პროგრამისტების არასწორი წარმოდგენები Unix Time-ის შესახებ

ბოდიშს ვიხდი პატრიკ მაკკენზი.

გუშინ დენი ვიკითხე რამდენიმე საინტერესო ფაქტი Unix დროის შესახებ და გამახსენდა, რომ ზოგჯერ ის სრულიად არაინტუიციურად მუშაობს.

ეს სამი ფაქტი უკიდურესად გონივრულად და ლოგიკურად გამოიყურება, არა?

1. უნიქსის დრო არის წამების რაოდენობა 1 წლის 1970 იანვრიდან 00:00:00 UTC.
2. თუ დაელოდებით ზუსტად ერთ წამს, Unix-ის დრო ზუსტად ერთი წამით შეიცვლება.
3. Unix-ის დრო არასოდეს მოძრაობს უკან.

არცერთი ეს არ შეესაბამება სიმართლეს.

მაგრამ ეს არ არის საკმარისი მხოლოდ იმის თქმა, რომ „არცერთი ეს არ არის სიმართლე“, ახსნის გარეშე. რატომ. იხილეთ ქვემოთ განმარტებებისთვის. მაგრამ თუ გინდათ დაფიქრდეთ, არ გადახვიდეთ საათის სურათზე!

მაგიდის საათი 1770-იანი წლებიდან. შედგენილია ჯონ ლერუს მიერ. დან მისასალმებელი კოლექციები. გამოქვეყნებულია ლიცენზიით CC BY

სამივე მცდარი წარმოდგენას ერთი მიზეზი აქვს: ნახტომი წამი. თუ არ იცნობთ ნახტომის წამებს, აქ არის სწრაფი მითითება:

UTC დრო განისაზღვრება ორი ფაქტორით:

• საერთაშორისო ატომური დრო: ასობით ატომური საათის საშუალო მაჩვენებელი მთელს მსოფლიოში. ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ მეორე ატომის ელექტრომაგნიტური თვისებებით და ეს არის მეცნიერებისთვის ცნობილი დროის ყველაზე ზუსტი საზომი.
• მსოფლიო დრო, ეფუძნება დედამიწის ბრუნვას საკუთარი ღერძის გარშემო. ერთი სრული რევოლუცია არის ერთი დღე.

პრობლემა ის არის, რომ ეს ორი რიცხვი ყოველთვის არ ემთხვევა ერთმანეთს. დედამიწის ბრუნვა არ არის თანმიმდევრული - ის თანდათან ნელდება, ამიტომ დღეები უნივერსალურ დროში უფრო გრძელი ხდება. მეორეს მხრივ, ატომური საათები ეშმაკურად ზუსტი და მუდმივია მილიონობით წლის განმავლობაში.

როდესაც ორი დრო სინქრონიზებულია, წამი ემატება ან ამოღებულია UTC-დან, რათა დაბრუნდეს ისინი სინქრონიზაციაში. 1972 წლიდან მომსახურება IERS (რომელიც მუშაობს ამ შემთხვევაში) დაამატა 27 დამატებითი წამი. შედეგი იყო 27 UTC დღე 86 წამი. თეორიულად შესაძლებელია დღე 401 წამის ხანგრძლივობით (მინუს ერთი). ორივე ვარიანტი ეწინააღმდეგება Unix დროის ფუნდამენტურ დაშვებას.

Unix დრო ვარაუდობს, რომ ყოველი დღე გრძელდება ზუსტად 86 წამი (400 x 60 x 60 = 24), ყოველგვარი ნახტომი წამის გარეშე. თუ ასეთი ნახტომი მოხდა, მაშინ Unix დრო ან ხტება ერთი წამით, ან ითვლის ორ წამს ერთში. 86 წლის მონაცემებით, მას აკლია 400 ნახტომი წამი.

ასე რომ, ჩვენი მცდარი წარმოდგენები შემდეგნაირად უნდა შეივსოს:

• უნიქსის დრო არის წამების რაოდენობა 1 წლის 1970 იანვრიდან 00:00:00 UTC მინუს ნახტომი წამი.
• თუ დაელოდებით ზუსტად ერთ წამს, Unix დრო შეიცვლება ზუსტად ერთი წამით, თუ ნახტომი წამი არ არის მოხსნილი.

  აქამდე წამები პრაქტიკაში არასოდეს ყოფილა ამოღებული (და დედამიწის ბრუნვის შენელება ნიშნავს, რომ ეს ნაკლებად სავარაუდოა), მაგრამ თუ ეს ოდესმე მოხდებოდა, ეს ნიშნავს, რომ UTC დღე ერთი წამით შემცირდებოდა. ამ შემთხვევაში, UTC-ის ბოლო წამი (23:59:59) გაუქმებულია.

  უნიქსის თითოეულ დღეს აქვს წამების იგივე რაოდენობა, ამიტომ შემცირებული დღის ბოლო Unix წამი არ შეესაბამება UTC დროს. აი, როგორ გამოიყურება ის მეოთხედი წამის ინტერვალებით:

  
  
  თუ დაიწყებთ 23:59:58:00 UTC-ზე და დაელოდებით ერთ წამს, Unix-ის დრო გაიზრდება ორი UTC წამით და Unix 101 დროის ანაბეჭდი არავის მიენიჭება.

• Unix-ის დრო ვერასოდეს დაბრუნდება უკან, სანამ არ დაემატება ნახტომი წამი.

  პრაქტიკაში ეს უკვე 27-ჯერ მოხდა. UTC დღის ბოლოს, დამატებითი წამი ემატება 23:59:60 საათზე. Unix-ს აქვს წამების იგივე რაოდენობა დღეში, ამიტომ მას არ შეუძლია დამატებითი წამის დამატება - სამაგიეროდ მან უნდა გაიმეოროს Unix დროის ანაბეჭდები ბოლო წამისთვის. აი, როგორ გამოიყურება ის მეოთხედი წამის ინტერვალებით:

  
  
  თუ დაიწყებთ 23:59:60.50 საათზე და დაელოდებით ნახევარ წამს, Unix დრო ბრუნდება ნახევარი წამით და Unix 101 დროის ანაბეჭდი შეესაბამება ორ UTC წამს.

ეს ალბათ არ არის Unix-ის დროის ერთადერთი უცნაურობები - უბრალოდ ის, რაც გუშინ გამახსენდა.

დრო - ძალიან უცნაური რამ.

წყარო: www.habr.com