Bagaimana untuk Mencegah Mahal Leap Kedua Gangguan

Pada akhir bulan Jun tahun ini,Beberapa laman web profil tinggi mengalami gangguan Dan turun kerana kemasukan tambahan kedua ke sistem masa antarabangsa. Laman web, termasuk berita sosial dan laman rangkaian Reddit, Foursquare dan Linkedin, telah terganggu selama beberapa jam berkat kemasukan Second Leap keMasa Universal yang diselaraskan (UTC), skala masa dunia global.

Walaupun satu saat tidak boleh berbunyi, untuk laman web yang sangat bergantung pada operasi yang disegerakkan, masa yang ditambah menyebabkan gangguan sedemikian sehingga beberapa laman web turun selama hampir dua belas jam dan yang lain mengalami pelbagai masalah seperti kehilangan data. Gangguan ini tidak unik, sama ada. Lompat detik ditambah pada skala masa antarabangsa secara kerap, sering kali dua kali setahun, dalam masa yang sangat lama yang menjadi semakin kontroversial.

Penyegerakan

Laman web dan teknologi moden yang lain bergantung pada skala masa dunia global untuk penyegerakan. UTC membolehkan komputer di seluruh dunia untuk berkomunikasi dalam penyegerakan yang sempurna, dan tanpa itu, banyak transaksi dalam talian yang kami ambil begitu saja, seperti rangkaian sosial, perbankan dan belanja tidak dapat berlaku.

Komputer banyak bergantung pada masa dalam bentuk cap waktu sebagai cara memberitahu apabila transaksi telah berlaku atau perlu berlaku. Sekiranya komputer tidak disegerakkan dengan betul, komputer tidak akan mengetahui sama ada proses itu telah atau tidak berlaku dan semua kesalahan akan berlaku. Data yang hilang, kegagalan urus niaga dan kelemahan kepada penipuan semuanya akan menjadi biasa tanpa penyegerakan yang betul. Anda hanya perlu berfikir kembali kepada Bug Millennium untuk menyedari pelbagai masalah yang mungkin dihadapi komputer dan teknologi lain tanpa masa yang disegerakan tepat dan tepat.

Masa Universal yang diselaraskan

UTC telah dicipta dalam 1970s kerana kemajuan dalam teknologi bermakna terdapat satu keperluan untuk satu masa sejagat untuk memastikan mesin mempunyai satu skala masa yang mana peranti di seluruh dunia dapat diselaraskan tanpa dipengaruhi oleh perbezaan zon waktu. Sebagai. UTC didasarkan pada masa yang diberitahu oleh jam atom itu adalah sangat tepat, membolehkan rangkaian komputer di sisi bertentangan dunia menjadiDisegerakkan Dalam beberapa milisaat satu sama lain. Tanpa jam atom, rangkaian boleh mempunyai perbezaan dalam beberapa saat, yang akan mengakibatkan banyak kesilapan yang dinyatakan di atas.

Sebenarnya, jam atom lebih tepat daripada putaran Bumi. Walaupun kita semua mungkin berfikir Bumi mengambil masa 24 untuk membuat satu putaran lengkap, ini tidak betul-betul berlaku. Setiap hari boleh berbeza-beza. Kadang-kadang ia boleh mengambil masa lebih lama daripada jam 24, kadang-kadang masa yang sedikit kurang. Semua perbezaan kecil ini bermakna bahawa menjelang akhir tahun ini, putaran bumi dan Masa Bersama Seluruh Dunia sedikit tidak saling selaras dengan satu sama lain, dan memerlukan sedikit pelarasan.

Leap Seconds

Sejak UTC diperkenalkan dan jam atom mula mengawal masa kita, trend yang semakin meningkat adalah bahawa kadar di mana bumi berputar secara beransur-ansur perlahan. Kita sekarang tahu bahawa ini telah berlaku untuk berjuta-juta tahun. Contohnya, 100 juta tahun yang lalu, panjang hari di Bumi adalah kira-kira jam 22, dan hari itu semakin panjang. Ini perlahan secara beransur-ansur putaran bumi disebabkan oleh kuasa pasang surut yang bertindak sebagai brek dan memperlahankan laju di mana bumi berputar. Kuasa pasang surut ini disebabkan oleh Bulan, yang secara beransur-ansur semakin jauh apabila putaran Bumi melambatkan.

Walaupun perubahan kosmologi ini sangat kecil, dan sama dengan hanya satu atau dua kali setahun, itu bermakna UTC memerlukan penambahan dua kali setahun tambahan untuk memastikan ia disegerakkan dengan kadar di mana Bumi berputar. Jika ini tidak berlaku, akhirnya hari akan berubah menjadi malam dan tengah hari tidak akan menjadi tengah hari, walaupun ini akan mengambil masa berjuta-juta tahun, dan keputusan untuk menambah detik tambahan untuk memastikan Bumi dan UTC disegerakkan adalah Satu kontroversi.

Kontroversi

Perkhidmatan Rotasi dan Sistem Rujukan Bumi Antarabangsa (IERS) memutuskan masa untuk menambah detik lompat tambahan. IERS memantau kadar di mana Bumi berkisar, dan sejak 1970s, mereka telah menambah detik lompat 25 ke UTC. Walau bagaimanapun, perubahan ini telah membuktikan semakin kontroversi.

Kerana masalah yang menambah punca tambahan ini, dan hakikat bahawa ia akan mengambil masa beribu-ribu tahun sebelum apa-apa perbezaan di UTC dan bermakna waktu suria (ketika tengah hari berlaku ketika matahari berada pada tahap tertinggi) akan terlihat, pengkritik berpendapat lompatan detik Tidak perlu. Mereka berhujah langkah lain boleh diambil, seperti jam lompat setiap seribu tahun atau lebih, yang akan membuktikan jauh kurang mengganggu, atau bahkan masa lompat setiap tiga puluh tahun. Walau bagaimanapun, setakat ini, tiada konsensus yang telah dicapai dan detik melompat kelihatan bersedia untuk masa depan yang boleh dijangka.

Protokol Masa Rangkaian

Rangkaian komputer disegerakkan ke dalam bentuk UTC menggunakan Protokol Masa Rangkaian (NTP). NTP adalah algoritma perisian yang memastikan semua peranti di rangkaian disegerakkan bersama. Ia berfungsi dengan menggunakan satu sumber UTC, yang kemudiannya diedarkan di sekitar rangkaian, menyesuaikan sistem jam untuk memastikan setiap peranti berada dalam beberapa milisaat sumber UTC.

Jika sistem jam dibiarkan ke peranti mereka sendiri tanpa penyesuaian berterusan dari NTP, mereka akan hanyut. Ini kerana kebanyakan komputer mempunyai pengayun kuarza mudah pada papan induk mereka untuk mengekalkan masa, tetapi ini boleh kehilangan beberapa saat seminggu. Bagi komputer, yang boleh melaksanakan beratus-ratus proses setiap saat, lebih tepat waktu, semakin berkuasa rangkaian, oleh itu rangkaian menggunakan sistem berasaskan jam atom seperti UTC.

Sering kali, masalah dengan detik lompat berlaku kerana sumber UTC berubah secara automatik pada masa tertentu. Contohnya pada 30 Jun tahun ini, di 11: 59: 59 satu tambahan tambahan telah ditambah, yang bermaksud masa itu digerakkan sesaat, sehingga menyebabkan masalah untuk laman web dan rangkaian yang berjuang untuk mengakomodasi perubahan itu. Walau bagaimanapun, penyelesaian mudah tersedia untuk mengelakkan gangguan ini.

Pelayan Masa GPS

Sistem Kedudukan Global (GPS) menyediakan sumber masa yang tepat yang dihasilkan oleh jam atom. Walaupun isyarat masa GPS bukan sumber UTC, ia adalah masa yang dihasilkan oleh jam atom dan mudah untuk NTP menyesuaikannya untuk sepadan dengan UTC, kerana isyarat mengandungi semua data yang diperlukan untuk penukaran, seperti bilangan detik lompat ke Termasuk.

Isyarat masa GPS Adalah apa peranti navigasi satelit yang digunakan untuk mengira kedudukan. Dengan menggunakan cap waktu dalam isyarat GPS, peranti nav duduk boleh melepasi kedudukannya dalam beberapa meter. Ini hanya boleh dilakukan dengan menggunakan masa yang tepat yang dihasilkan oleh jam atom kerana isyarat masa bergerak dari satelit pada kelajuan cahaya, dan walaupun sebahagian kecil daripada perbezaan dapat melihat kedudukan kedudukan oleh beberapa batu.

Dengan menggunakan GPS Time, pentadbir rangkaian komputer boleh membuat peruntukan mereka sendiri untuk membuat perubahan untuk detik lompat, dan bukannya diambil secara tidak langsung oleh pelarasan automatik yang dibuat kepada sumber waktu UTC seperti penghantaran radio dan pelayan masa berasaskan internet, di mana pentadbir rangkaian tidak mempunyai kawalan .

pelayan masa GPS

Menerima sumber GPS Masa adalah mudah dan murah juga. Pelayan masa GPS NTP yang berdedikasi sedia ada yang boleh menerima isyarat masa GPS dan menggunakannya sebagai sumberPenyegerakan masa untuk rangkaian. Pelayan masa ini menggunakan antena atas bumbung yang menerima masa, yang kemudiannya diedarkan di sekitar rangkaian menggunakan NTP. Satu pelayan masa GPS yang mampu melayani rangkaian beratus-ratus mesin supaya ia adalah penyelesaian yang murah untuk penyegerakan masa. Selain itu, sebagai isyarat masa GPS mengandungi semua maklumat yang berkaitan untuk menukar Waktu GPS ke UTC, rangkaian secara automatik boleh ditukarkan membolehkan penyegerakan dengan rangkaian lain, manakala lompat peruntukan kedua boleh dirancang ke rangkaian, mengelakkan gangguan secara tiba-tiba.

Sesetengah rangkaian, seperti yang digunakan oleh raksasa enjin carian Google, memperkenalkan detik lompat ke atas tempoh yang berpanjangan, memperkenalkannya dengan kenaikan kecil selama beberapa minggu, yang mana kesannya melambungkan kedua kedua dalam tempoh yang lebih lama, yang menghalang gagap yang tiba-tiba Tambahan kedua.

Keselamatan dan ketepatan

pelayan masa GPS Juga memastikan rangkaian selamat. Sesetengah sumber masa UTC, seperti yang diambil dari pelayan masa internet, memberikan pintu masuk dalam firewall rangkaian yang mana virus dan perisian jahat lain boleh mendapat akses. Masa GPS di sisi lain, adalah luar kepada rangkaian dan tidak mustahil bagi seseorang untuk merosakkannya. Selain itu, pelayan masa internet mungkin tidak tepat kerana ramai pengguna membayangkannya. Beberapa pelayan masa boleh beberapa saat tidak disegerakkan dengan UTC. Di samping itu, jika pelayan masa dalam talian mengalami gangguan, rangkaian itu akan menjadi sumber masa yang tepat sehingga perkhidmatan dipulihkan, yang boleh menyebabkan jam sistem hanyut supaya rangkaian kehilangan penyegerakannya. Masa GPS berbanding dengannya sentiasa tepat, sentiasa tepat dan tidak pernah turun.

Jawatan ini telah ditulis oleh

Richard N Williams

Richard N Williams adalah seorang pengarang teknikal dan pakar dalam Server dan Waktu industri NTP Penyelarasan. Richard N Williams di Google+

Bacaan berkaitan