Schaltsekunde 2015: Die unbegründete Angst vor dem Zeitsprung

Werden 2015 wegen der Schaltsekunde wieder weite Teile des Internets zusammenbrechen? Nein, sagten die Linux-Entwickler und behielten Recht. Distributoren gaben dennoch Tipps, wie sich Ausfälle wie 2012 vermeiden lassen.

Artikel von Jörg Thoma und dpa veröffentlicht am 30. Juni 2015, 11:41 Uhr

Die Schaltsekunde 2015 steht bevor, hoffentlich ohne Ausfälle. (Bild: Joachim Köhler/CC BY-SA 3.0)

Als in der Nacht vom 30. Juni auf den 1. Juli 2012 die Schaltsekunde eingefügt wurde, fielen reihenweise Webseiten aus und Anwendungen hängten sich auf, darunter auch das Flugbuchungssystem Amadeus. Die australische Fluglinie Quantas, die aufgrund der geografischen Lage zuerst von der Schaltsekunde betroffen war, musste 50 Flüge verschieben. Bereits am nächsten Tag war die Ursache für viele der Ausfälle gefunden: ein Fehler im Linux-Kernel. Einige wollen die Schaltsekunde ganz abschaffen, um solche Probleme gar nicht erst aufkommen zu lassen.

Heute Nacht wurden dennoch die nächste Schaltsekunde hinzugerechnet. Um die Atomuhren an gut 70 nationalen Zeitinstituten parallel zur Sonnenuhrzeit UT1 zu halten - also dem Tag-Nacht-Rhythmus der Erdrotation -, wird in manchen Jahren der letzte Juni- oder der letzte Dezembertag um eine Sekunde verlängert. Diese Atomuhren geben die Weltzeit UTC vor. Die Schaltsekunde im Sommer 2015 ist die 26. seit 1972.

Zwei statt nur einer Sekunde

In der Nacht zum 1. Juli dauerte also die Zeit von 01:59:59 bis 02:00:00 Uhr deutscher Zeit zwei Sekunden. Für Rechner gab es zusätzlich die Sekunde 01:59:60, bevor auf 02:00:00 umgeschaltet wurde. Sowohl die zusätzliche Sekunde als auch die nächste Sekunde erhielten vom Betriebssystem denselben Zeitstempel.

Der Zeitgeber für Software ist natürlich das Betriebssystem, das die zusätzliche Sekunde korrekt verarbeiten muss. Und das Betriebssystem synchronisiert die korrekte Zeit normalerweise regelmäßig über das Network Time Protokoll (NTP) mit zahlreichen Servern, die als zentrale Zeitgeber dienen.

2012: das Jahr der Ausfälle

NTP-Server vermelden dem System im Laufe des Tages vor dem Einfügen der Schaltsekunde die bevorstehende Umstellung, damit das Betriebssystem entsprechend reagieren kann. Entweder zählt es die 59. Sekunde zweimal und vermeidet so die eigentlich ungültige 60. Sekunde oder es entfernt sie komplett.

2012 klappte das noch nicht ganz. Ein Fehler im Zeitgeber Hrtimer im Zusammenspiel mit dem Timekeeping-System führte zu einer inkonsistenten Systemzeit. Das wiederum brachte Software wie die Datenbank MySQL und zahlreiche Java-Anwendungen wie Hadoop und Elasticsearch aus dem Tritt. Das führte dazu, dass die Systemlast der betroffenen Server ausuferte. So kaskadierte der Fehler weiter und führte zum Ausfall zahlreicher Webseiten, etwa Reddit oder dem Gawker-Netzwerk. Aber auch Applikationen wie Mozillas Firefox und Thunderbird funktionierten nicht mehr korrekt. In einigen Fällen half eine manuelle Neusynchronisierung der Systemzeit mit dem Befehl date -u -s "$(date -u -R)". In anderen Fällen mussten die Systeme neu gestartet werden.

Zu allem Überfluss meldeten einige fehlerhaft konfigurierte NTP-Server am letzten Julitag 2012 eine weitere Schaltsekunde, was wieder zu einigen Ausfällen führte.

2015 passierte das nicht mehr.