Thời gian Unix là gì?
Thời gian Unix (còn gọi là Epoch time, POSIX time, hoặc Unix timestamp) là một hệ thống mô tả một điểm trong thời gian. Nó là số giây đã trôi qua kể từ Epoch Unix, được định nghĩa là 00:00:00 UTC ngày thứ Năm, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ điều hành giống Unix và nhiều hệ thống máy tính khác.
Ưu điểm chính của thời gian Unix là sự đơn giản của nó. Nó biểu diễn thời gian dưới dạng một số nguyên duy nhất, được hiểu rộng rãi và liên tục tăng lên. Điều này làm cho việc lưu trữ, so sánh và thực hiện các phép tính với dấu thời gian trở nên cực kỳ dễ dàng mà không cần lo lắng về múi giờ, giờ tiết kiệm ánh sáng ban ngày hoặc các hệ thống lịch khác nhau. Ví dụ, để tìm khoảng thời gian giữa hai sự kiện, bạn chỉ cần trừ đi dấu thời gian Unix của chúng.
Trong khi con số thô này hoàn hảo cho máy tính, nó không thân thiện lắm với con người. Để thu hẹp khoảng cách này, các nhà phát triển và những người đam mê công nghệ sử dụng một công cụ gọi là chuyển đổi epoch. Bạn có thể sử dụng nó để chuyển đổi ngay lập tức bất kỳ dấu thời gian nào thành ngày đọc được dễ dàng, hoặc làm ngược lại bằng cách tìm dấu thời gian cho một ngày cụ thể.
Vấn đề Năm 2038
Một vấn đề nổi tiếng liên quan đến thời gian Unix là "Vấn đề Năm 2038." Nó tương tự như vấn đề Y2K. Nhiều hệ thống máy tính đầu tiên được thiết kế để lưu trữ dấu thời gian Unix dưới dạng số nguyên có dấu 32-bit. Một số nguyên có dấu 32-bit có thể biểu diễn các giá trị từ -2.147.483.648 đến 2.147.483.647.
Giá trị tối đa, 2.147.483.647, sẽ đạt tới vào 03:14:07 UTC ngày 19 tháng 1 năm 2038. Vào giây tiếp theo, số nguyên này sẽ vượt quá giới hạn và quay vòng về giá trị âm nhất định, hệ thống sẽ hiểu đó là một ngày trong năm 1901. Điều này có thể gây ra các lỗi rộng rãi trong phần mềm cũ dựa vào biểu diễn thời gian 32-bit.
Giải pháp là sử dụng số nguyên 64-bit để lưu trữ dấu thời gian. Một số nguyên 64-bit có giá trị tối đa lớn đến mức không vượt quá giới hạn trong khoảng gần 292 tỷ năm, giải quyết vấn đề này cho tương lai gần. Hầu hết các hệ điều hành và phần mềm hiện đại đã chuyển sang biểu diễn thời gian 64-bit.
Giây Nhảy và Thời Gian Unix
Một chi tiết kỹ thuật quan trọng là thời gian Unix không tính đến giây nhảy. Trong khi UTC (Thời gian phối hợp quốc tế) thỉnh thoảng thêm một giây nhảy để giữ cho đồng hồ của chúng ta phù hợp với quay của Trái Đất, dấu thời gian Unix đơn giản bỏ qua chúng và tiếp tục đếm theo tuyến tính.
Điều này có nghĩa là thời gian Unix không phải là biểu diễn chính xác của UTC. Thay vào đó, nó được mô tả chính xác hơn như một đếm tuyến tính các giây. Khi xảy ra giây nhảy, thời gian Unix đôi khi lặp lại một giây để duy trì đồng bộ. Chi tiết này rất quan trọng đối với các ứng dụng khoa học và độ chính xác cao, nhưng đối với hầu hết các ứng dụng tính toán chung, sự khác biệt là không đáng kể.
Các Ứng dụng Phổ biến của Thời gian Unix
- Dấu thời gian tệp: Hệ điều hành sử dụng dấu thời gian Unix để theo dõi thời điểm các tệp được tạo, sửa đổi hoặc truy cập lần cuối.
-
Cơ sở dữ liệu:
Là một cách phổ biến và hiệu quả để lưu trữ thông tin ngày giờ cho các bản ghi (ví dụ,
created_at,updated_at). - API và Phát triển Web: Dùng để hết hạn phiên, kiểm soát bộ đệm, và ghi nhật ký các yêu cầu API.
- Lập trình: Gần như mọi ngôn ngữ lập trình đều cung cấp các hàm để lấy dấu thời gian Unix hiện tại và chuyển đổi nó sang và từ các định dạng ngày đọc được của con người.