Resumo

  • Mills relembrou em RFC 1128 uma pesquisa de 1988 com 5.722 hosts e gateways: 1.158 informaram a hora local. Entre essas respostas, 60% erravam mais de um minuto, 10% mais de treze minutos e algumas por até dois anos.
  • Na campanha de agosto de 1989, o experimento tentou consultar 107.799 endereços distintos. Uma segunda medição reuniu cerca de 33 mil amostras em caminhos até seis servidores NTP primários selecionados. A precisão dependia de saber qual grupo estava sendo medido.

Uma rede pode entregar uma mensagem ao outro lado do país e ainda discordar sobre o dia em que ela saiu. Mills abriu seu relatório de outubro de 1989 com os relógios encontrados no ano anterior: 5.722 hosts e gateways abordados, 1.158 dispostos a dizer a hora. Das respostas, seis em dez passavam de um minuto de erro, uma em dez de treze minutos. Algumas erravam por anos. Dar a essas máquinas a guarda de um registro de incidentes seria como contratar um arquivista que perdeu o calendário.

Para a pesquisa seguinte, o primeiro desafio foi descobrir quem ainda morava na rede. Em 10 de agosto de 1989, a lista de hosts do NIC trazia 6.382 endereços distintos. Uma compilação mais recente do sistema de nomes de domínio tinha 137.484 entradas. A limpeza de endereços inválidos ou ausentes e a ordenação produziram 112.370 entradas de controle. O programa, rodando a partir da Universidade de Delaware, tentou consultar 107.799 endereços distintos durante nove dias de agosto. Esses números são etapas de uma busca, cada uma com seu próprio denominador; tratá-los como uma contagem única da internet apaga o trabalho essencial.

O programa perguntava por ICMP Timestamp, TIME e NTP. Se não houvesse resposta, tentava novamente um segundo depois; podia colher até oito amostras por protocolo. Para poupar tráfego, em geral desistia de TIME quando ICMP falhava e de NTP quando TIME falhava. Essa economia permitiu varrer uma lista enorme. Também deixou uma porta fechada: um host que não respondesse à primeira pergunta talvez tivesse respondido à terceira. O modo de procurar influencia o que se encontra.

Dos 107.799 endereços tentados, 94.260 geraram algum registro de estatística. O relatório contou 20.758 indicações de hora aparentemente válidas. Várias tentativas e protocolos podiam, porém, apontar para o mesmo host. Após preferências e remoção de duplicatas, sobraram 8.455 hosts com uma indicação aparentemente válida. Endereço, resposta e host único são unidades diferentes. A aritmética pode ser impecável e a pergunta, completamente errada.

Mills procurou as pontas da distribuição, onde uma média simpática esconde os relógios perigosos. Oito hosts NTP tinham erro acima de dez segundos; ele levantou a hipótese de implementações antigas com defeitos conhecidos. Cerca de 1% dos hosts ICMP Timestamp passavam de um dia de erro; entre os TIME, cerca de 1% passava de algumas horas. Dentro dos grupos observados, os hosts NTP mantinham a hora em geral perto de mil vezes melhor do que os dois serviços mais antigos. O resultado mede aqueles grupos e o caminho usado para encontrá-los.

Depois da varredura veio a lupa. Por duas semanas de agosto de 1989, seis servidores NTP primários escolhidos receberam medições desde Delaware, somando cerca de 33 mil amostras. Um percurso intencionalmente ruim até o USC Information Sciences Institute passava por até doze saltos. Em 2.214 amostras, a diferença mediana bruta foi de menos doze milissegundos; a filtrada, menos nove. O atraso mediano caiu de 269,5 para 220 milissegundos porque o filtro escolheu observações diferentes. Os cabos não ganharam turbo. Nos dados filtrados daquele percurso, o erro mediano ficou em poucos milissegundos e o máximo em cinquenta.

Até o relógio de rádio por trás da referência tinha que negociar com a atmosfera. O modelo da rota Delaware–Ottawa, para o sinal CHU, variou de 2,7 a 5,1 milissegundos de propagação. Mills terminou pedindo melhores relógios de rádio, base temporal, cálculo de frequência e monitoramento. Seu feito foi colocar a precisão no papel com a amostra, o trajeto e a fonte à vista. A máquina atrasada dois anos continuou engraçada; a medição tornou possível explicar por quê.