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NTP significa Network Time Protocol
ou Protocolo de Tempo
para Redes. É o protocolo
que permite a sincronização dos
relógios dos
dispositivos de uma rede como servidores,
estações de
trabalho, roteadores e outros equipamentos à partir de
referências de tempo confiáveis.
OBS: ao longo desta página utiliza-se o comando ntpq da distribuição do NTP para exemplificar o acesso às variaveis do sistema ligadas a cada conceito. Para mais detalhes sobre essa ferramenta, deve-se acessar a seção Utilizando.
Os servidores NTP formam uma topologia hierárquica, dividida em camadas ou estratos (em inglês: strata) numerados de 0 (zero) a 16 (dezesseis). O estrato 0 (stratum 0) na verdade não faz parte da rede de servidores NTP, mas representa a referência primária de tempo, que é geralmente um receptor do Sistema de Posicionamento Global (GPS) ou um relógio atômico. O estrato 16 indica que um determinado servidor está inoperante.  Figura 1: Topologia em camadas (estratos) O estrato 0, ou relógio de referência, fornece o tempo correto para o estrato 1, que por sua vez fornece o tempo para o estrato 2 e assim por diante. O NTP é então, simultaneamente, servidor (fornece o tempo) e cliente (consulta o tempo). A topologia está ilustrada na Figura 1. De forma geral, quanto mais perto da raiz, ou seja, do estrato 0, maior a exatidão do tempo. O estrato ao qual o servidor pertence é a principal métrica utilizada pelo NTP para escolher dentre vários, qual o melhor servidor para fornecer o tempo. Por outro lado, normalmente as diferenças de exatidão entre os estratos não são expressivas e há, no momento de escolher-se um conjunto de servidores de tempo para configurar um determinado cliente, outros fatores a se considerar, como por exemplo a carga à qual os servidores estão submetidos, e o atraso de rede. O estrato de um servidor não é uma característica estática. Se houver perda de conexão com as fontes de tempo, ou outros fatores que modifiquem a topologia da rede, o estrato pode variar. Ao consultar-se a lista de servidores no daemon NTP, o estrato (st) é informado: usuario@cliente.local:~$
ntpq
-c pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -servidor1 .IRIG. 1 u 8 32 377 0.407 0.248 0.016 -servidor2 .GPS. 1 u - 32 377 0.474 0.213 0.019 +servidor3 .GPS. 1 u 9 64 377 15.680 -0.005 0.026 +servidor4 .IRIG. 1 u 30 64 377 15.582 0.004 0.100 *servidor5 .GPS. 1 u 10 32 377 0.400 -0.026 0.049 xservidor6 .IRIG. 1 u 26 64 377 7.824 9.923 0.367 As relações entre os diferentes dispositivos NTP são normalmente chamadas de Associações. Elas podem ser:
São possíveis as seguintes Associações:
Para
configurar um dispositivo no modo simétrico utiliza-se o
parâmetro peer,
seguido do nome ou IP do par. Com o modo simétrico
não deve-se utilizar os parâmetros burst
ou iburst.
Para evitar a falha de segurança descrita no modo simétrico passivo, deve-se sempre manter a autenticação habilitada. Isso é o padrão do sistema. Para desabilitar a autenticação inclui-se o parâmetro disable auth no arquivo de configuração: isso não deve ser feito, a menos que se entenda muito bem as conseqüências e haja uma razão muito forte.
usuario@cliente.local:~$ ntpq -c pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -servidor1 .IRIG. 1 u 8 32 377 0.407 0.248 0.016 -servidor2 .GPS. 1 u - 32 377 0.474 0.213 0.019 +servidor3 .GPS. 1 u 9 64 377 15.680 -0.005 0.026 +servidor4 .IRIG. 1 u 30 64 377 15.582 0.004 0.100 *servidor5 .GPS. 1 u 10 32 377 0.400 -0.026 0.049 xservidor6 .IRIG. 1 u 26 64 377 7.824 9.923 0.367 O Funcionamento do NTP Como já visto, NTP é um protocolo de rede que permite a sincronização dos relógios dos dispositivos à partir de referências de tempo confiáveis. Num primeiro momento isso pode parecer algo tão simples quanto "consultar o tempo em um servidor" e "ajustar o relógio local" de tempos em tempos. Na verdade, algumas implementações do SNTP, a versão simplificada do protocolo, fazem isso e apenas isso. Mas o NTP em sua forma completa é muito mais complexo. Diversos componentes do sistema colaboram para:
 Figura 2: O funcionamento do NTP (1)
A Figura 2 mostra os principais componentes do NTP, que são apresentados e explicados de uma forma bastante simplificada no texto a seguir. Para informações mais precisas sobre como são calculadas as várias métricas do sistema e sobre como devem funcionar os diversos algorítmos, recomenda-se a consulta direta às RFCs e à documentação oficial. Troca de Mensagens e Cálculo do Deslocamento As mensagens do NTP são baseadas no protocolo UDP, que é um protocolo não confiável e não orientado à conexão. A troca de mensagens entre cliente e servidor permite que o cliente descubra qual seu deslocamento (offset) em relação ao servidor, ou seja, o quanto seu relógio local difere do relógio do servidor. Consideremos servidor e cliente com relógios não sincronizados. A troca de mensagens, ilustrada na Figura 3, dá-se da seguinte forma:
 Figura 3: Troca de mensagens (1) Ao receber a Mensagem 2, o Cliente passa a conhecer os instantes a, x, y e b. Mas a e b estão numa escala de tempo, enquanto x e y em outra. O valor do incremento dessas escalas é o mesmo, mas os relógios não estão sincronizados. Não é possível, então, calcular o tempo que a Mensagem 1 levou para ser transmitida (T-ida), nem o tempo que a Mensagem 2 gastou na rede (T-volta). Contudo, o tempo total de ida e volta, ou atraso (também conhecido por Round Trip Time ou RTT) que é a soma T-ida + T-volta pode ser calculado como: atraso (delay) = (b-a)-(y-x). Considerando-se que o tempo de ida é igual ao tempo de volta, pode-se calcular o deslocamento entre o servidor e o relógio local como como: deslocamento (offset) = x - (a + atraso/2) = deslocamento (offset) = (x-a+y-b)/2. Para facilitar a compreensão, considere-se o seguinte exemplo numérico.
 Figura 4: Troca de mensagens - exemplo (1)
Ao olhar a Figura 4, é fácil observar que T-ida=2 e T-volta=2. Contudo, nem o Cliente nem o Servidor têm essa visão. O Servidor ao final da troca de mensagens descarta todas as informações sobre a mesma. O Cliente conhece as variáveis a=9, x=4, y=9 e b=18, mas à partir delas é impossível calcular T-ida ou T-volta. Contudo, é possível calcular o atraso e o deslocamento: atraso = (b-a)-(y-x) = (18-9)-(9-4) = 9 - 5 = 4. deslocamento = (x-a+y-b)/2 = (4-9+9-18)/2 = -14/2 = -7. Um deslocamento de -7 significa que o relógio local do Cliente deve ser atrasado 7 unidades de tempo para se igualar ao do Servidor. Note-se que foi assumido alguns parágrafos acima, para se conseguir calcular o deslocamento, que T-ida = T-volta. Mas isso nem sempre é verdade! Há atrasos estocásticos nas redes devido às filas dos roteadores e switchs. Numa WAN ou na Internet enlaces de diferentes velocidades e roteamento assimétrico, além de outros fatores, também causam diferenças entre T-ida e T-volta. No entanto o NTP funciona exatamente dessa forma, considerando que T-ida = T-volta. Isso implica num erro. Esse erro, representado na Figura 5, é no pior caso igual à metade do atraso. Ou seja: deslocamento - atraso/2 <= deslocamento verdadeiro <= deslocamento + atraso/2  Figura 5: Erro do deslocamento por causa da assimetria Tome-se o seguinte exemplo numérico, ilustrando o pior caso. Os servidores são os mesmos da Figura 4, mas a primeira mensagem leva um tempo desprezível pra ser enviada, enquanto a segunda demora 4 unidades de tempo: a=9; x=2; y=7; b=18. Nesse caso T-ida=0 e T-volta=4. O exemplo está ilustrado na Figura 6.  Figura 6: Troca de mensagens - assimetria (1) atraso = (b-a)-(y-x) = (18-9)-(7-2) = 9 - 5 = 4. deslocamento = (x-a+y-b)/2 = (2-9+7-18)/2 = -18/2 = -9. O deslocamento está errado! Sabe-se que o valor correto é -7, contudo o valor calculado é -9. Isso deve-se a assimetria da rede, no tocante a T-ida e T-volta. No entanto, à partir do cálculo do deslocamento e do atraso, e levando em conta a limitação do método, que considera T-ida=T-volta, sabe-se que o deslocamente verdadeiro está entre: deslocamento - 2 <= deslocamento verdadeiro <= deslocamento + 2 -9 -2 <= deslocamento verdadeiro <= -9 + 2 -11 <= deslocamento verdadeiro <= -7 Ou seja, dado um deslocamento de -9 e um atraso de 4, sabe-se que o valor verdadeiro do deslocamento é algo entre -11 e -7, mas não há como ter certeza de qual o valor. Como nesse exemplo o valor correto é conhecido de antemão, -7, pode-se verificar que o cálculo funciona adequadamente. O Algorítmo de Filtro de Relógio Através da troca de mensagens, o NTP consegue as informações de atraso e deslocamento de um servidor. Essa troca de mensagens não é realizada uma única vez. Ela se repete periodicamente, com o período dinamicamente controlado pelo NTP. No início da sincronização o cliente NTP faz uma consulta a cada servidor a cada 64s. Esse período varia ao longo do tempo, geralmente aumenta, até chegar a 1024s (aproximadamente 17min). As variáveis minpoll e maxpoll definem o mínimo e o máximo, e são representadas em potência de 2. Ou seja, por padrão minpoll=6 (26=64)e maxpoll=10 (210=1024). Numa consulta à lista de servidores NTP, a variável poll representa o período e a variável when é um contador que indica quantos segundos se passaram desde a última consulta; quando poll = when uma nova consulta é realizada e a variável when é zerada. Se o parâmetro iburst é utilizado na configuração de um servidor, a taxa de envio de pacotes é acelerada no início da sincronização, de forma a se conseguir um conjunto de dados mais depressa. A variável reach representa um registrador de deslocamento de 8 bits, cujo valor é mostrado no formato octal. Um bit 1 significa que o cliente obteve resposta do servidor para uma consulta. Então o valor 377 = 11.111.111, significa que as últimas 8 consultas ao servidor foram bem sucedidas. usuario@servidor:~$
ntpq
-c pe
remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== *servidor1 .IRIG. 1 u 93 128 377 0.523 0.020 0.033 +servidor2 .GPS. 1 u 57 128 377 0.488 -0.054 0.025 -servidor3 .IRIG. 1 u 50 128 377 5.151 -0.386 0.382 +servidor4 .IRIG. 1 u 34 64 377 5.163 -0.360 0.559  É
importante notar então, que não há apenas um valor
de atraso e um de deslocamento para cada servidor, mas um conjunto
deles, provenientes das diversas trocas de mensagem! A partir dessa
lista de valores, o Algorítmo de Filtro de Relógio calcula então um valor de atraso (delay), de deslocamento (offset) e de variação (jitter).Na verdade, cada amostra é composta de 4 valores: atraso, deslocamento, dispersão e estampa de tempo. A estampa de tempo indica quando a amostra chegou. A dispersão é o erro estimado do relógio de servidor remoto, informada pelo servidor na mensagem NTP. A lista com os valores é ordenada em função do atraso. Considera-se que as amostras com menor atraso são melhores porque provavelmente não se sujeitaram a filas nos switches e roteadores, de forma que parte das variações estocásticas de tempo no envio e recebimento das mensagens é evitada com essa escolha. Os valores mais antigos são descartados, porque o valor de deslocamento pode não mais corresponder à realidade, já que a exatidão do relógio local varia ao longo do tempo. Após descartar as amostras antigas, resta uma lista com as amostras mais recentes e ordenadas em função do atraso. Da primeira entrada dessa lista são retiradas as variáveis atraso e deslocamento para o par cliente servidor (note-se que para cada par cliente - servidor há uma variável de cada tipo). A dispersão e a variação são calculadas levando em conta todos os valores da lista. A Figura 7 ilustra o funcionamento desse algorítmo. Os valores para cada servidor associado podem ser consultados no NTP como segue: usuario@cliente.local:~$ ntpq ntpq> pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -servidor1 .IRIG. 1 u 8 32 377 0.407 0.248 0.016 -servidor2 .GPS. 1 u - 32 377 0.474 0.213 0.019 +servidor3 .GPS. 1 u 9 64 377 15.680 -0.005 0.026 +servidor4 .IRIG. 1 u 30 64 377 15.582 0.004 0.100 *servidor5 .GPS. 1 u 10 32 377 0.400 -0.026 0.049 xservidor6 .IRIG. 1 u 26 64 377 7.824 9.923 0.367 servidor7 .INIT. 16 u - 1024 0 0.000 0.000 4000.00 -servidor8 .ACTS. 1 u 13 64 377 202.274 2.459 0.309 LOCAL(0) LOCAL(0) 13 l 48 64 377 0.000 0.000 0.001 Detalhando os valores para o primeiro (&1) servidor da lista: ntpq> rv &1 assID=47012 status=9314 reach, conf, sel_outlyer, 1 event, event_reach, srcadr=servidor1, srcport=123, dstadr=cliente.local, dstport=123, leap=00, stratum=1, precision=-19, rootdelay=0.000, rootdispersion=0.351, refid=IRIG, reach=377, unreach=0, hmode=3, pmode=4, hpoll=5, ppoll=5, flash=00 ok, keyid=0, ttl=0, offset=0.248, delay=0.407, dispersion=0.059, jitter=0.016, reftime=cacb6721.f903866e Thu, Oct 25 2007 17:04:01.972, org=cacb6729.1e5c8d02 Thu, Oct 25 2007 17:04:09.118, rec=cacb6729.1e5a1448 Thu, Oct 25 2007 17:04:09.118, xmt=cacb6729.1e393ee5 Thu, Oct 25 2007 17:04:09.118, filtdelay= 0.44 0.41 0.56 0.56 0.58 0.54 0.58 0.53, filtoffset= 0.26 0.25 0.23 0.27 0.26 0.22 0.24 0.25, filtdisp= 0.00 0.03 0.06 0.09 0.12 0.15 0.18 0.21 O Algorítimo de Seleção dos Relógios Uma vez que o Algorítmo de Filtro de Relógios tenha calculado os principais parâmetros referentes a cada servidor, faz-se importante descobrir quais deles são confiáveis e quais não. Os servidores que têm algum erro no tempo fornecido são chamados de relógios falsos (falsetickers, na literatura em inglês, a tradução é aproximada). Os servidores que fornecem a hora corretamente são chamados de relógios verdadeiros (truechimmers, em inglês, uma tradução mais literal seria algo como "badaladores verdadeiros"). Para a seleção dos relógios, o NTP considera como verdadeiro o deslocamento que se encontra dentro de um determinado intervalo de confiança, representado na Figura 8. Esse intervalo é calculado, para cada associação com um servidor, como: intervalo de confiança = (deslocamento/2) + dispersão.  Figura 8 A Seleção de relógios busca um intervalo de intersecção para os valores de deslocamento de cada servidor, considerados os intervalos de confiança. Os servidores cujos deslocamentos ficam fora da intersecção são relógios falsos. A Figura 9 ilustra isso para 4 servidores, A, B e C são relógios verdadeiros, e D é um relógio falso:  Figura 9 Ao consultar-se a lista de servidores do NTP, os relógios falsos são identificados por um "x". No exemplo abaixo, o servidor6 é um relógio falso (esses símbolos, como o "x", usados para diferenciar os servidores, são chamados de tally-codes, para mais detalhes deve-se consultar a seção Utilizando.): usuario@cliente.local:~$ ntpq ntpq> pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -servidor1 .IRIG. 1 u 8 32 377 0.407 0.248 0.016 -servidor2 .GPS. 1 u - 32 377 0.474 0.213 0.019 +servidor3 .GPS. 1 u 9 64 377 15.680 -0.005 0.026 +servidor4 .IRIG. 1 u 30 64 377 15.582 0.004 0.100 *servidor5 .GPS. 1 u 10 32 377 0.400 -0.026 0.049 xservidor6 .IRIG. 1 u 26 64 377 7.824 9.923 0.367 servidor7 .INIT. 16 u - 1024 0 0.000 0.000 4000.00 -servidor8 .ACTS. 1 u 13 64 377 202.274 2.459 0.309 LOCAL(0) LOCAL(0) 13 l 48 64 377 0.000 0.000 0.001 O Algorítmo de Agrupamento O algorítmo de Agrupamento trabalha com os servidores que são relógios verdadeiros, utilizando técnicas estatísticas, com o objetivo de selecionar os melhores dentre eles. Os critérios de seleção utilizados são:
O melhor dos relógios sobreviventes é considerado como par do sistema (system peer). Na consulta abaixo, o par do sistema é indicado pelo "*" (em verde); os relógios sobreviventes por "+" (em azul); e os relógios afastados por "-" (em laranja) (esses símbolos, como o "*", "+" e "-", usados para diferenciar os servidores, são chamados de tally-codes, para mais detalhes deve-se consultar a seção Utilizando.): usuario@cliente.local:~$ ntpq ntpq> pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -servidor1 .IRIG. 1 u 8 32 377 0.407 0.248 0.016 -servidor2 .GPS. 1 u - 32 377 0.474 0.213 0.019 +servidor3 .GPS. 1 u 9 64 377 15.680 -0.005 0.026 +servidor4 .IRIG. 1 u 30 64 377 15.582 0.004 0.100 *servidor5 .GPS. 1 u 10 32 377 0.400 -0.026 0.049 xservidor6 .IRIG. 1 u 26 64 377 7.824 9.923 0.367 servidor7 .INIT. 16 u - 1024 0 0.000 0.000 4000.00 -servidor8 .ACTS. 1 u 13 64 377 202.274 2.459 0.309 LOCAL(0) LOCAL(0) 13 l 48 64 377 0.000 0.000 0.001 O Algorítmo de Combinação de Relógios Se o algorítmo de Agrupamento encontrar apenas um sobrevivente, ele será o par do sistema e será utilizado como referência para ajustar o relógio local. Se for usada a palavra chave prefer na configuração de um servidor e este estiver dentre os sobreviventes, ele será considerado como par do sistema e, mesmo que existam outros sobreviventes, estes serão ignorados. Nesses casos, o algorítmo de Combinação de Relógios não é utilizado. Para os demais casos, quando há mais do que um sobrevivente e nenhum deles foi configurado com a palavra chave prefer, o algorítmo de Combinação de Relógios calcula uma média ponderada dos deslocamentos dos relógios, com o objetivo de aumentar a exatidão. No exemplo abaixo os 3 servidores destacados contribuem para o valor de deslocamento de -0,119ms, mostrado nas variáveis do sistema. usuario@cliente.local:~$
ntpq ntpq> pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== +servidor1 .IRIG. 1 u 7 16 377 0.410 -0.087 0.022 *servidor2 .GPS. 1 u 7 16 377 0.380 -0.128 0.052 +servidor3 .IRIG. 1 u 5 16 377 14.750 -0.166 0.076 -servidor4 200.1.2.123 2 u 15 16 377 0.449 -0.466 0.009 xservidor5 .IRIG. 1 u 17 64 377 7.772 9.447 0.186 xservidor6 .ACTS. 1 u 52 64 377 193.471 5.779 5.444 -servidor .GPS. 1 u 9 16 377 0.344 -0.486 0.071 -servidor 200.1.2.123 2 u 45 64 377 4.437 1.423 0.723 ntpq> rl assID=0 status=06f4 leap_none, sync_ntp, 15 events, event_peer/strat_chg, version="ntpd 4.2.2p4@1.1585-o Wed Mar 7 20:43:30 UTC 2007 (1)", processor="i686", system="Linux/2.6.20-16-generic", leap=00, stratum=2, precision=-20, rootdelay=0.380, rootdispersion=5.864, peer=40768, refid=servidor2, reftime=cad0765f.9bd22b77 Mon, Oct 29 2007 13:10:23.608, poll=4, clock=cad07677.9bbc05c3 Mon, Oct 29 2007 13:10:47.608, state=4, offset=-0.119, frequency=55.279, jitter=0.060, noise=0.014, stability=0.009, tai=0 No exemplo a seguir, apesar de haver 3 sobreviventes, foi usada a palavra chave prefer na configuração do servidor5. Como ele é um dos sobreviventes, foi escolhido como par do sistema e é o único responsável pelos parâmetros de sincronização. Nesse caso, o algorítmo de Combinação de Relógios não é utilizado: usuario@cliente.local:~$
ntpq
Disciplina do Relógio
Localntpq> pe remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -servidor1 .IRIG. 1 u 6 32 377 0.364 0.393 0.032 -servidor2 .GPS. 1 u 1 32 377 0.415 0.357 0.012 +servidor3 .GPS. 1 u 40 64 377 19.990 0.002 0.019 +servidor4 .IRIG. 1 u 11 64 377 14.804 0.318 0.172 *servidor5 .GPS. 1 u 5 32 377 0.366 -0.001 0.017 xservidor6 .IRIG. 1 u 19 64 377 7.779 9.969 0.235 ntpq> rl assID=0 status=0654 leap_none, sync_ntp, 5 events, event_peer/strat_chg, version="ntpd 4.2.0a@1:4.2.0a+stable-8-r Mon Sep 18 19:09:33 UTC 2006 (1)", processor="i686", system="Linux/2.6.17-12-generic", leap=00, stratum=2, precision=-20, rootdelay=0.366, rootdispersion=12.913, peer=29992, refid=servidor5, reftime=cad07802.aea704bc Mon, Oct 29 2007 13:17:22.682, poll=5, clock=cad0780b.f47980f5 Mon, Oct 29 2007 13:17:31.954, state=4, offset=-0.001, frequency=-23.914, noise=0.015, jitter=0.017, stability=0.037 O processo de disciplina do Relógio Local controla a fase e a freqüência do relógio do sistema. Ele é baseado na combinação de duas filosofias de controle bastante diferentes entre si: Phase Locked Loop (PLL) e Frequency Locked Loop (FLL) (traduções desses termos são incomuns, mas poderiam ser Laço Controlado por Fase e Laço Controlado por Freqüência). Ambas as filosofias implementam controles onde há realimentação, ou seja, onde a informação de saída é usada novamente na entrada, como simbolizado na Figura 2, no início desse texto. O controle baseado em fase é melhor para as ocasiões onde há uma grande variação (jitter). Essa abordagem procura minimizar o erro no tempo, controlando indiretamente a freqüência. O controle baseado em freqüência é melhor para quando há instabilidades na freqüência (variações mais lentas que o jitter, conhecidas como wander). A abordagem controla diretamente a freqüência, e indiretamente o erro no tempo. O NTP disciplina o relógio local de forma contínua, mesmo em períodos onde não é possível consultar servidores de tempo. As características do relógio local são medidas e se tornam conhecidas do NTP, o que torna possível que ele funcione dessa forma. O arquivo indicado pela chave driftfile (geralmente /var/lib/ntp/ntp.drift) na configuração armazena o erro esperado de freqüência para o relógio. Algumas características importantes desse algorítmo:
Segurança Por segurança no contexto da Tecnologia da Informação entende-se basicamente garantir quatro propriedades da informação:
Os algorítimos de criptografia abordados neste item visam garantir a autenticidade da informação. Ou seja, têm o objetivo de assegurar ao cliente de que o servidor é quem ele diz ser. A confidencialidade não é considerada um problema no contexto do NTP. Ou seja, a informação de tempo sempre trafega na rede de forma aberta, sem criptografia, mesmo quando uma assinatura cifrada é utilizada para garantir a autenticidade da informação. As razões principais para o NTP funcionar dessa forma são que:
Autenticação por Chave Simétrica (Symmetric key) A autenticação por chave simétrica é o esquema utilizado originalmente na versão 3 do NTP, mas mantido da versão 4. Um conjunto de chaves deve ser gerado e compartilhado entre servidor e cliente. O NTP não fornece meios para a transmissão ou armazenamento seguro das chaves; isso deve ser feito com outros recursos. Chaves simétricas podem ser usadas para:
O arquivo de chaves pode conter várias chaves, uma em cada linha. Cada linha tem 3 colunas. A primeira é o número da chave, entre 1 e 65535. A segunda é o tipo da chave; recomenda-se utilizar M para MD5, que é representada por uma seqüência de até 31 caracteres ASCII (A versão 3 do NTP suportava também DES, mas além de ser pior, há problemas legais nos Estados Unidos, que consideram programas utilizando DES como munição, proibindo sua exportação). A terceira é a chave em si. Exemplo de arquivo com chaves:1 M ABCDEFGHIJLMJNOPQRST Exemplo de utilização das chaves simétricas na configuração do ntp: server servidor1.dominio1 key 498 Autenticação por Chave Pública (Autokey) Na versão 4 do NTP uma nova forma de autenticação é suportada, baseada em chaves públicas e num protocolo que foi chamado de autokey. A integridade dos pacotes é verificada através de chaves MD5 e a autenticidade das fontes de tempo é averiguada por meio de assinaturas digitais e vários esquemas de autenticação. Esquemas de identificação (identity schemes) baseados em trocas do tipo desafio/resposta são usados para evitar vários tipos de ataques aos quais o método de chaves simétricas é potencialmente vulnerável. A autenticação é baseada em grupos de segurança (security groups). Pode-se entender um grupo de segurança como um conjunto de servidores e clientes NTP que compartilha os mesmos métodos de autenticação, tendo em sua raiz um ou mais servidores considerados confiáveis, e administrados por uma mesma entidade. Um grupo não necessariamente precisa ter servidores estrato 1 em sua raiz, mas pode ser cliente de outros grupos de segurança. O número de opções que há para configurar-se o autokey é assustador. Contudo a configuração necessária para a maioria das situações é relativamente simples. Pode-se configurar um grupo de segurança com um ou mais servidores confiáveis (TH - Trusted Hosts) no estrato mais baixo. Elege-se um desses servidores para ser o agente confiável (TA - trusted agent) e gerar os certificados privados, um certificado público auto assinado, e chaves de identificação privadas. Se houver mais de um servidor confiável, esses certificados e chaves são copiados para os demais manualmente. Os demais clientes e servidores geram chaves privadas e certificados auto assinados considerados não confiáveis. Cada um deles fornece sua senha ao agente confiável e requisita as chaves e certificados do grupo (isso pode ser feito por email ou por um formulário web, por exemplo). Para os servidores são fornecidas chaves cifradas. Para os clientes somente um subconjunto de parâmetros de identificação não criptografados é fornecido. O autokey se encarrega de resgatar os certificados ao longo da cadeia de servidores NTP até chegar a um servidor confiável, garantindo que toda a cadeia de servidores é confiável. Para garantir a integridade dos pacotes assinaturas baseadas no endereço IP são utilizadas. O endereço tem de ser o mesmo, então, para o cliente e para o servidor, o que significa que a autenticação baseada em chave pública não funciona em conjunto com NAT. Mais detalhes de configuração do autokey podem ser obtidos na documentação oficial do NTP. (1) Figuras adaptadas de: TORRES JÚNIOR, PEDRO R. Caracterização da Rede de Sincronização na Internet. Dissertação de Mestrado. 2007. Universidade Federal do Paraná. Curitiba. |