Was ist Unix-Zeit?
Unix-Zeit (auch bekannt als Epoch-Zeit, POSIX-Zeit oder Unix-Timestamp) ist ein System zur Beschreibung eines Zeitpunkts. Es ist die Anzahl der Sekunden, die seit dem Unix-Epoch vergangen sind, der definiert ist als 00:00:00 UTC am Donnerstag, dem 1. Januar 1970. Es wird weit verbreitet in Unix-ähnlichen Betriebssystemen und vielen anderen Computersystemen verwendet.
Der wichtigste Vorteil der Unix-Zeit ist ihre Einfachheit. Sie stellt die Zeit als eine einzelne, universell verständliche Ganzzahl dar, die kontinuierlich steigt. Das macht es unglaublich einfach, Zeitstempel zu speichern, zu vergleichen und Berechnungen durchzuführen, ohne sich um Zeitzonen, Sommerzeit oder verschiedene Kalendersysteme sorgen zu müssen. Zum Beispiel, um die Dauer zwischen zwei Ereignissen zu ermitteln, subtrahiert man einfach ihre Unix-Zeitstempel.
Während diese rohe Zahl perfekt für Computer ist, ist sie für Menschen nicht sehr benutzerfreundlich. Um diese Lücke zu überbrücken, verwenden Entwickler und Technikbegeisterte ein Werkzeug namens Epoch-Konverter. Damit kannst du jeden Zeitstempel sofort in ein menschenlesbares Datum umwandeln oder umgekehrt den Zeitstempel für ein bestimmtes Datum finden.
Das Jahr-2038-Problem
Ein bekanntes Problem im Zusammenhang mit Unix-Zeit ist das "Jahr-2038-Problem". Es ist ähnlich wie das Y2K-Problem. Viele frühe Computersysteme wurden so konzipiert, dass sie den Unix-Zeitstempel als 32-Bit vorzeichenbehaftete Ganzzahl speichern. Eine vorzeichenbehaftete 32-Bit-Ganzzahl kann Werte von -2.147.483.648 bis 2.147.483.647 darstellen.
Der Maximalwert, 2.147.483.647, wird am 03:14:07 UTC am 19. Januar 2038 erreicht. Beim nächsten Sekundenwechsel wird die Zahl überlaufen und auf ihren negativsten Wert zurückgesetzt, was von Systemen als Datum im Jahr 1901 interpretiert wird. Dies könnte zu weitreichenden Ausfällen in veralteter Software führen, die auf 32-Bit-Zeitangaben angewiesen ist.
Die Lösung besteht darin, eine 64-Bit-Ganzzahl zur Speicherung des Zeitstempels zu verwenden. Eine 64-Bit-Ganzzahl hat einen so großen Maximalwert, dass sie für etwa 292 Milliarden Jahre nicht überläuft, was das Problem für die absehbare Zukunft effektiv löst. Die meisten modernen Betriebssysteme und Software sind bereits auf 64-Bit-Zeitangaben umgestellt.
Schaltsekunden und Unix-Zeit
Ein wichtiger technischer Punkt ist, dass die Unix-Zeit keine Schaltsekunden berücksichtigt. Während UTC (Koordinierte Weltzeit) gelegentlich eine Schaltsekunde hinzufügt, um unsere Uhren mit der Erdrotation in Einklang zu halten, ignoriert der Unix-Timestamp diese einfach und zählt linear weiter.
Das bedeutet, dass die Unix-Zeit keine echte Darstellung von UTC ist. Stattdessen wird sie genauer als eine lineare Zählung der Sekunden beschrieben. Wenn eine Schaltsekunde auftritt, wiederholt Unix-Zeit manchmal eine Sekunde, um synchron zu bleiben. Dieses Detail ist für wissenschaftliche und hochpräzise Anwendungen entscheidend, aber für die meisten allgemeinen Anwendungen ist der Unterschied vernachlässigbar.
Häufige Verwendungen von Unix-Zeit
- Datei-Zeitstempel: Betriebssysteme verwenden Unix-Zeitstempel, um zu verfolgen, wann Dateien erstellt, geändert oder zuletzt geöffnet wurden.
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Datenbanken:
Es ist eine gängige und effiziente Methode, Datum- und Zeitinformationen für Datensätze zu speichern (z.B.
created_at,updated_at). - APIs und Webentwicklung: Verwendet für Sitzungsablauf, Cache-Steuerung und Protokollierung von API-Anfragen.
- Programmierung: Fast jede Programmiersprache bietet Funktionen, um den aktuellen Unix-Zeitstempel zu erhalten und in menschenlesbare Datumsformate umzuwandeln oder umgekehrt.