闰秒事件

什么是润秒（leap second）闰秒（或称跳秒）是UTC作出加一秒或减一秒的调整，用来协调不均匀的地球自转时间与原子时间之间的差值不超过0.9秒。

闰秒产生原因

1、根本原因是地球自转不稳定。

2、天文时间，以地球自转1次为一天。但地球自转目前正在逐渐变慢，主要是由月亮-太阳引力，以及内部（地核、地幔）和外部（气候、海洋）构成影响。现在的一天比1820年的一天要长2毫秒。

3、UTC国际原子时间，是基于铯原子的振荡周期来确定，是一个及其精确的时间。

4、润秒这个事情，就是人类追求精确到极致的一个例子。

闰秒的调整方式

1、UTC时间会有23:59:60出现

2016-12-31 23.59.58

2016-12-31 23.59.59

2016-12-31 23.59.60 lt;--gt;

2017-01-01 00.00.00

2017-01-01 00.00.01

对于北京时间就是

2017-01-01 07.59.58

2017-01-01 07.59.59

2017-01-01 07.59.60 lt;--gt;

2017-01-01 08.00.00

2017-01-01 08.00.01

闰秒的危害

1、润秒对于人是没有任何危险的。

2、它会对冰冷的程序的造成危害。危害的根源在于程序的健壮性，也就是程序是否考虑了59:60的情况。如果程序没有考虑到，那么程序（不管底层应用如os、db，还是上层应用）可能会产生异常、崩溃、甚至业务系统数据错误。

闰秒的解决办法

1、增强程序的健壮性，加入59:60的处理

（1）每个厂家都有提供了相应的补丁，打上了补丁应该就可以避免出现问题

（2）对于年久失修的程序，再去纠结、处理这个问题就很有难度了，工作量大、容易遗漏，甚至都没有源代码

2、拒接59:60出现

（1）对于可以允许同UTC时间有差距的业务，最简单、最粗暴的办法就是在润秒发生期间不进行NTP/PTP同步；待危险期过后再进行时钟同步，由NTP的自有机制逐步追平相差的那1s。

（2）OS厂商提供了补丁在NTP的Client端、以及作为NTP服务器的Server端来规避59:60的出现，如slew模式，从而避免上层应用收到影响；

（3）不同的NTP硬件设备制造商有不同的方案来应对，如有的厂商在润秒事件发生后的一定时间段后才对时间进行调整；

一天到底有多长并不确定

自古以来，人类的生活规律都是日出而作日落而息，地球自转一周就是一天mdash;mdash;24个小时。这就是世界时（UT）的原始定义。把这24个小时继续拆分，就会得到1分钟和1秒钟的长度。但实际上，地球的自转周期并不是一成不变的。短期内，地球自转速度变快或变慢并不一定（这也是为什么只能提前6个月再确定是否有闰秒），但从长远来看，地球的自传速度是在不断变慢的，原因来自地球和月亮构成的地月系统：地月之间的潮汐力会造成潮汐加速现象。简单来说，由于月亮在顺行轨道上运行，会逐渐退行和远离地球。这一结果导致月球的角动量增加，而地月系统由于角动量守恒，地球的自传速度便会减慢。

月球对蓝色的潮汐隆起施加净力矩，造成地球自转速度减慢。

我们对时间精度的要求越来越高

从人类感官的角度来讲，以地球自转为衡量标准的世界时当然更加适用，但自从人类进入信息时代开始，一切都变得不一样了。全球定位系统、金融交易系统、空中交通管制系统、电子通信及航天等领域都对时间的精准程度要求非常高。汇率的变化以毫秒为单位，火箭也会因为提前发射一秒而进入错误轨道。为此，人类迫切需要一种更精准的时间计量方式。

1967年，国际计量大会（CIPM）定义秒为铯133原子（Cs133）基态的两个超精细能级之间跃迁所对应辐射的9，192，631，770个周期所持续的时间，国际原子时（TAI）诞生。在此基础上，将秒叠加再得到分、时、日、月、年等更大的时间单位。这是目前为止最精确的时间测量方式，因为铯原子钟的误差为1，400，000年1秒，基本上可以忽略不计。

让人眼花缭乱的时间标准

不同的需求对应不同的测量标准，目前人类已经有了太多标准用于衡量时间：

世界时（UT）：世界时以午夜为0时开始计数，基于精确测量的地球自转周期。

国际原子时（TAI）：以一台原子钟作为时标，无视任何地球运动。

除了以上两种最常见的时间衡量标准之外，还有地球时（TDT）、质心力学时（TDB）、质心坐标时（TCB）及地心坐标时（TCG）等等。

说了这么久，闰秒怎么还没有出现？

闰秒的概念来自协调世界时（UTC），顾名思义，是世界时和国际原子时相协调的产物。以原子时为标准，一天就是86400秒，但实际上由于地球自转速度在缓慢下降，从1820年开始，世界时的一天如果用原子时来衡量，平均有86400.002秒。这千分之二秒的误差看似微不足道，但日积月累差异会越来越大。5亿年前，一天还只有22个小时。科学家估计，数千年后，世界时与原子时相差会达到12小时，那时我们会在午夜看到太阳。因此，当原子时与世界时的误差相差即将达到一秒时，就会引入闰秒进行调整。

闰秒实行年份表

闰秒：互联网的痛

你知道短短的一秒钟，互联网能产生多少信息吗？200+的Reddit投票、1000+的Instagram新照片、4000+的新推文、5000+的Tumblr新消息、10000+的Skype电话呼叫、20000+的Dropbox新文件上传、40000+的Google搜索次数、60000+的YouTube视频点击量、80000+的Facebook点赞你可以来这个网站直观感受下。

这一切和整个互联网1秒钟产生的信息相比，还仅仅是九牛一毛。如此庞大的信息量，让计算机系统停顿1秒或增加1秒绝不是那么容易的。根据The Verge的报道，在2012年调整闰秒时，Reddit、Mozilla、Yelp、LinkedIn等多家网站就都遭遇了技术问题。而今年，The Verge再次提出这一问题，认为闰秒的调整对互联网是非常大的挑战。报道中还提到，2012的闰秒调整Google之所以没有中招，是因为提前做好了充分的准备，将这多出的1秒拆分成了1000毫秒，利用一天的时间逐渐不知不觉地加入系统当中。

信息化的人类社会已经离不开互联网，每一次闰秒调整都会给网络带来不小挑战，因此取消闰秒、直接使用原子时的呼声也一直不断mdash;mdash;就算正午看月亮、子时见阳光又有什么不可以呢？反正我向来都只是低头看手机而已。

为什么要多此一举加闰秒

本来各国采用的时间计量系统是以地球自转为基准的天文时，天文时借助天文观测到地球自转的平均周期（也就是1日），然后将其等分为86400份（即一天24小时，一小时60分，一分60秒），得到秒长。长期以来科学界也一直认为地球自转速率非常均匀，是一台相当靠谱的时钟。

但20世纪中叶，人们发现地球其实并不靠谱，自转、公转的速率并不稳定，时快时慢，一天的长度并非恒定不变。随着量子物理理论的发展，科学家发现，某些量子现象的时间稳定性远远优于天文现象，于是出现了利用量子现象测量时间的建议，即原子时或原子秒。1967年，国际计量大会决定用原子秒取代天文秒。

国际原子时是基于一种特定的铯原子的振荡周期来确定，因此相对恒定不变，但是涉及到人类日常生活的昼夜变化，则取决于依地球自转速度而变化的天文时。这不同步的两个时间开始渐行渐远，一时半会儿还没什么，时间长了，两个时间积累的差异大了，终究会给人类生活带来不便。

于是有了一个折中的时间mdash;mdash;协调世界时（UTC）。1972年国际计量大会通过决议，设立协调世界时作为全世界通用的标准时间。当设在巴黎的国际地球自转局（这个名字比赛博空间管理局还要带感有没有）通过原子时与天文时的监测数据，发现两者之差达到0.9秒时，就向全世界发布公告，会在下一个6月或12月最后一天的最后一分钟，对协调世界时拨快或拨慢1秒，闰秒就这样产生了。

自1972年协调世界时正式使用至今，全球已经进行了25次闰秒调整，而这25次都是在等待赶不上趟的地球自转，也就是说我们的时间一共增加了25秒。上一次闰秒就在2012年，今年6月30日将是第26次闰秒。

一秒能让芬兰的航空系统瘫痪

目前，我国很多领域的系统都是以计算机网络为基础的传输平台。为了对设备进行精确控制，计算机系统、程序等也都与时钟系统进行了连接，接收时钟信号，维持系统时间统一。

因为计算机系统、程序等都是按照每分钟60秒来进行工作的，通常认不出来07:59:60这个时间，于是，一头雾水的系统就会不断重复询问这不规则的现象，导致中央处理器当机以及计算机系统的紊乱。

软件和互联网行业日新月异，每年都有大量代码和程序被创作出来。但是，程序猿们总是忘记跟国际地球自转局沟通一下，不会提前把几年之后的闰秒写到系统库里，在编写一些对通讯依赖较多的程序时，没有意识到闰秒可能带来的影响，埋下bug。如果代码写得太乱，闰秒来临时找bug可能会变成灾难性工作，程序猿蜀黍就又要加班了。

比如Linux系统的时间戳（utc timestamp），代表的是1970年到现在的秒数，到了某一年的时候突然要增加一秒的时间，对于一些非常依赖时间的计算机来说，它们不知道该如何灵活处理这忽然加进来的奇怪分子，原有的换算方法也会算错一秒，于是引起无法正常工作的连锁反应。比如程序猿写一个任务，开始记个时间，结束记个时间，用结束时间减去开始时间，就知道任务花了多长时间，但这个时候闰秒如果加进来搅和

2012年的那次闰秒，许多使用Linux操作系统和Java应用平台的软件基础平台无法处理这一秒，导致包括Reddit，Mozilla，FourSquare，Yelp，LinkedIn等在内一些流行网站和互联网企业服务中断。全球同步闰秒的调整还造成了芬兰航空管理系统的瘫痪。

北斗：你闰你的，我是不会理你的

一些对时间精度要求较高的航天、通讯、电子等领域，调校时间并不是很容易的事，闰秒问题处理得不好影响也很大。

航天发射对时间精度要求很高，飞船1秒钟可飞行将近8公里，如果无规律地差了1秒，可能造成飞船偏离原定轨道，威胁其安全。不过，发射基地的时间系统与GJ时间基本同步，会自动进行闰秒调整，而天宫一号、神舟十号等天上的卫星和飞船上的时间，是受控于地面的，进行时间比对后，天上和天下的时间将是一致的。

而全球卫星导航系统（GPS）的时标如果引入闰秒，势必中断定位、导航、授时的连续性。为了保持系统的连续性，美国GPS、中国北斗系统、欧洲伽利略都采用了不插入闰秒的时标。实际上GPS的时间系统和协调世界时有一个公式，因为这两个时间系统在1980年1月6日0时是一致的，所以GPS时间系统=协调时+17秒（这是算上今年这次的）。GPS的时间被转化后被用作协调时供全球使用。

日常生活方面，电信公司的系统时间一旦不准确，接收器和传输器的频率就会不相符，人们在传送电邮或通话时，就会出现数据流失的现象。当然既然提前说了要同步，调整过后，你的手机会根据通信基站发来的讯息自动调整。就连我们看电视，如果播出时钟系统不恰当地引入闰秒，也极有可能由于同样的原因造成传输网络中断、控制系统紊乱，甚至数据库系统故障崩溃，从而出现停播、错播等。

金融领域方面，外汇汇率几乎每秒在改变，一旦时间出现误差，交易员就无法按理想汇率进行交易。上一秒买下一秒卖的系统可能被这多出来的一秒扰乱思路，发现不对劲然后当掉。

还记得千年虫吗？

当然，这些问题只要防患于未然，提前进行排查修复和调整，把隐患解决好，问题可以得到解决，但这种事，谁都很难保证。

机智的谷歌公司在闰秒到来前已先逐步在系统时钟内增加毫秒，待闰秒降临时，谷歌所有服务器就无需停顿一秒，能照常运作。

对于有些系统来说，闰秒也不是什么大不了的事情。有些程序可能所有时间都是和服务器同步的，是一个独立的系统，不会受到外在自然时间的影响；有些程序设计良好，模块间耦合度低，只用在时间模块中处理这些情况就能正常运行了。

其实这些情况你可能听起来有点耳熟mdash;mdash;2000年的千年虫问题就是因为一些计算机系统无法识别2000年为闰年，到了2月29号直接忽略不过这天，或者老计算机系统的年份只用两位十进制数来表示，99以后它就不知道该怎么办了，系统崩溃。

其实闰秒是为了5000年后的人类发愁

不得不说，闰秒这个东西还真挺烦，没多大点儿的东西，但它一来就得提心吊胆，不知道万千代码中的哪个bug被激发了然后牵一发动全身，所以想跟它say bye bye的呼声很高，以后闰秒这个东西说不定哪天就被取消了。

引进闰秒的目的主要是为千秋万代着想，多少年以后不想让我们的后代伴着漫天星辰过正午12点。实际上，根据国际计量局测算，如果没有闰秒，约5000年后原子时才和世界时差1小时。5000年！那时候的人类眼里，今天的原子弹、移动通讯和基因工程都是是史前文明了！

那时候人们看我们的超级计算机，可能跟我们看这个的感觉差不多

正如我国卓越的领导人邓小平同志指出的，下一代比我们聪明。这个折腾人的问题，还是交给他们解决比较好。

但更有意思的是，国际计量局工作人员曾询问天文学家，闰秒这玩意儿有用吗？许多人的第一反应都是闰秒有用。工作人员追问，那有啥用啊？他们说：呃

事实上，以美国为代表的实用派，已经提出取消闰秒的建议。他们认为，既然原子时足够精准，不如直接摈弃由地球和太阳构成的不准确天然大钟，在军事、商业、科学测绘等各个领域彻底采用原子时，毕竟这样一劳永逸。在闰秒来临时调校时间不仅花费人力物力，万一不小心调错了怎么办？

闰秒问题背后，原来还是英国和法国的相爱相杀

取消闰秒的建议，得到了意大利、德国、日本等十几个GJ的支持，其中法国最为坚定。

这其中还有一些有趣的渊源。法国和英国关于谁来守护时间的梁子早在1884年就结下了。在当年的华盛顿国际经度会议上，法国力推巴黎标准时间，结果被英国的格林尼治时间打败。

如今，主要由法国人组成的国际计量局就表示，世界时间应该完全基于原子钟。继续使用格林尼治时间，就等于允许世界上同时存在两个时间。国际计量局总干事阿丽雅斯还毫不客气地指出。

作为格林尼治时间的发祥地，英国人可不这么看。包括英国在内的一些GJ认为，依靠闰秒调节世界时和原子时的方法已经沿用了40多年，这一方法能够很好地继续发挥作用。

在2011年的一次意见调查中，有13个GJ支持废除闰秒，3个GJ反对，还有100多个GJ说

据据《中国质量报》报道，国际电信联盟将在2015年下半年就取消闰秒进行表决，代表我国表决的工信部已经就取消闰秒取得共识，将投票支持取消闰秒。如果表决就取消闰秒取得共识，可能会有一个5年的缓冲期。

如果取消闰秒，协调世界时将回归原子时，与以GPS、北斗为代表的原本就不闰秒的高准确时间频率应用相一致，促成全世界使用一个统一的时标体系。

所以别烦了，很有可能这是你经历的最后一次闰秒。