目录
[1. 硬件时间(Real_TIME Clock [RTC time])](#1. 硬件时间(Real_TIME Clock [RTC time]))
[1.1 硬件时间简介](#1.1 硬件时间简介)
[1.2 如何使用硬件时间](#1.2 如何使用硬件时间)
[2. 系统时间(UTC时间)(Universal time)](#2. 系统时间(UTC时间)(Universal time))
[2.1 系统时间简介](#2.1 系统时间简介)
[2.2 UTC时间](#2.2 UTC时间)
[3. 本地时间(Local time)](#3. 本地时间(Local time))
[3.1 本地时间简介](#3.1 本地时间简介)
[3.2 如何使用本地时间](#3.2 如何使用本地时间)
[4. 时区(Time zone)](#4. 时区(Time zone))
[4.1 时区简介](#4.1 时区简介)
[4.2 如何设置时区](#4.2 如何设置时区)
[4.3 docker容器中的时区(与宿主机日期时间同步)](#4.3 docker容器中的时区(与宿主机日期时间同步))
[5. 夏令时(Daylight Saving Time)(DST)](#5. 夏令时(Daylight Saving Time)(DST))
[5.1 夏令时简介](#5.1 夏令时简介)
[5.2 夏令时地区](#5.2 夏令时地区)
理解时间:硬件时间、系统时间(UTC时间)、本地时间、时区与夏令时
***CST:*中国标准时间(China Standard Time),
**UTC:**协调世界时,又称世界标准时间,简称UTC
**GMT:**格林尼治标准时间(旧译格林威治平均时间或格林威治标准时间;英语:Greenwich Mean Time,GMT)
**RTC:**Real_TIME Clock 硬件时间
1. 硬件时间(Real_TIME Clock [RTC time])
1.1 硬件时间简介
硬件时间,也被称为实时时钟(RTC),是指计算机主板上的一个独立于操作系统的设备,它在电源关闭甚至断电情况下也能保持运行。其功能是记录当前的日期和时间。
1.2 如何使用硬件时间
大部分操作系统在启动时会从RTC读取时间,然后设置系统时间。同样,操作系统也可以将系统时间写回到RTC中。
在Unix和类Unix系统中,hwclock命令可以用来查询和设置RTC时间。例如:
cs
# 查询硬件时间
hwclock --show
# 将系统时间设置为硬件时间
hwclock --systohc
# 将硬件时间设置为系统时间
hwclock --hctosys
2. 系统时间(UTC时间)(Universal time)
2.1 系统时间简介
系统时间是计算机内部使用的时间,它通常在启动时从RTC设置,然后由系统时钟进行跟踪。系统时钟是操作系统内核的一部分,可以以毫秒或纳秒级别提供精确时间。
2.2 UTC时间
系统时间通常使用协调世界时又称世界统一时间(UTC)表示。协调世界时是以原子时秒长为基础,在时刻上尽量接近于世界时的一种时间计量系统。
在Unix和类Unix系统中,date命令可以用来查询和设置系统时间:
cs
# 查询系统时间(UTC)
date -u
# 查询本地时间(由系统时间UTC和时区共同决定)
date
# 设置本地时间(后面那串是本地时间)(设置本地时间会同样设置系统时间,只不过会自动帮你做时区转换)
date -s "2022-01-01 00:00:00"
# 直接设置系统时间(不推荐,一般通过设置本地时间来设置系统时间,因为这样设置你还得把后面那串时间计算一下时区)
date -u -s "2022-01-01 00:00:00"
3. 本地时间(Local time)
3.1 本地时间简介
本地时间是系统时间经过时区转换后的时间。时区是根据地理位置确定的,全球分为24个时区,每个时区大约代表15度的经度。例如,北京时间是UTC+8,而伦敦时间是UTC+0。
3.2 如何使用本地时间
在Unix和类Unix系统中,date命令默认显示的是本地时间:
# 查询本地时间
date
4. 时区(Time zone)
4.1 时区简介
时区是为了方便统一时间而划分的地理区域。全球被划分为24个时区,每个时区大约代表15度的经度。各时区的时间以UTC(协调世界时)为基准,东边的时区比UTC时间晚,西边的时区比UTC时间早。
4.2 如何设置时区
在Unix和类Unix系统中,可以使用tzselect命令选择时区,然后将选定的时区链接到/etc/localtime:
# 选择时区
tzselect
# 设置时区
ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
4.3 docker容器中的时区(与宿主机日期时间同步)
Docker容器的默认时区取决于使用的基础镜像。许多常见的基础镜像(例如Debian,Ubuntu等)的默认时区通常是UTC(协调世界时)。这意味着如果没有在创建或运行Docker容器时显式设置一个特定的时区,那么容器内部的时间将按照UTC来显示。
如果希望docker容器中的时区与宿主机保持一致,可以在容器docker run的时候增加以下挂载:
-v /etc/localtime:/etc/localtime:ro \
-v /etc/timezone:/etc/timezone:ro\
- /etc/timezone: 这个文件包含了当前设置的时区信息。比如,如果系统设置为美国东部时区,这个文件的内容可能会是 America/New_York。
- /etc/localtime: 这个文件是当前设定的时区对应的数据文件的复制品或者软链接。这个文件用于提供本地化的日期和时间显示。
这两个文件在系统中扮演着不同的角色,而且都是影响系统时间表现的重要因素。如果希望让Docker容器的时间与宿主机完全一致,那么在运行容器时需要同时挂载这两个文件:
docker run -v /etc/timezone:/etc/timezone:ro -v /etc/localtime:/etc/localtime:ro your_image
只挂载 /etc/timezone 或 /etc/localtime 可能会导致一些问题,比如在处理跨时区的日期和时间时可能出现错误。
默认情况下,Docker容器并不会自动挂载 /etc/localtime 文件。容器是通过宿主机的内核获取物理时间的。
Docker容器虽然在很多方面都与宿主机隔离,但它们共享同一个内核。这意味着,当容器需要获取当前的物理时间(例如,调用 time() 系统调用)时,它会直接从宿主机的内核获取这个信息。这就是为什么即使不挂载 /etc/localtime,容器中的程序仍然能够获取到正确的物理时间。
然而,时区信息并不只是物理时间,它还涉及到逻辑时间的处理,包括日历计算、夏令时调整等等。这些信息是存储在 /etc/timezone 和 /etc/localtime 这两个文件中的。如果希望容器中的程序能够正确地处理这些时区相关的问题,那么需要将这两个文件同时挂载到容器中,缺一不可。
5. 夏令时(Daylight Saving Time)(DST)
5.1 夏令时简介
夏令时是为了利用日照时间而在夏季调整时间的做法。通常情况下,夏令时会在春末将时间提前一小时,然后在秋初再把时间延后一小时。这样可以使人们在夜晚有更多的日光,从而节省电力。
5.2 夏令时地区
夏令时在全球范围内的采用情况并不统一,很多国家或地区都有自己特定的规定。
采用夏令时的地区
欧洲:大部分欧洲国家在每年3月的最后一个星期日开始夏令时,到10月的最后一个星期日结束。这包括英国、法国、德国、西班牙等国。
北美:包括美国(除了亚利桑那州和夏威夷)、加拿大(除了萨斯喀彻温省和一些地方)和墨西哥的一些地区。北美的夏令时从每年3月的第二个星期日开始,到11月的第一个星期日结束。
澳大利亚:只有南澳大利亚州、新南威尔士州、塔斯马尼亚州和维多利亚州实行夏令时,从每年10月的第一个星期日开始,到次年4月的第一个星期日结束。
不采用夏令时的地区:
中国:中国自1991年起就未再实行夏令时。
日本:日本自1952年以来就没有实行夏令时。
印度:印度没有实行夏令时。
亚利桑那州和夏威夷:这两个美国的地区不采用夏令时。
大部分非洲和南美洲国家:除了一些特定的国家或地区,大部分非洲和南美洲的国家都不实行夏令时。
5.3 如何处理夏令时
大多数现代操作系统和编程语言的时间库都可以自动处理夏令时。例如,在Python中,pytz库提供了世界各地的时区数据,并可以自动处理夏令时:
python
from datetime import datetime
import pytz
# 获取当前的UTC时间
now = datetime.now(pytz.utc)
# 转换为纽约时间(自动处理夏令时)
ny_time = now.astimezone(pytz.timezone('America/New_York'))
print(ny_time)
同样,在Unix和类Unix系统中,只要正确设置了时区,系统就会自动处理夏令时。
Linux 硬件时间(RTC time)、系统时间(UTC时间、Universal time)、本地时间(Local time)、时区(Time zone)与夏令时(DST)解析-CSDN博客