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2038年UNIX時間戳轉換或對鐵路造成嚴重影響

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  【Yahoo日本網站2025年1月報道】“2038年問題”是指到了2038年1月19日,32位計算機程序的時間戳,可能誤轉換為1901年12月13日。這是因為UNIX時間戳的初始時刻,是從1970年1月1日0點0分0秒,以秒為單位開始計時。至2038年1月19日12點14分7秒,表示日期、時間的值就會進入二進制的第32位。但是,由于第32位是表示符號的位,所以從1970年1月1日0點0分0秒開始被識別為“負2的31次方秒(約21億秒)”,也就是1901年12月13日20點45分52秒。

  “UNIX時間戳”被廣泛用于嵌入式系統和控制系統的程序,不僅是表面的應用程序,還有中間件、OS、CPU等內部的系統也有進入的可能性。“2038年問題”有可能會對應用時間歷程進行控制的程序產生影響。

  實際上,大約20年前的2004年1月11日,發生了關于2038年問題的糾紛。當時大型通信公司和SIer編制的程序發生了故障,造成大量的ATM停機。這是UNIX時間戳初始的1970年1月1日和UNIX時間戳迎來最大值的2038年1月19日的中間時刻,在通過“將兩個時刻相加除以2”求出某個時刻的程序中,2004年1月11日以后,兩個時刻的合計值進入了第32位。

  鐵路等交通基礎設施、能源設施、各種工廠使用了很多嵌入式、控制系統。如果社會基礎設施一旦驟停,最壞的情況下,可能會造成生命和財產的重大損失。然而,準確判斷哪些系統會受到何種程度的影響是相當困難的。鐵路正在強勢發展的自動駕駛系統,極容易受嵌入式程序的影響,類似2038年問題對系統的干擾非常敏感。

  為應對“2038年問題”最有效的方式是將32位系統更新到64位,64位UNIX時間戳的最大值是公歷約3000億年,可以半永久地表現時間。但這種方式并不簡單,UNIX時間戳可能存在于系統的深層,在很多共享的程序源代碼中已經埋下了“2038年問題”的隱患,溯源需要多少時間和預算及其他資源的投入,實在無法預估。此外,基礎設施的使用壽命一般都在10年以上,有的甚至達到20年、30年,因此更容易受到影響。

  (來源:中國鐵道科學研究院集團有限公司科學技術信息研究所)

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