Inhalt
- Unix-Zeit
- koordinierte Weltzeit
- Keine Bugs, kein Stress - Ihre schrittweise Anleitung zur Erstellung lebensverändernder Software, ohne Ihr Leben zu zerstören
- NTP
- Bruchzeit
- ISO 8601
- Alles zu seiner Zeit
Quelle: ChakisAtelier / iStockphoto
Wegbringen:
Sie denken wahrscheinlich nicht zu sehr an die Uhr in Ihrem Computer, aber es gibt viele interessante Dinge, die dafür sorgen, dass alles reibungslos läuft.
Sie denken wahrscheinlich nicht zu sehr an die Uhr in Ihrem Computer, es sei denn, Sie haben eine wichtige Frist, aber wenn Sie ein wenig darüber Bescheid wissen, wie Ihr Computer die Zeit hält, können Sie sicherstellen, dass Ihr System und Ihr Netzwerk reibungslos funktionieren. Darüber hinaus hat die Computertechnologie die Art und Weise, wie wir Zeit erfassen, protokollieren und aufzeichnen, verändert, was an sich schon interessant ist. Schauen Sie sich hier an, wie Computer Zeit behalten.
Unix-Zeit
Verzeih mir, dass ich ein bisschen Unix-orientiert bin, aber ein guter Teil der Server im Internet verwendet Unix-Zeit. Was ist Unix-Zeit? Es ist eigentlich ziemlich einfach. Dies ist die Anzahl der Sekunden, die seit Mitternacht am 1. Januar 1970 (UTC) vergangen sind. (Ich werde UTC etwas später in diesem Artikel erklären.) Dies wird als "Epoche" bezeichnet.
Viele Unix- und Linux-Systeme berechnen die Zeit, indem sie die Sekunden der Epoche berechnen und in lokale Zeit umwandeln. Dies hat den Vorteil, dass die Differenz zwischen zwei Datums- und Uhrzeitangaben recht einfach berechnet werden kann. Wenn ich herausfinden will, wie viel Zeit seit dem 1. Januar 1970 um Mitternacht vergangen ist und jetzt, ist es nur eine Frage der einfachen Subtraktion. Die Perl-Programmiersprache kann Epochensekunden für jede Zeit berechnen, die Sie sich vorstellen möchten. (Weitere Informationen zu Perl finden Sie in Perl 101.)
Es gibt auch eine Reihe von lustigen Mustern, die auftauchen, wenn die Sekunden seit 1970 anhaken. Wikipedia hat eine Liste von ihnen. Am 13. Februar 2009 betrug die Anzahl der verstrichenen Sekunden beispielsweise 1.234.567.890. Ja, das sind alle Zahlen, die mit eins beginnen. Es gab Partys in technischen Communities auf der ganzen Welt, um zu feiern. Und für diejenigen von euch, die nicht so geeky sind, nein, ich denke mir das nicht aus.
Eine schwerwiegendere Konsequenz dieser Zeiteinhaltung ist das 2038-Problem. Ohne zu sehr ins Detail zu gehen, wird die Anzahl der verstrichenen Sekunden im Jahr 2038 zu groß sein, um sie in einer 32-Bit-Ganzzahl mit Vorzeichen zu speichern. Zahlreiche Systeme, einschließlich eingebetteter Computer, verwenden immer noch 32-Bit-Prozessoren. Wir haben noch viel Zeit, um auf 64-Bit-Systeme umzusteigen oder andere Problemumgehungen zu finden, aber wenn Sie sich an das Y2K-Debakel erinnern, bei dem die Leute im letzten Moment herumgesucht haben, um dieses Problem zu beheben, gibt es manchmal einfach keinen Willen, etwas dagegen zu tun diese Dinge im Voraus.
Wenn wir vollständig auf 64-Bit-Prozessoren umstellen, haben wir bis zu 292.277.026.596 Sekunden Zeit, bevor wir die Prozessoren erneut umstellen müssen. Zu diesem Zeitpunkt dürfte die Menschheit jedoch dringendere Bedenken haben als ihre Computeruhren - bis dahin wird die Sonne die Erde schon lange verschluckt haben.
koordinierte Weltzeit
Obwohl UTC (Coordinated Universal Time) nicht ausschließlich auf Computer beschränkt ist, ist es wichtig, wie ihre Uhren funktionieren. Es ist ein Ersatz für die Greenwich Mean Time, der die Verlangsamung der Erde berücksichtigt. Der Nullmeridian, auf dem diese Berechnung basiert, befindet sich noch immer am Greenwich Observatory in England. Warum dort? Es ist ein Überbleibsel des britischen Empire.
Zeitzonen werden als Offsets des Nullmeridians dargestellt. Ich lebe zum Beispiel in der pazifischen Zeitzone UTC-8. Und während der Sommerzeit ist es eigentlich UTC-7.
Keine Bugs, kein Stress - Ihre schrittweise Anleitung zur Erstellung lebensverändernder Software, ohne Ihr Leben zu zerstören
Sie können Ihre Programmierkenntnisse nicht verbessern, wenn sich niemand um die Softwarequalität kümmert.
UTC wird in verschiedenen Bereichen verwendet, um Unklarheiten in Bezug auf Zeitzonen zu beseitigen, z. B. in der Luftfahrt, bei der Wettervorhersage und beim Computing. Die meisten Computer stellen die lokale Zeitzone als Offset von UTC dar, aber die meisten Server im Internet drücken die Zeit in UTC aus. Sie können Ihre Überschriften auf Beweise überprüfen.
NTP
Während Server auf UTC eingestellte Uhren verwenden, haben Computeruhren die berüchtigte Angewohnheit, langsamer zu werden. Ein paar nicht synchronisierte Uhren können zu Problemen führen, die vom Timing abhängen. Deshalb ist Network Time Protocol entstanden. Es gibt es schon seit den 80er Jahren, in denen die Computeruhren perfekt mit NTP synchronisiert sind. Normalerweise müssen Sie nicht darüber nachdenken. In den meisten Fällen müssen Sie NTP auf Ihrem System nur über Konfigurationsdateien oder eine Systemsteuerung aktivieren. Den Rest erledigt NTP, indem Sie sich mit Servern in Verbindung setzen und die Computeruhr regelmäßig synchronisieren. (Weitere Informationen finden Sie unter So hält das Netzwerkzeitprotokoll das Internet-Ticking aufrecht.)
Bruchzeit
Eine interessante Möglichkeit, die Zeit darzustellen, ist die Verwendung von Tagen in Bruchteilen. Dies ist eine Form der Dezimalzeit, die die Zeit als Prozentsatz des verstrichenen Tages darstellt. Zum Beispiel ist Mitternacht 0,00, Mittag ist 0,50, 18:00 Uhr. ist 0,75 und so weiter.
Um die aktuelle Zeit als Bruchteil eines Tages zu erhalten, teilen Sie die aktuelle Minute durch 60 und fügen Sie diese an die Stunde an. Wenn es beispielsweise derzeit 13:24 Uhr ist, ist 24 geteilt durch 60 0,40, was 13,40 ergibt. Dividieren Sie das durch 24 ergibt .56. Sie können auch jede gewünschte Präzision einstellen. Zum Beispiel hätte ich die Zeit als .5583333 schreiben können. Der Vorteil, die Zeit auf diese Weise zu halten, besteht darin, dass die Berechnung der Differenz zwischen zwei Zeiten wie in den oben erwähnten Epochensekunden nur eine Sache der einfachen Subtraktion ist.
ISO 8601
Wenn Sie schon einmal im Ausland waren, gibt es jetzt viele verschiedene Möglichkeiten, Daten darzustellen. In den Vereinigten Staaten steht in der Regel der Monat an erster Stelle, sodass der 15. Januar 2018 als 15. 1. 18 dargestellt wird. An anderen Orten steht der Tag an erster Stelle, wie am 15.1.18. Dies kann zu Problemen bei der Kommunikation mit Menschen in verschiedenen Ländern führen.
Ein internationaler Standard, ISO 8601, versucht, einige dieser Probleme zu lösen. Es ist ziemlich einfach: JJJJ-MM-TT. Wenn Sie zu unserem Beispiel zurückkehren, das gemäß ISO 8601 dargestellt ist, sieht es folgendermaßen aus: 2018-01-15. Es ist eindeutig und "Big-Endian", weil das Jahr an erster Stelle steht. Dieser Standard macht es Computern auch relativ einfach, Dinge nach Datum zu sortieren. Andere Varianten hängen UTC an oder zeigen die Anzahl der im Jahr verstrichenen Tage an.
Alles zu seiner Zeit
Das Timing ist wichtig und noch wichtiger für Computer. Hoffentlich gibt Ihnen dieser Artikel einen Eindruck davon, wie Computer die Zeit hinter den Kulissen verfolgen.