Wie fügen Computer die Schaltsekunde ein?

30. Juni 2015, 14:22
  • technologien
  • microsoft
  • google
  • red hat
image

Der heutige Tag dauert eine Sekunde länger. Computersysteme gehen unterschiedlich mit der Schaltsekunde um.

Der heutige 30. Juni dauert eine Sekunde länger als andere Tage, nämlich 86'401 Sekunden. Diese zusätzliche Sekunde wird eingefügt, damit die Abweichung zwischen der Atomzeit (UC) und der astronomischen Zeit (UT) nicht zu gross wird. Seit 1972 gab es 24 solcher Schaltsekunden, zuletzt 2012. Damals kam es zu Problemen und auch jetzt könnten schlecht vorbereitete Administratoren auf das ein oder andere Problem stossen. Der durchschnittliche User hingegen wird kaum etwas davon merken.
NTP unterstützt gemäss 'CBC' Schaltsekunden. In der Sekunde nach 23:59:59 springt die Uhrzeit nicht auf 00:00:00 sondern auf 23:59:60. So wird die extra Sekunde vor Mitternacht eingefügt.

Windows "ignoriert" die Sekunde vorerst

Bevor es zur Schaltsekunde kommt, wird vom NTP-Server eine Warnung, der "Leap Indicator", verschickt. Es handelt sich dabei um ein Stück Code, das besagt, dass die letzte Minute des Tages aus 61 Sekunden besteht. Aber nicht alle Computer reagieren darauf gleich.
Der Windows-Time-Service ignoriert diese Warnung vorerst und fügt die Schaltsekunde nicht zeitgleich mit den NTP-Servern ein. Erst mit der nächsten NTP-Synchronisation gleicht Windows seine Zeit an und fügt so die extra Sekunde ein.
Wiederum anders gehen manche Linux-Systeme mit der Schaltsekunde um, so etwa Red Hat. Statt einer extra Sekunde nach 23:59:59 einzufügen, wird die Sekunde 59 wiederholt. Auch dies ist eine Reaktion auf die zuvor verschickte "Warnung" der NTP-Server.

Google "verschmiert" die Sekunde

Der Internetgigant Google wendet einen ganz anderen Trick an, den "leap smear": statt die zusätzliche Sekunde auf einmal einzufügen, verteilt Google sie über 20 Stunden.
Die internen NTP-Server seien so modifiziert, dass sie in den Stunden vor der Schaltsekunde bei jeder Synchronisation ein paar extra Millisekunden aufrechnen. Wenn dann um Mitternacht die effektive Schaltsekunde hinzukommt, hat das Google-Netzwerk bereits die richtige Zeit, so ein Blogeintrag von 2011. Amazon bedient sich eines ähnlichen Tricks, wie 'CBC' weiter schreibt.
Dies löse zwar das Problem für Google, könne jedoch zu weiteren Problemen führen. Denn über einen Zeitraum von 20 Stunden sind Googles Uhren nicht richtig synchronisiert. "Und das NTP funktioniert mit der Annahme, dass alle mit den gleichen Regeln spielen", zitiert 'CBC' den Präsidenten der Network Time Foundation.

Woher kommt die Schaltsekunde?

Die koordinierte Weltzeit (UTC), die für alle Zeitzonen den Takt angibt, wurde 1972 eingeführt und wird von rund 350 Atomuhren aus der ganzen Welt ermittelt. Diese stimmt jedoch nicht hundertprozentig mit der Universalzeit (UT) überein. Die UT ist die mittlere Sonnenzeit, die durch astronomische Beobachtungen gewonnen wird, und somit die gemessene Erdrotation widerspiegelt. Da jedoch die Erdrotation nicht immer gleich schnell ist, entstehen Diskrepanzen zwischen der UTC und der UT. Um diese auszugleichen, werden Schaltsekunden eingeführt, zuletzt 2012. (kjo)
Bild: William Warby unter Creative Commons Lizenz.

Loading

Mehr zum Thema

image

Google will ChatGPT-Konkurrenz öffentlich zugänglich machen

OpenAI hat mit Microsoft den Kampf um die Zukunft des Internets eröffnet, nun zieht Google nach. Das bedeutet ein Umdenken im Suchmaschinenkonzern.

publiziert am 3.2.2023
image

APIs bei Twitter werden kostenpflichtig

Schon in weniger als einer Woche werden Entwicklerinnen und Entwickler zur Kasse gebeten. Ein Preismodell gibts noch nicht.

publiziert am 3.2.2023
image

So arbeiten Googles interne Hacker

Hoodies, Plasmalampen, digitale Brandstiftung. Daniel Fabian, Leiter von Googles Team Red, zeigt Praktiken seiner Hacker-Gruppe.

publiziert am 2.2.2023
image

ChatGPT wächst so schnell wie keine andere App

Der KI-Chatbot bricht Rekorde und verzeichnet 100 Millionen aktive Nutzer innert nur 2 Monaten. Nun soll bald ein Abo-Modell eingeführt werden.

publiziert am 2.2.2023