มาตั้งเวลาตามมาตรฐานกัน

ในช่วงเดือนนี้ได้อ่านข่าวเกี่ยวกับการตั้งค่าเวลามาตรฐานของไทยให้ตรงกันในวันที่ 23 สิงหาคม 2551 นี้และมีอีเมล์จากเพื่อนๆ ส่งมาแจ้งเรื่องนี้ จึงลองหาข้อมูลเพิ่มเติมมาให้อ่านกันเพื่อความเข้าใจยิ่งขึ้น เพื่อจะได้เตรียมตัวตั้งเวลาตามเวลามาตรฐานกัน

ทำไมต้องตั้งเวลาให้ตรงกัน?
ที่ผ่านมาเวลาของประเทศไทยไม่มีมาตรฐานแน่นอน อย่างช่วงเคารพธงชาติที่แต่ละจังหวัดเคารพธงชาติไม่ตรงกัน ดังนั้น สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติจะปรับเปลี่ยนเวลาของประเทศไทยใหม่ทั่วประเทศ เพื่อให้ถูกต้องแม่นยำตามหลักสากล ตามประกาศกระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร เรื่อง หลักเกณฑ์การเก็บรักษาข้อมูลจราจรทางคอมพิวเตอร์ของผู้ให้บริการ พ.ศ.2550 มีผลบังคับใช้ในวันที่ 23 ส.ค. 2551 นี้ โดยกำหนดให้ผู้ประกอบ 4 ประเภท อาทิ ผู้ประกอบกิจการโทรคมนาคมและกิจการกระจายภาพและเสียง ผู้ให้บริการการเข้าถึงระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ผู้ให้บริการร้านอินเตอร์เน็ตต่างๆ ทั้งนี้ หากผู้ประกอบการไม่ปฏิบัติตามจะต้องมีโทษปรับประมาณ 100,000-500,000 บาท


เวลามาตรฐาน
"เวลา" มีบทบาทสำคัญอย่างมากต่อชีวิตประจำวันของเราทุกคน ไม่ว่าจะเป็นด้าน การทหาร, การเงิน, การแพทย์, การจราจร, การขนส่ง, การสื่อสาร, การติดต่อธุรกิจ, และอุตสาหกรรมต่างๆ ทั้งภายในและนอกประเทศ ดังนั้น ภารกิจของห้องปฏิบัติการด้านเวลา สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ คือ การจัดหา, รักษา และถ่ายทอด มาตรฐานทางด้านเวลา ไปสู่ภาคอุตสาหกรรมและผู้ใช้บริการต่างๆ พร้อมทั้งได้มีการพัฒนาขีดความสามารถด้านการวัดเวลาและความถี่ให้เป็นที่ยอมรับในระดับสากล ตาม พ.ร.บ.พัฒนาระบบมาตรวิทยาแห่งชาติ พ.ศ. 2540

ระบบเวลา

• TAI (International Atomic Time) เวลาอะตอม เป็นเวลาที่ใช้อ้างอิงระหว่างประเทศซึ่งถูกคำนวณที่ สำนักงานชั่ง ตวง วัด ระหว่างประเทศ (BIPM) โดยใช้ข้อมูลจาก นาฬิกา ซีเซียม (Cesium clock) มากกว่า 250 เครื่องซึ่งตั้งอยู่ตามสถาบันมาตรวิทยาของประเทศต่างๆกว่า 50 ประเทศ รวมทั้งสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ ประเทศไทย
  
• UTC (Coordinated universal Time) คือเวลา TAI ที่ถูกเพิ่ม-ลด วินาที (Leap second) เพื่อให้สอดคล้องกับเวลาที่ได้จากการโคจรของโลก (UTC - กำหนดขึ้นในปี ค.ศ.1972 หาได้จากผลรวมของระบบเวลา TAI และ UT1, UTC(t) - TAI(t) = n seconds และ l UTC(t) - UT1(t) l < 0.9 s.
• UTC(NIMT) คือเวลามาตรฐานประเทศไทยได้จากนาฬิกา Cesium ถูกคำนวณโดย BIPM โดยเทียบกับเวลามาตรฐานอ้างอิง UTC ซึ่งมีความไม่แน่นอนอยู่ที่ 20 นาโนวินาที จาก BIPM Circular T.
  
• UT-1 (Universal Time) คือเวลาที่เกิดจากการโคจรของโลกซึ่งพัฒนามาจาก UT-0 และถูกแก้ค่า (correct) จากการเปลี่ยนแปลงทาง Longitude ของสถานีสังเกตการณ์ เนื่องจากการเคลื่อนไหวเปลี่ยนแปลงของขั้วโลก โดยนิยามข้างต้นจะสามารถอธิบายให้เข้าใจง่ายขึ้นดังรูปที่ 1 ซึ่งจะแสดงให้เห็นว่าเวลามาตรฐานของประเทศต่างๆรวมทั้งประเทศไทยมีการสอบกลับได้ (Traceability) และส่งผลให้ระบบเวลาของประเทศต่างมีความถูกต้องสอดคล้องกันทั่วโลก (UT-เป็นเวลาไดนามิคส์ (dynamic time) หาได้จากการหมุนรอบตัวเองของโลก)
  
• ET (Ephemeris Time) เป็นเวลาไดนามิคส์ (dynamic time) หาได้จากการเคลื่อนที่ของวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์

* หน่วยหลักสำหรับนับเวลาที่ใช้อยู่ในปัจจุบันกำหนดให้ 1 วินาที เท่ากับ ความถี่ 9,192,631,770 รอบของปรมณูธาตุซีเซียม 133 (Cesium 133)
* ค่าคลาดเคลื่อนของระบบให้บริการเวลาทาง Internet เมื่อเทียบกับนาฬิกาปรมณูธาตุซีเซียม 133 (Cesium 133) ประมาณ 29 ns

รูปแสดงขั้นตอนในการคำนวณหาค่า TAI และ UTC

วิธีการปรับเทียบเวลามาตรฐานทาง Internet ผ่านระบบ NTP
(Time Synchronization through Internet by NTP)

การปรับเทียบเวลามาตรฐานทาง Internet ผ่านระบบ Network Time Protocol ( NTP) คืออะไร
NTP Protocol เป็น Protocol ที่ใช้สำหรับปรับเทียบเวลา ( Time Synchronization) ของ Computer โดยอาศัยเครือข่าย Internet เป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูลเวลามาตรฐานไปยังเครื่องลูกข่าย โดยมีเครื่องแม่ข่าย ( NTP Server) เป็นตัวให้บริการส่งเวลามาตรฐานไปยังเครื่องปลายทางเพื่อปรับเทียบเวลาให้ตรงกลับเวลามาตรฐาน ( Time Standard) ซึ่งเป็นค่าเวลาที่ทาง Time & Frequency Lab. ได้ทำการเก็บรักษาไว้โดยวิธีการเปรียบเทียบกับเวลามาตรฐานของประเทศอื่นๆซึ่งเป็นที่ยอมรับในระดับนานาชาติ โดยมีความถูกต้องอยู่ที่ ประมาณ 1 millisecond ในระบบ LAN และประมาณ 10 millisecond ในระบบ WAN นับว่าเป็นความคลาดเคลื่อนที่อยู่ในระดับต่ำ อีกทั้งยังง่ายต่อการเข้าถึงของผู้ใช้ทั่วไป แค่เพียงมี PC ที่สามารถเชื่อมต่อ เข้าระบบ Internet ได้ผู้ใช้ก็สามารถที่จะ Synchronize เวลามาตรฐานผ่านระบบ NTP ได้ทันที

สำหรับการตั้งเวลามาตรฐานในประเทศไทยผ่านอินเทอร์เน็ตสามารถอ้างอิงเวลาได้จากเครื่องเซิร์ฟเวอร์ของสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ (time1.nimt.or.th หรือ time2.nimt.or.th หรือ time3.nimt.or.th) และจากกรมอุทกศาสตร์ กองทัพเรือ (time.navy.mi.th หรือ time2.navy.mi.th หรือ time3.navy.mi.th)

ตั้งเวลามาตรฐานสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ ให้ตรงกับเวลาของสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ

กรณีใช้ Window Xp ขึ้นไปให้ double click ตรงตำแหน่งที่แสดงเวลาด้านล่างขวาของหน้าจอคอมพิวเตอร์ดังที่แสดงในรูปด้านล่าง

รูปที่ 1 แสดงตำแหน่งที่ใช้ตั้งค่าเวลา


รูปที่ 2 แสดงวิธีการตั้งค่าการ Synchronize เวลา กับเครื่องแม่ข่าย
ของสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ ผ่านทางอินเทอร์เน็ต

วิธีการตั้งค่า

1. Click ไปที่ Tab Internet Time แล้วเลือก Check Box ที่ Automatically Synchronize with and internet time server และ ใส่ค่า IP Address ของ NTP Server ของสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ ดังรูปที่ 2 (เลือกใส่อันไหนก็ได้ )
   ให้ใส่ time1.nimt.or.th หรือ time2.nimt.or.th หรือ time3.nimt.or.th
   
2. จากนั้นให้ Click ที่ปุ่ม Update Now และให้สังเกตบรรทัดล่างจะปรากฏคำว่า The time has been successfully synchronized with " time1.nimt.or.th ( IP Address of NIMT TIME SERVER) " on 11/2/2549 at 16:03. ( ดังแสดงในวงกลมสีแดงในรูปด้านล่าง) นั่นหมายถึงสามารถที่จะ Synchronize เวลากับเครื่องแม่ข่ายได้เป็นที่เรียบร้อยแล้ว และ ถือเป็นอันเสร็จขั้นตอนการ Synchronize เวลาจากเครื่องแม่ข่าย
   
3. คลิกที่ปุ่ม Apply และคลิกที่ปุ่ม OK
   

โปรแกรมประยุกต์อื่นๆสำหรับใช้ Synchronize เวลาผ่านระบบเครือข่าย
นอกจากเครื่องมือมาตรฐานที่ Windows Xp ให้มาแล้วยังสามารถที่จะใช้โปรแกรมประยุกต์อื่นๆ ที่รองรับการทำงานของระบบ NTP ได้ ในที่นี้ทาง ห้องปฏิบัติการด้านเวลาและความถี่ อยากจะแนะนำ Software ที่ทำงานในลักษณะดังกล่าวอยู่ 2 ตัวได้แก่ Dimension 4 ซึ่งมีความสามารถในการรองรับการใช้งานระบบ NTP ได้ ซึ่ง Software ดังกล่าวสามารถ Download ได้ทาง Internet ที่ www.thinkman.com โปรแกรม Dimension4 ซึ่งจะยอมให้สามารถ setup ค่าต่างๆได้อย่างละเอียดและ User Interface ดูแล้วไม่ยุ่งยากสำหรับผู้ใช้งานทั่วไป (ดูการติดตั้งที่ http://www.navy.mi.th/hydro/time/)


ปัจจุบันประชาชนสามารถเทียบเวลาได้ 4 วิธี คือ

1. การสอบเทียบเวลาที่ห้องปฏิบัติการโดยตรง
2. การสอบเทียบทางโทรศัพท์ด้วยการโทรไปที่หมายเลข 181 เพื่อฟังเสียงโดยตรง
3. การเทียบเวลาจากประกาศเวลามาตรฐานที่มีการประกาศตามวิทยุกระจายเสียง
4. การสอบเทียบผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โดยซิงโครไนซ์เวลาได้ที่ เอ็นทีพี เซิร์ฟเวอร์ หมายเลข 203.185.69.60 หรือดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ http://tf.nist.gov/general/softwarelist.htm

แหล่งข้อมูล:

• สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ (http://www.nimt.or.th/nimt/Service/index.php?menuName=time)
• กรมอุทกศาสตร์ กองทัพเรือ (http://www.navy.mi.th/hydro/time/)