Большинство людей среднего возраста помнят проблему Y2K(Year 2 kilos), которая волновала цифровых специалистов во всем мире, когда мы перешли с 1999 на 2000 год ночью 31 декабря 1999 года. Что произойдет с компьютерами и системами, когда последние две цифры даты сменятся с 99 на 00?
В итоге не сильно все изменилось. Переход прошел гладко для цифровых сетей по всему миру.
Но аналогичный переход произойдет 6 апреля, и на этот раз эти изменения касаются в основном спутников глобальной системы позиционирования(GPS) США, которые посылают не только точные географические координаты, но и жизненно важные сигналы времени миллиардам пользователей компьютеров по всему миру. В эту субботу спутники сбросят свои бортовые счетчики на ноль, и это может привести к тому, что некоторые старые GPS-приемники будут не готовы к изменениям и потенциально не синхронизируются с другими системами.
24 спутника, эксплуатируемые ВВС США, которые составляют систему GPS, обеспечивают измерения долготы, широты и высоты пользователям на Земле. Они также предлагают очень точное время благодаря нескольким атомным часам на борту. Приемники GPS, встроенные в обычные устройства, такие как смартфоны, а также в промышленные и банковские приложения, декодируют эти сигналы, чтобы определить время с точностью до 100 миллиардных долей секунды.
В рамках функции хронометража GPS-сигналы отслеживают количество недель, прошедших с момента запуска системы 6 января 1980 года. Поскольку бортовые компьютеры используют 10-битную систему для отслеживания количества недель, счетчик должен сбрасывать в ноль каждые 1024 недели или каждые 19 лет – компьютеры используют двоичную систему для представления значений, поэтому бит может быть либо 1, либо 0, а с 10 битами максимальное значение составляет от 2 до 10-й степени или 1,024.
С тех пор, как система GPS начала использоваться в 1980 году, первый сброс счетчиков недели произошел 21 августа 1999 года, поэтому следующий должен состояться 6 апреля. Представители Департамента внутренней безопасности(DHC- Department of Homeland Security), в который входят агентства внутренней кибер-безопасности и безопасности инфраструктур, предупредили операторов критически важных служб: связи, транспорта, электроснабжения, финансов и в других областях, чтобы гарантировать их готовность, на случай если их GPS-приемники не смогут справиться со сбросом счетчиков на этой неделе. И что необходимо разработать резервные схемы работы в подобных ситуациях.
Когда время GPS используется для навигации, «наносекундная ошибка времени GPS может равняться одному футу ошибки положения», – говорится в сообщении DHS, опубликованном для операторов первостепенных служб. «Критическим инфраструктурам настоятельно рекомендуется исследовать и проанализировать их возможные зависимости от GPS, для получения всемирного координированного времени (сокращенно UTC)”, говорится в уведомлении.
UTC является золотым стандартом времени и заменил время по Гринвичу, использовавшемуся до цифровой эпохи. UTC используется для синхронизации часов в 24 часовых поясах по всему миру. Устройства, которые предоставляют UTC, делают это путем преобразования времени GPS с использованием нескольких параметров, включая счетчики недель внутри спутников, говорится в уведомлении DHS.
Поскольку время GPS становится стандартом времени де-факто для всего мира, число устройств, зависящих от навигации и измерений времени спутниковой сети, к 2020 году должно составить 8 миллиардов, или чуть больше одного устройства на человека на планете – сказано в заявлении DHS.
В отличие от проблемы 2000 года, которая была отмечена неопределенностью и которую производители не планировали, перенос счетчиков недель GPS создает меньше рисков, сказал Боб Коласки, директор Национального центра управления рисками, который является частью DHS.
«Риск был отчасти спроектирован так, что это произойдет через 1024 недели», – сказал Коласки. «Он был спланирован и оценен как разумный риск», и GPS-приемники, которые были изготовлены и проданы за последние 15 лет, были разработаны с учетом изменений, сказал он.
Точные временные метки, предоставляемые GPS, используются в широком спектре сфер, от отбора проб почвы и сбора данных в сельском хозяйстве до определения местоположения и навигации воздушных судов, а также временных отметок на биржевых торгах для выявления случаев мошенничества. По мере распространения автономных автомобилей и подключенных к Интернету устройств точная синхронизация также станет жизненно важной для этих устройств.
«Компании, предоставляющие финансовые услуги, прекрасно понимают необходимость точного времени», – сказал Чарльз Палмер, выдающийся исследователь в IBM, где он сосредоточен на вопросах безопасности и конфиденциальности. «У них чрезвычайно строгие временные ориентиры», – сказал он.
Например, в Европе Европейское управление по безопасности и рынкам предусматривает, что для проверки сделок с акциями максимальное отклонение от UTC не может превышать 100 микросекунд, сказал Палмер.
Коласки сказал, что у банковских и финансовых компаний есть «достаточно ресурсов, чтобы инвестировать в устойчивость», и они вложили адекватные средства, чтобы понять и спланировать изменения.