Uhrzeitsynchronisation

UhrzeitSynchronisation bezeichnet den Prozess, die Systemuhren mehrerer Computer, Server und Geräte an eine gemeinsame, genaue Zeitbasis anzugleichen. Ziel ist konsistente Zeitstempel, koordinierte Abläufe und verlässliche Messungen in Netzwerken, Logs und Transaktionen. Ohne Synchronisation können Fehler bei Verfolgung, Fehlersuche und Auditprozessen auftreten.

Zu den wichtigsten Protokollen gehören NTP (Network Time Protocol), SNTP (Simple Network Time Protocol) und PTP (Precision Time Protocol). NTP bietet grobe bis mittlere Genauigkeit über das Internet; PTP ermöglicht in lokalen Netzwerken mit Hardware-Timestamping Sub-Mikrosekunden. SNTP liefert eine einfache, eingeschränkte Variante.

Zeitquellen umfassen Referenzuhren wie GPS, Funkzeit (z. B. DCF77, MSF, WWVB, CHU) oder stationäre Zeitserver. Typischerweise beziehen Server ihre Zeit von einer zuverlässigen Quelle (Stratum-1) und dienen anderen Geräten als Zeitgeber (Stratum-2 und darunter).

Anwendungen finden sich in IT-Infrastruktur, Telekommunikation, Finanzwesen und verteilten Systemen, wo konsistente Zeit für Logging, Reproduzierbarkeit von Transaktionen und Ablaufsteuerung wesentlich ist. Beliebte Implementierungen sind NTP- und chrony-basiert unter Linux, Windows Time Service und systemd-timesyncd; PTP wird in Rechenzentren oft mit spezieller Hardware genutzt.

Zu den Herausforderungen gehören Sprungsekunden, Zeitzonenwechsel und Umstellungen durch Sommerzeit. Sicherheitsaspekte betreffen Spoofing, Manipulation und Denial-of-Service; daher kommen Authentifizierung, Integritätsschutz und redundante Zeitquellen zum Einsatz, um Ausfälle zu verhindern.

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