Come impedire Costly secondo intercalare Interruzioni
Pubblicato da Richard Williams N on Agosto 2nd, 2012
Alla fine di giugno di quest'anno,diversi profili siti web ad alto sofferto disagi e se ne andò a causa l'inclusione di un secondo supplementare per il sistema di tempo internazionale. I siti, tra cui il social news e siti di networking Reddit, Foursquare e Linkedin, sono stati interrotti per alcune ore grazie all'inserimento di un secondo salto aCoordinated Universal Time (UTC), tempi globale del mondo.
Mentre un solo secondo può non sembrare molto, per i siti web che si basano molto sulle operazioni sincronizzate, il recupero ha causato tale disagi che molti siti è andato giù per quasi dodici ore e altri hanno sofferto diversi problemi come la perdita di dati. Queste interruzioni non erano unici, sia. I secondi vengono aggiunti i tempi internazionale regolarmente, spesso due volte all'anno, in un bricolage con il tempo che sta diventando sempre più controverso.
Sincronizzazione
Siti web e altre tecnologie moderne si basano su tutti i tempi globale del mondo per la sincronizzazione. UTC consente ai computer di tutto il mondo di comunicare in perfetta sincronia, e senza di essa, molte delle transazioni on-line che diamo per scontato, come il social networking, banche e negozi semplicemente non potrebbe accadere.
I computer si basano molto sulla volta sotto forma di timestamp come mezzo di raccontare quando si è verificato o deve verificarsi una transazione. Se i computer non sono stati sincronizzati con precisione, i computer non avrebbero modo di sapere se il processo avesse o non avesse successo e ogni sorta di errori avrebbe avuto luogo. I dati persi, fallimento dell'operazione e vulnerabilità alla frode sarebbero tutti comune, senza una corretta sincronizzazione. Basta pensare di nuovo al Millennium Bug di realizzare i tipi di problemi che i computer e altre tecnologie potrebbero soffrire senza tempo sincronizzato precisa ed accurata.
Coordinated Universal Time
UTC è stato ideato negli 1970s perché progressi nella tecnologia significava c'era necessità di un unico, tempo universale al fine di garantire macchine avevano un unico orizzonte temporale a cui i dispositivi in tutto il mondo possono sincronizzare senza essere influenzato dalla differenza di fuso orario. Come. UTC si basa sul tempo raccontata da orologi atomici È eccezionalmente preciso, consentendo alle reti di computer su lati opposti del globo per esseresincronizzato pochi millisecondi l'uno dall'altro. Senza orologi atomici, le reti potrebbero avere differenze di diversi secondi, il che porterebbe a molti degli errori di cui sopra.
In realtà, gli orologi atomici sono ancora più accurata rispetto alla rotazione della Terra. Mentre tutti noi possiamo pensare che la Terra impiega 24 ore per fare un giro completo, questo non è esattamente il caso. Ogni giorno può variare minuziosamente. A volte può richiedere un po 'più di 24 ore, a volte un po' meno tempo. Tutte queste piccole differenze fanno sì che entro la fine dell'anno, la rotazione della Terra e tempo universale coordinato sono leggermente fuori sincronia con l'altro, e quindi necessitano di un piccolo aggiustamento.
Secondi Leap
Poiché UTC è stato introdotto e orologi atomici cominciò governa nostro tempo, la crescente tendenza è che la velocità con cui la Terra ruota viene gradualmente rallentando. Ora sappiamo che questo è stato il caso per milioni di anni. Per esempio, 100 milioni di anni fa, la lunghezza di un giorno sulla Terra era di circa 22 ore, e il giorno è stato allungando da allora. Questo progressivo rallentamento della rotazione terrestre è causato dalle forze di marea che agiscono come freno e rallentare la velocità con cui la Terra gira. Queste forze di marea sono a loro volta causato dalla Luna, che sta gradualmente diventando sempre più lontano come rotazione della Terra rallenta.
Mentre questi cambiamenti cosmologici sono minime, e equivale a solo un secondo o due all'anno, vuol dire che UTC richiede l'aggiunta di un secondo extra due volte all'anno per assicurarsi che sia sincronizzato con la velocità con cui la terra ruota. Se ciò non è accaduto, alla fine il giorno sarebbe deriva in notte e mezzogiorno non sarebbe più la metà della giornata, anche se ciò avrebbe richiesto milioni di anni, e la decisione di aggiungere ulteriori secondi per mantenere la Terra e UTC sincronizzato è un un controverso.
Polemica
La rotazione della Terra Internazionale e sistemi di riferimento Service (IERS) decidere quando aggiungere ulteriori secondi bisestili. IERS monitorare la velocità con cui la Terra ruota, e dal momento che i 1970s, essi hanno aggiunto 25 secondo salto di UTC. Tuttavia, questi cambiamenti si sono dimostrati sempre più controverso.
A causa dei problemi che l'aggiunta di questi in più secondi causa, e il fatto che ci vorrebbero migliaia di anni prima di qualsiasi differenza di ora UTC e quella solare medio (quando accade mezzogiorno quando il sole è al suo più alto) sarebbe evidente, i critici sostengono secondo salto non sono necessari. Essi sostengono potrebbero essere prese altre misure, come ad esempio un balzo ora ogni mille anni o giù di lì, che si sarebbe rivelato molto meno dirompente, o anche un minuto balzo ogni trenta anni. Tuttavia, finora, nessun consenso è stato raggiunto e secondo salto sembrano destinati a rimanere per il prossimo futuro.
Network Time Protocol
Le reti di computer sono sincronizzati con una forma di UTC utilizzando Network Time Protocol (NTP). NTP è un algoritmo software che assicura tutti i dispositivi in rete sono sincronizzati insieme. Funziona utilizzando un'unica fonte di UTC, che poi distribuisce intorno a una rete, regolando orologi di sistema per garantire che ogni dispositivo è in pochi millisecondi della sorgente UTC.
Se gli orologi dei sistemi sono lasciati a se stessi, senza regolazione continua da NTP, presto alla deriva. Questo perché la maggior parte dei computer hanno semplici oscillatori al quarzo sulle loro schede madri per mantenere il tempo, ma questi possono perdere alcuni secondi di una settimana. Per un computer, in grado di eseguire centinaia di processi ogni secondo, più precisa il tempo, più efficiente la rete sarà, motivo per cui le reti utilizzano sistemi atomici orologio based come UTC.
Spesso, i problemi con secondo salto si verificano perché fonti di UTC cambiano automaticamente in un determinato momento. Per esempio il 30 giugno di quest'anno, in 11: 59: 59 è stato aggiunto un secondo aggiuntivo, il che significava il tempo balbettò per un secondo, causando in tal modo problemi per i siti web e le reti che hanno lottato per accogliere il cambiamento. Tuttavia, una soluzione semplice è disponibile per prevenire questa interruzione.
GPS time server
Il Global Positioning System (GPS) fornisce una fonte precisa di tempo generato da orologi atomici. Mentre segnali di tempo GPS non sono una fonte di UTC, è un tempo generata da orologi atomici ed è facile per NTP per regolare in modo che corrisponda UTC, come i segnali contengono tutti i dati necessari per la conversione, come il numero di secondi a salto includere.
Segnale orario GPS sono ciò che utilizzano dispositivi di navigazione satellitare per calcolare il posizionamento. Usando il timestamp nel segnale GPS, un dispositivo di navigatore satellitare può triangolare la posizione a pochi metri. Questo può essere fatto solo utilizzando la sincronizzazione precisa prodotta da orologi atomici, perché i segnali di tempo dai satelliti viaggiano alla velocità della luce, e anche una frazione di secondo di discrepanza potrebbe vedere informazioni sulla posizione da diverse miglia.
Utilizzando orario GPS, gli amministratori di rete di computer possono fare il loro disposizione per fare modifiche per secondo salto, invece di essere preso alla sprovvista dalle regolazioni automatiche apportate alle origini di tempo UTC, come le trasmissioni radio e time server basati su Internet, sui quali gli amministratori di rete non hanno alcun controllo .
GPS time server
Ricezione di una fonte di tempo GPS è semplice e poco costoso anche. Dedicato time server NTP GPS sono disponibili facilmente in grado di ricevere segnali di tempo GPS e usarlo come fonte disincronizzazione di tempo per una rete. Questi server time utilizzano un top antenna sul tetto che riceve il tempo, che poi distribuisce intorno ad una rete con NTP. Un singolo server tempo GPS è in grado di servire una rete di centinaia di macchine in modo che è una soluzione economica per la sincronizzazione di tempo. Inoltre, come i segnali di tempo GPS contengono tutte le informazioni rilevanti per convertire orario GPS UTC, la rete può essere automaticamente convertito consentendo la sincronizzazione con altre reti, mentre secondo intercalare disposizioni possono essere pianificati nella rete, evitando brusche interruzioni.
Alcune reti, come quello usato dai giganti dei motori di ricerca Google, introdurre un secondo salto per un periodo prolungato, introducendola con incrementi molto piccoli per diverse settimane, che in effetti la seconda strisci salto di un periodo più lungo, impedendo l'improvvisa balbuzie di un secondo supplementare.
Sicurezza e precisione
GPS time server garantiscono inoltre una rete è sicura. Alcune fonti di tempo UTC, come quelle adottate da tempo server Internet, forniscono un gateway firewall di rete attraverso cui i virus e altri software dannosi dovessero eventualmente accedere. Tempo GPS invece, è esterno alla rete ed è impossibile per qualcuno di manomettere esso. Inoltre, time server internet potrebbe non essere preciso come molti utenti li immaginano di essere. Alcuni server di tempo possono essere diversi secondi fuori sincrono con UTC. Inoltre, se il server di tempo online soffre un guasto, la rete sarà senza una fonte precisa di tempo fino a quando il servizio viene ripristinato, che potrebbe tradursi in orologi di sistema alla deriva quindi la rete perde la sua sincronizzazione. Tempo GPS confronto è sempre preciso, sempre preciso e non va mai giù.
Questo post è stato scritto da Richard Williams N
Richard N Williams è un autore tecnico e specialista nel settore della sincronizzazione server NTP e ora. Richard Williams N su Google+
