Materi NTP

Apa Itu NTP?

       Network Time Protocol (NTP) merupakan sebuah mekanisme atau protokol yang digunakan untuk melakukan sinkronisasi terhadap penunjuk waktu dalam sebuah sistem komputer dan jaringan. Proses sinkronisasi ini dilakukan di dalam jalur komunikasi data yang biasanya menggunakan protokol komunikasi TCP/IP. Sehingga proses ini sendiri dapat dilihat sebagai proses komunikasi data biasa yang hanya melakukan pertukaran paket-paket data saja.

     NTP menggunakan port komunikasi UDP nomor 123. Protokol ini memang didesain untuk dapat bekerja dengan baik meskipun media komunikasinya bervariasi, mulai dari yang waktu latensinya tinggi hingga yang rendah, mulai dari media kabel sampai dengan media udara. Protokol ini memungkinkan perangkat-perangkat komputer Anda untuk tetap dapat melakukan sinkronisasi waktu dengan sangat tepat dalam berbagai media tersebut.

Sejarah NTP

      NTP merupakan sebuah aplikasi yang berbasiskan Internet protocol yang paling lama, paling tua dan paling terdistribusi yang berjalan dalam Internet tanpa berhenti sedikitpun. NTP ditemukan pada tahun 1984 oleh seseorang bernama Dave Mills yang berasal dari Universitas Delaware. 

      NTP sampai saat ini sudah tercipta sebanyak empat versi. NTP versi 0 atau cikal-bakal NTP protokol berawal pada tahun 1985. Versi percobaan ini akhirnya di dokumentasikan menjadi NTP versi 1 tiga tahun kemudian dalam RFC-1059. Kemudian pada tahun 1989 muncul versi 2 dari NTP yang di dalamnya terdapat cukup banyak fasilitas yang baru. 

Pada tahun 1992, versi 3 NTP muncul ke dunia Internet dengan konsep konsep baru terhadap penanganan error dan analisisnya untuk membuat perhitungan waktu lebih akurat. 

Namun, versi ini tidak bertahan lama karena setelah dilakukan evaluasi dan revisi yang teliti, dalam tahun yang sama juga, para peneliti merasa membutuhkan sebuah nomor versi baru untuk revisinya tersebut. Maka, jadilah NTP versi 4 yang lebih baik dan lebih banyak fasilitasnya daripada versi 3 nya. Salah satu fasilitasnya adalah adanya versi tambahan yang dibuat sangat ringan yang diberi nama SNTP.

Prinsip Kerja NTP

      NTP bekerja dengan menggunakan algoritma Marzullo dengan menggunakan referensi skala waktu UTC. Sebuah jaringan NTP biasanya mendapatkan perhitungan waktunya dari sumber waktu yang terpercaya seperti misalnya radio clock atau atomic clock yang terhubung dengan sebuah time server. Kemudian jaringan NTP ini akan mendistribusikan perhitungan waktu akurat ini ke dalam jaringan lain. 

Sebuah NTP client akan melakukan sinkronisasi dengan NTP server dalam sebuah interval pooling yang biasanya berkisar antara 64 sampai 1024 detik. Namun, waktu sinkronisasi ini biasa berubah secara dramatis bergantung kepada kondisi dan keadaan jaringan yang akan digunakannya. 

    NTP menggunakan sistem hirarki dalam bekerja dan melakukan sinkronisasinya. Sistem hirarki ini menggunakan istilah Clock stratum atau strata untuk menggambarkan tingkatan-tingkatannya. Di mana clock strata tingkat pertama merupakan perangkat komputer yang melakukan sinkronisasi dengan penghitung waktu eksternal seperti misalnya GPS clock, atomic clock atau radio clock yang sangat akurat. Perangkat berstatus stratum 2 merupakan perangkat yang dikirimi perhitungan waktu oleh stratum 1 secara langsung dengan menggunakan protokol NTP. Begitu seterusnya sistem hirarki berjalan. 

     Parameter kedua, NTP akan melakukan proses komparasi terhadap beberapa perhitungan waktu dari beberapa server. Sebuah perangkat NTP yang memiliki pencatatan waktu yang paling berbeda dengan yang lainnya pasti akan dihindari oleh perangkat-perangkat lainnya, meskipun nilai stratumnya paling rendah daripada mesin yang lain. 

     NTP versi 4 biasanya dapat menjaga ketepatan waktu hingga 10 millisecond 1/100 detik dalam media komunikasi publik atau Internet. Di dalam jaringan lokal yang kondisinya ideal, NTP dapat menjaga ketepatan perhitungannya hingga 20 microsecond atau 1/5000 detik. 

Timestamp atau pencatatan waktu yang digunakan oleh protokol NTP adalah sepanjang 64-bit yang terdiri dari 32-bit pertama untuk perhitungan detik, dan 32-bit berikutnya untuk perhitungan pecahan dari satuan detik. Dari spesifikasi ini, maka NTP akan memiliki skala waktu sebesar 2/32 detik atau sebesar 136 tahun dengan berdasarkan perhitungan menggunakan teori resolusi 2 -32 detik (sekitar 0.233 nanosecond). 

    Meskipun perhitungan waktu NTP akan kembali berulang ketika sudah mencapai 2 32 , implementasinya dibuat sedemikian rupa sehingga waktu NTP tidak akan terganggu dengan programprogram penyesuai waktu lainnya. Lagi pula fasilitas NTP pada perangkat-perangkat komputer juga paling lama digunakan selama beberapa decade saja, jadi jika berjalan dengan baik maka aplikasi NTP tidak akan mengalami masalah berarti.