ทำไมต้องใช้ GPS NTP Server ภายใน ทั้งที่สามารถเทียบเวลาบนอินเทอร์เน็ตได้?

why use gps ntp server

ทำไมต้องใช้ GPS NTP Server ภายใน ทั้งที่สามารถเทียบเวลาบนอินเทอร์เน็ตได้?

โดยหลักการแล้ว คุณสามารถซิงโครไนซ์เวลาคอมพิวเตอร์ของคุณกับเซิร์ฟเวอร์เวลาบนอินเทอร์เน็ตได้ (Internet Time) แต่ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย การบำรุงรักษา ความเที่ยงตรงแล้ว ลูกค้าจำนวนมากจะติดตั้ง NTP Server ที่อ้างอิงเวลากับ GPS และ GLONASS ภายในระบบเครือข่ายของตัวเอง ซึ่งมีข้อดีดังนี้

  • หากการซิงโครไนซ์เวลาของคุณมีความผิดปกติ คุณหรือผู้รับผิดชอบจะได้รับการแจ้งเตือนจากตัว NTP Server แต่ถ้าคุณใช้ NTP Server จาก Internet แล้ว ก็จะไม่อาจรู้เลยว่าการซิงโครไนซ์เวลาของอุปกรณ์ในเครือข่ายทั้งหมดที่คุณดูแลอยู่ทำงานผิดพลาด
  • สำหรับบางกรณีที่เครื่องลูกข่าย (Clients) หรืออุปกรณ์เฉพาะ เช่น เครื่องบันทึกเวลา ระบบกล้องวงจรปิด ในระบบเครือข่ายไม่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ก็จะทำให้อุปกรณ์เหล่านี้มีค่าเวลาที่ไม่ตรงกับอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีการเชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ต
  • กรณีที่เครื่องคอมพิวเตอร์ลูกข่าย (Clients) อ้างอิงเวลามาตรฐานกับ NTP Server หรือ Time Server จาก Internet เพียงเครื่องเดียว เมื่อเครื่องนั้นหยุดให้บริการ ก็จะทำให้ไม่สามารถซิงโครไนซ์เวลาได้ (Error Time Synchronization)
  • จากการทดสอบเซิร์ฟเวอร์เวลา NTP Time Server นั้น มีรายงานว่า NTP Server จำนวนมาก ให้บริการอ้างอิงเวลาผิดพลาดมาก ถึงแม้ว่าเครื่องเซิร์ฟเวอร์เหล่านั้นจะถูกจัดประเภทเป็น NTP Server ระดับ Stratum-1 ก็ตาม ซึ่งจริงๆ แล้ว เราไม่อาจรู้เลยว่าเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่เราไป Sync time นั้น มีความเที่ยงตรงระดับ Stratum-1 จริงหรือไม่ และนี่ก็เป็นความรับผิดชอบของผู้ดูแลระบบเซิร์ฟเวอร์ ถ้าการอ้างอิงเวลามาตรฐาน UTC นั้น มีความผิดพลาดเกินกว่าที่จะยอมรับได้
  • NTP Protocol สามารถระบุและพิจารณาความล่าช้าในการส่งแพ็คเก็ตได้อย่างน่าเชื่อถือ และถูกต้อง ซึ่งเป็นผลทำให้การชดเชยเวลาเป็นไปอย่างถูกต้องเช่นกัน โดยจะเป็นเช่นนี้ได้ก็ต่อเมื่อการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตทำงานอย่างถูกต้อง แต่อย่างไรก็ตาม หากการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตเต็มแบนด์วิดท์ Bandwidth แล้ว ความเที่ยงตรงในการซิงโครไนซ์เวลาอาจลดลงอย่างมากเนื่องจากมีการกระจายตัวสูง และเกิดความล่าช้าในการส่งแพ็กเก็ต สาเหตุอาจเป็นเพราะแฮ็กเกอร์โจมตี หรือไวรัสใหม่ๆ ที่ก่อให้เกิดการส่งอีเมลจำนวนมาก ซึ่งเคยเกิดขึ้นแล้วในอดีต

ดังนั้นด้วยเหตุผลต่างๆ ที่กล่าวมา ก็น่าจะเพียงพอที่จำเป็นต้องติดตั้ง Private NTP Server เป็นของตัวเอง โดยการอ้างอิงเวลาจากระบบดาวเทียมโดยอาศัยตัวรับสัญญาณดาวเทียม GNSS ที่สามารถรับสัญญาณดาวเทียมนำร่องทั้ง GPS, GLONASS ได้ ซึ่งก็จะไม่เกิดปัญหา ที่ต้องไปอ้างอิงเวลาจากอินเตอร์เน็ต

โดยเอ็นทีพี เซิร์ฟเวอร์ ที่อ้างอิงเวลาจากอินเตอร์เน็ตนั้น จะมีความเที่ยงตรงอยู่ที่ระดับ Stratum 2 และ 3 เป็นต้นไป ซึ่งอาจไม่เพียงพอสำหรับการทำงานในปัจจุบันที่ต้องมีการเชื่อมโยงการทำงานของโปรแกรมต่างๆ มากมาย อีกทั้งฐานข้อมูล ระบบ Log รวมถึงการทำงานระหว่างเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่คนละที่ แต่สำหรับการอ้างอิงเวลากับ GPS Time Synchronization นั้น จะมีความเที่ยงตรงอยู่ที่ระดับ Stratum 1 และมีค่าเวลาผิดพลาดน้อยกว่า 1 ไมโครวินาที/วัน หรือ Holdover time < 1µs/day เนื่องจากใช้กำเนิดสัญญาณนาฬิกา clock oscillator แบบ cesium