırılan hər bir səviyyənin nömrələnmiş olduğu iyerarxik şəbəkədən istifadə edir. "1-ci təbəqə" — peyk, radio və ya telefon modemi vasitəsilə birbaşa milli vaxt xidmətləri ilə sinxronizasiya olunan ilkin serverlər. "2-ci təbəqə" — ikincili serverlər ilkin serverlərlə və b. ilə bir qayda olaraq sinxronizasiya olunur. Daha yüksək təbəqələrdə işləyən bir neçə yüz ictimai ikincili serverlər var. Onlara adətən daha çox üstünlük verirlər.
Vaxt NTP sistemində 64 bitlik rəqəmlər ilə təşkil olunur. Burada, 32 bitlik saniyə sayğacı və 32 bitlik ikincili saniyə sayğacı olur. Buda nəzəri dəqiqliyi 2−32 saniyə olmaqla, 232 saniyə aralığında vaxt ötürməyə imkan verir. NTP-də vaxt miqyası hər 232 saniyədə (136 il) təkrarlandığından, alıcı ən azı cari vaxtı (68 il dəqiqliyi ilə) bilməlidir. Həmçinin qeyd etmək lazımdır ki, vaxt 1970-ci ildən deyil, 1 yanvar 1900-cü ildən hesablanır, bunun üçün də NTP vaxtından 70 il çıxmaq lazımdır.
| Bit | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Saniyə | Saniyə kəsrləri | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Bit | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Saniyə | Saniyə kəsrləri | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Bit | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Era nömrəsi | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | Bir dövrün girişi | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 8 | Kəsr | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||