Comment prévenir coûteux seconde intercalaire Interruptions
posté par Richard N Williams on Août 2nd, 2012
À la fin de Juin de cette année,plusieurs sites de profils hautes souffert d'une perturbation et descendit en raison de l'inclusion d'une seconde supplémentaire au système de temps internationale. Les sites Web, y compris les nouvelles sociaux et les sites de réseautage Reddit, Foursquare et Linkedin, ont perturbé pendant plusieurs heures grâce à l'inclusion d'une seconde intercalaire àTemps universel coordonné (UTC), délai global de la planète.
Alors que pas une seule seconde peut ne pas sembler beaucoup, pour les sites qui dépendent fortement des opérations synchronisées, le temps supplémentaire causé ces perturbations que plusieurs sites ont baissé pendant près de douze heures, et d'autres ont souffert de problèmes divers tels que la perte de données. Ces perturbations ne sont pas propres, soit. Les secondes intercalaires sont ajoutées à l'échelle de temps internationale régulièrement, souvent deux fois par an, dans un bricolage avec le temps qui devient de plus en plus controversée.
Synchronisation
Sites Web et autres technologies modernes reposent toutes sur des échelles globale du monde pour la synchronisation. UTC permet aux ordinateurs à travers le monde à communiquer dans une synchronisation parfaite, et sans elle, la plupart des transactions en ligne que nous prenons pour acquis, tels que les réseaux sociaux, banques et des boutiques ne pouvait tout simplement pas se produire.
Ordinateurs comptent beaucoup sur le temps sous la forme d'horodatage comme un moyen de dire quand une transaction a eu lieu ou doit se produire. Si les ordinateurs ne sont pas synchronisés avec précision, les ordinateurs auraient aucun moyen de savoir si le processus avait ou non passé et toutes sortes d'erreurs aurait lieu. Perte de données, l'échec de la transaction et de la vulnérabilité à la fraude seraient tous commune sans une bonne synchronisation. Vous avez seulement à penser à la bogue du millénaire pour réaliser le genre de problèmes que les ordinateurs et autres technologies pourraient souffrir de sans temps synchronisée précise et exacte.
Temps universel coordonné
UTC a été conçu dans les 1970s parce que les progrès de la technologie signifiait qu'il y avait un besoin pour un seul, le temps universel pour assurer machines avaient une seule échelle de temps à laquelle les appareils à travers le monde pourraient synchroniser sans être affecté par la différence de fuseau horaire. Comme. UTC est basé sur le temps raconté par des horloges atomiques, il est d'une précision exceptionnelle, permettant réseaux informatiques sur les côtés opposés de la planète pour êtresynchronisé en quelques millisecondes de l'autre. Sans horloges atomiques, les réseaux pourraient avoir des différences de plusieurs secondes, ce qui se traduirait par un grand nombre des erreurs mentionnées ci-dessus.
En effet, les horloges atomiques sont d'autant plus précis que la rotation de la Terre. Alors que nous pouvons tous penser à la Terre prend 24 heures pour faire une rotation complète, ce ne sont pas exactement le cas. Chaque jour peut varier minutieusement. Parfois, il peut prendre un peu plus longtemps que 24 heures, parfois un peu moins de temps. Toutes ces petites différences signifient que d'ici la fin de l'année, la rotation de la Terre et Temps universel coordonné sont légèrement désynchronisés les uns avec les autres, et nécessitent donc un léger ajustement.
Les secondes intercalaires
Depuis UTC a été introduite et les horloges atomiques a commencé régissant notre temps, la tendance croissante a été que la vitesse à laquelle la Terre tourne progressivement ralentir. Nous savons maintenant que cela a été le cas pour des millions d'années. Par exemple, il ya 100 millions d'années, la longueur d'une journée sur la Terre était d'environ 22 heures, et le jour a été allonge depuis. Ce ralentissement graduel de la rotation de la Terre est causée par les forces de marée qui agissent comme un frein et ralentissent la vitesse à laquelle la Terre tourne. Ces forces de marées sont à leur tour provoqué par la Lune, qui est progressivement devient plus loin que la rotation de la Terre ralentit.
Bien que ces changements cosmologiques sont très faibles, et correspondent à seulement une seconde ou deux par an, cela signifie que UTC nécessite l'ajout d'une seconde supplémentaire deux fois par an pour vérifier qu'il est synchronisé avec la vitesse à laquelle la Terre est renouvelable. Si cela n'a pas eu lieu, finalement le jour serait la dérive dans la nuit et midi ne serait plus le milieu de la journée, bien que cela prendrait des millions d'années, et la décision d'ajouter secondes supplémentaires pour garder la Terre et UTC synchronisée est un controversé.
Controverse
La rotation de la Terre International et des systèmes de référence (IERS) de décider quand ajouter les secondes intercalaires supplémentaires. IERS surveiller la vitesse à laquelle la Terre tourne, et depuis les 1970s, ils ont ajouté secondes 25 bissextiles à UTC. Cependant, ces changements se sont avérés de plus en plus controversée.
En raison des problèmes que l'ajout de ces causes secondes supplémentaires, et le fait qu'il faudrait des milliers d'années avant que toute différence dans l'UTC et l'heure solaire moyenne (lorsque midi qui se passe quand le soleil est à son plus haut) serait perceptible, les critiques font valoir secondes intercalaires ne sont pas nécessaires. Ils soutiennent d'autres mesures pourraient être prises, comme une heure bissextile tous les mille ans ou plus, qui se révéleraient beaucoup moins perturbatrice, ou même une minute bissextile tous les trente ans. Toutefois, jusqu'à présent, aucun consensus n'a été atteint et les secondes intercalaires semblent prêts à rester dans un avenir prévisible.
Network Time Protocol
Les réseaux informatiques sont synchronisées à une forme de UTC en utilisant Network Time Protocol (NTP). NTP est un algorithme logiciel qui assure tous les périphériques d'un réseau sont synchronisés ensemble. Il fonctionne en utilisant une seule source de UTC, qu'il distribue ensuite autour d'un réseau, le réglage des horloges système pour assurer chaque appareil est en quelques millisecondes de la source d'UTC.
Si les horloges des systèmes sont laissés à leurs propres dispositifs sans ajustement continuel de NTP, ils dérivent bientôt. Ceci est parce que la plupart des ordinateurs ont oscillateurs à quartz simples sur leurs cartes mères à maintenir le temps, mais ils peuvent perdre plusieurs secondes par semaine. Pour un ordinateur, qui peut effectuer des centaines de processus à chaque seconde, la plus précise du temps, plus efficent le réseau sera, qui est pourquoi les réseaux utilisent des systèmes atomiques d'horloge à base tels que UTC.
Souvent, les problèmes avec les secondes intercalaires se produisent parce que les sources de l'UTC changent automatiquement à un certain moment. Par exemple, sur 30 Juin de cette année, au 11: 59: 59 une seconde supplémentaire a été ajouté, ce qui signifie le temps bégayé pendant une seconde, causant ainsi des problèmes pour les sites Web et les réseaux qui ont lutté pour tenir compte du changement. Toutefois, une solution simple est disponible pour éviter cette perturbation.
Serveurs de temps GPS
Le Global Positioning System (GPS) fournit une source précise de temps généré par les horloges atomiques. Alors que les signaux de temps GPS ne sont pas une source d'UTC, il est un temps généré par les horloges atomiques et est facile pour NTP pour régler pour qu'il corresponde à UTC, que les signaux contiennent toutes les données nécessaires pour la conversion, comme le nombre de secondes de rattrapage comprendre.
Les signaux de temps GPS ce sont les appareils de navigation par satellite utilisent pour calculer positionnement. En utilisant les horodateurs dans le signal GPS, un appareil de navigation par satellite peut trianguler sa position à quelques mètres. Cela ne peut être fait en utilisant le calendrier précis produite par les horloges atomiques parce que les signaux de temps de trajet entre les satellites à la vitesse de la lumière, et même une fraction de seconde de différence pourrait voir des informations de positionnement par plusieurs miles.
En utilisant GPS en temps, les administrateurs de réseaux informatiques peuvent faire leur propre disposition à faire des modifications pour les secondes intercalaires, plutôt que d'être pris au dépourvu par des ajustements automatiques effectués à des sources de temps UTC tels que les transmissions radio et les serveurs de temps sur Internet basée sur lesquelles les administrateurs réseau ont aucun contrôle .
Serveurs de temps GPS
Réception d'une source de temps GPS est simple et peu coûteux aussi. Les serveurs dédiés de temps NTP GPS sont facilement disponibles qui peuvent recevoir des signaux de temps GPS et l'utiliser comme une source dela synchronisation d'horloge pour un réseau. Ces serveurs de temps utilisent une antenne sur le toit qui reçoit le temps, qu'il distribue ensuite autour d'un réseau utilisant le protocole NTP. Un seul serveur de temps GPS est capable de l'entretien d'un réseau de centaines de machines de sorte qu'il est une solution peu coûteuse pour la synchronisation du temps. En outre, comme les signaux de temps GPS contiennent toutes les informations pertinentes pour convertir GPS en temps UTC, le réseau peut automatiquement être converti permettant la synchronisation avec d'autres réseaux, tandis que la seconde intercalaire dispositions peuvent être prévues dans le réseau, évitant les interruptions soudaines.
Certains réseaux, comme celui utilisé par les géants des moteurs de recherche Google, d'introduire une seconde intercalaire sur une période prolongée, l'introduire dans incréments minuscules pendant plusieurs semaines, ce qui dans les frottis de l'effet de la de saut de seconde d'une période plus longue, ce qui empêche le bégaiement soudaine d'une secondes supplémentaires.
La sécurité et la précision
Serveurs de temps GPS assurer également un réseau est sécurisé. Certaines sources de temps UTC, telles que celles prises à partir de serveurs de temps Internet, fournissent une passerelle dans les pare-feu de réseau par lequel les virus et autres logiciels malveillants pourraient accéder. Durée GPS, d'autre part, est externe à un réseau et il est impossible pour quelqu'un de toucher. En outre, les serveurs de temps Internet peuvent ne pas être aussi précis que de nombreux utilisateurs eux imaginent être. Certains serveurs de temps peuvent être de plusieurs secondes en décalage avec l'UTC. En outre, si le serveur de temps en ligne souffre d'une panne, le réseau sera sans source précise du temps jusqu'à ce que le service sera rétabli, ce qui pourrait entraîner des horloges système dérive sorte que le réseau perd sa synchronisation. GPS Temps par comparaison est toujours précise, toujours précis et ne se couche jamais.
Ce message a été écrit par Richard N Williams
Richard N Williams est un auteur technique et spécialiste de l'industrie de la synchronisation du serveur et de l'heure NTP. Richard N Williams sur Google+
