Dans les systèmes multi-sites, la synchronisation du temps et la cohérence du temps sont cruciales car les opérations sur différents sites peuvent être effectuées simultanément. Si le temps n'est pas synchronisé, il peut entraîner des erreurs de données, des accidents du système ou une dégradation des performances. La fonction GetTimeOfday est une fonction commune utilisée dans les systèmes UNIX / Linux pour obtenir l'heure actuelle. Il peut fournir un support efficace de la synchronisation du temps dans les systèmes multi-sites.
La fonction GetTimeOfday est utilisée pour obtenir l'heure actuelle du système et renvoie le nombre de secondes et de microsecondes depuis l'heure de l'époque (00:00:00 UTC le 1er janvier 1970). Sa déclaration de fonction est la suivante:
<span><span><span class="hljs-keyword">int</span></span><span> </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">gettimeofday</span></span><span>(struct timeval *tv, struct timezone *tz);
</span></span>Le paramètre TV est une structure TimeVal qui sauve le temps retourné (secondes et microsecondes).
Le paramètre TZ est un pointeur vers la structure du fuseau horaire , mais dans les applications modernes, NULL est généralement passé car les informations de fuseau horaire sont généralement gérées automatiquement par le système d'exploitation.
GetTimeOfday renvoie principalement un horodatage de haute précision (secondes et microsecondes), qui est très utile pour les systèmes multi-sites qui nécessitent des mesures de temps de haute précision.
Dans les systèmes distribués multi-sites, le traitement des données de différents sites est généralement parallèle et peut impliquer des opérations inter-régionales et de fuseau horaire. Si le temps de chaque site est incohérent, les problèmes suivants peuvent survenir:
Problème de cohérence des données : Dans les bases de données distribuées, si les horodatages sont incohérents, cela entraînera des conflits de mise à jour des données et même des lectures sales.
Erreur d'ordre de transaction : les opérations initiées par plusieurs sites en même temps peuvent être incohérentes, ce qui entraîne le fait que le système ne peut pas comprendre correctement la séquence.
Problèmes de performances : le temps incohérent affectera la surveillance des performances et l'analyse du journal, et les goulots d'étranglement du système et les sources d'erreur ne peuvent pas être suivis correctement.
Par conséquent, la synchronisation du temps devient particulièrement importante dans les systèmes multi-sites. La fonction GetTimeOfday peut résoudre efficacement ce problème en fournissant une heure locale précise.
Génération de horodat unifiés
Dans un système multi-sites, il peut y avoir certaines différences dans le temps de chaque nœud. Utilisez GetTimeOfday pour aider chaque site à générer des horodatages précis, garantissant ainsi que la journalisation, la soumission des transactions et d'autres opérations ont des normes de temps cohérentes. Par exemple, lorsque les deux sites prennent l'heure actuelle grâce à GetTimeOfday et le comparent avec le temps UTC, l'écart entre l'heure locale et l'heure standard peut être découverte rapidement, calibrant ainsi l'heure.
Synchronisation temporelle des bases de données distribuées
Dans les systèmes de base de données distribués, tels que Cassandra , MongoDB , etc., utilisez des horodatages comme la clé des mises à jour de données. L'horodatage précis fourni par GetTimeOfday peut garantir la cohérence des données entre divers sites. En synchronisant régulièrement l'heure du site et en utilisant des horodatages de haute précision pendant les opérations de base de données, les conflits de transaction et les incohérences de données peuvent être évités en raison d'erreurs de temps.
Mise en œuvre des verrous distribués
Dans les systèmes distribués, les opérations de coordination sur plusieurs sites nécessitent souvent l'utilisation de verrous distribués. L'heure exacte renvoyée par GetTimeOfday peut être utilisée comme l'heure de maintien de verrouillage pour déterminer si la ressource est verrouillée, en évitant le phénomène de l'impasse de verrouiller la ressource en raison de l'incohérence du temps. Par exemple, dans un système de file d'attente distribué, vous pouvez utiliser GetTimeOfday pour obtenir l'horodatage et enregistrer le paramètre de délai d'expiration de verrouillage pour vous assurer que le délai d'expiration libère automatiquement le verrou et éviter la tâche coincée en raison des problèmes de synchronisation du temps.
Surveillance des performances et dépannage
Les horodatages obtenus à l'aide de GetTimeOfday peuvent aider les systèmes multi-sites à surveiller avec précision les performances. Par exemple, lors du dépannage, vous pouvez utiliser les horodatages de chaque site pour analyser le point de temps où le problème se produit pour aider à localiser la cause de l'échec. S'il y a des différences de temps entre plusieurs nœuds dans le système, il est souvent difficile de suivre le moment du problème. L'horodatage précis de GetTimeofday est particulièrement important dans ce scénario.
Dans les systèmes multi-sites à travers des fuseaux horaires, les problèmes de synchronisation du temps sont plus compliqués. L'horodatage renvoyé par GetTimeOfday est relatif à l'UTC (temps universel coordonné). Si le système fonctionne dans différents fuseaux horaires, une attention particulière doit être accordée à l'utiliser:
Correction du fuseau horaire : Le temps obtenu par GetTimeOfday est un horodatage local. Si une comparaison de temps unifiée est nécessaire, il peut être nécessaire de convertir l'heure en temps UTC pour s'assurer que différents sites utilisent le même temps de référence pour la comparaison.
Le protocole NTP est utilisé en conjonction avec la cohérence temporelle de différents sites, GetTimeOfday est généralement utilisé en conjonction avec le protocole Time (NTP) du réseau, qui synchronise l'horloge système via le protocole NTP pour garantir que le temps de chaque nœud est aussi proche que possible.
En tant qu'outil exact d'acquisition de temps, la fonction GetTimeOfday est essentielle pour la synchronisation temporelle et la cohérence temporelle dans les systèmes multi-sites. En utilisant GetTimeOfday , un horodatage unifié peut être généré dans un système distribué pour résoudre des problèmes tels que la cohérence des données, l'ordre de transaction, le verrouillage distribué et la surveillance des performances. Bien que l'attention supplémentaire soit accordée pour être accordée aux problèmes de synchronisation du fuseau horaire et de l'horloge dans les systèmes de zone inter-temps, combinés à l'utilisation du protocole NTP, GetTimeOfday peut assurer efficacement la stabilité et la fiabilité du système.