Computadores pessoais, instrumentos científicos, redes de internet, redes de telefonia etc, necessitam ter horário exato para muitas aplicações. Por exemplo, isto é importante em Computação Distribuída, porque as tarefas do BOINC tem uma determinada "deadline" para serem finalizadas!

• BOINC - Computação distribuída e aplicações científicas

No mundo, a hora padrão é definida como UTC ("Universal Time, Coordinated" - Tempo Universal Coordenado), e a referência "Zero Hora", UTC 0.00, é tomada pela Hora de Londres, Inglaterra, Grã Bretanha, pois é baseada na antiga GMT ("Greenwich Meridien Time", Hora do Meridiano de Greenwich), isto é, a Hora Oficial de Londres, que ajustava o relógio "Big-Ben".

Os fusos horários dos diversos países do Mundo baseiam-se na defasagem entre a UTC e a hora de diversos continentes e regiões geográficas.

Assim, a hora do Brasil, a "Hora Oficial do Brasil" é definida como UTC - 3.00, fuso horário do Atlântico, "Atlantic Daylight Time", ADT. Esta é a Hora de Brasília, antiga Hora do Rio de Janeiro.

Para saber a hora com exatidão, como ela é comparativa à UTC, é necessário empregar relógios de alta precisão para definir essa hora... São os "Relógios Padrão" internacionais e dos países.

Ao tempo do "Big Ben", empregavam-se relógios mecânicos especialmente construídos com rolamentos sem atrito, feitos de pedras preciosas, como Safira. Um exemplo é o próprio Big Ben.

Depois, a partir dos anos 40 e 50, usaram-se relógios eletrônicos, de início valvulados e depois transistorizados, que usavam a base de tempo tomada da vibração molecular, por exemplo da amônia.

A partir dos anos 70 esses relógios foram substituídos por mecanismos baseados na "Base de Tempo", tomada de osciladores eletrônicos de alta precisão, controlados por um cristal oscilador de quartzo, cristal de rocha lapidado. São os outrora famosos "Relógios Atômicos".

Curiosamente, são os protótipos dos hoje muito conhecidos relógios digitais de pulso "Quartz". Isto é, você tem um relógio atômico no pulso! Contrariamente ao que se pensava, por causa do termo "atômico", não são radioativos e não oferecem qualquer risco à saúde!

Recentemente, foram de novo substituídos por relógios baseados na vibração interna de átomos do elemento químico Césio, o metal Césio. Trata-se do Césio comum, e não do Césio 137, que é radioativo.

• http://www.nd.edu/~techrev/Archive/Winter2002/a4.html

No Brasil a Hora Oficial é definida e medida com exatidão e em relação à UTC pelo Observatório Nacional, ON, Rio de Janeiro, R.J., usando um relógio de Césio desenvolvido pelo Grupo de Pesquisa do Prof. Vandelei Bagnato, da Universidade de São Carlos.

O espelhamento, a passagem da hora para os micros ou dispositivos, é feita através da comunicação com Servidores de Tempo, "Time Servers", através de vários tipos de protocolos, dos quais o mais usado é o NTP ("Network Time Protocol", Protocolo de Tempo em Rede) e o site ON.

Assim, o servidor de tempo que se comunica diretamente com o relógio padrão do Observatório Nacional, é extremamente preciso. Por ser servidor primário, é chamado de "Camada 1", "Stratum 1".

O oficial Stratum 1 do Brasil tem nome e endereço de rede ntp.nic.br, mas existem muitos outros Stratum 1 no Mundo, por exemplo o nist.time.gov, Hora padrão do NIST, National Institute of Standards, Hora Oficial dos Estados Unidos.

Os servidores de tempo são definidos como Stratum 2, 3 ou 4, conforme tomem a hora respectivamente de servidores Stratum 1, 2 ou 3. Assim servidores Stratum 1 e 2 são muito precisos.

Atualmente não se usam muitos servidores Stratum 3 ou 4, mas prefere-se empregar geralmente junções, "pools" de servidores de tempo Stratum 1 ou 2. Exemplos desses "pools" são pool.ntp.org, europe.pool.ntp.org etc.

Os "pools" de servidores de tempo (evitam o congestionamento de servidores únicos) funcionam como o rsync, isto é, nos pools, o primeiro servidor encontrado mais livre é usado.

No Brasil os "pools" de servidores são administrados pelo Comitê Gestor da Internet Brasileira e são três: a.ntp.br; b.ntp.br e c.ntp.br e são conjuntos de servidores de tempo "Stratum 1" e "Stratum 2".

• http://www.lacnic.net/.../presentaciones/ntp-br.pdf
• http://br-linux.org/...alternativa-para-a-sincronizacao/

De acordo com comunicação pessoal do ON e documentação em rede, se o servidor estiver próximo do micro a ser ajustado, a precisão pode chegar a 0,0001 seg, isto é, décimo milésimo de segundo! No próprio relógio padrão, a precisão é de milionésimos de segundo!!!

Há vários servidores "Stratum 2" no Brasil. Por me encontrar no estado de São Paulo e trabalhar na USP, eu uso o ntp.usp.br, em São Paulo, Capital, que toma a hora diretamente de ntp.nic.br, Stratum 1.

Existem muitos outros, como ntp.pop-pr.rnp.br, no Paraná.

• http://www.rnp.br/ntp/ntp-stratum2.html
• http://www.ultimolog.com/...ntp-com-ou-sem-horario-de-verao/
• http://www.mauricio.eti.br/.../sincronizar-hora-com-ntp/