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Que horas são? Como nossos sistemas exibem, calculam, formatam e sincronizam datas e horas

Parece uma pergunta simples, mas você ficaria surpreso com a complexidade da infraestrutura que fornece um tempo preciso. Quando seus usuários existem em fusos horários diferentes ou até mesmo viajam entre fusos horários enquanto usam seus sistemas, há uma expectativa de que tudo funcione perfeitamente.

Mas não é simples.

Exemplo: você tem um funcionário em Phoenix que precisa agendar um e-mail para sua empresa em Los Angeles para as 8h de segunda-feira. Phoenix não se ajusta ao horário de verão; Los Angeles sim. E os destinatários? Eles deveriam receber o e-mail às 00h de segunda-feira em seu respectivo fuso horário? Ou os assinantes em Nova York receberão seus e-mails às 8h EST de segunda-feira?

Como o tempo é exibido no seu computador

  • Sistema Operacional (OS) – Seu sistema operacional procura a hora em seu relógio em tempo real (RTC). Ele ajusta o formato da data para sua localidade e a hora para seu fuso horário apropriado, normalmente determinado pela localização do seu dispositivo.
    • Formatos de Data – Existem vários formatos de data comuns, incluindo:
      • A data do calendário gregoriano (AAAA-MM-DD), por exemplo, 2022-02-08
      • A data do estilo dos Estados Unidos (DD/MM/AAAA), por exemplo, 02/08/2022
      • A data de estilo europeu (DD/MM/AAAA), por exemplo, 08/02/2022
    • Fusos Horários – Existem 24 fusos horários no mundo, cada um com cerca de 15 graus de longitude um do outro. Os fusos horários dividem o mundo em regiões com o mesmo horário padrão para que as pessoas em cada fuso horário possam ter um horário comum para suas atividades diárias.
    • Horário de verão – Em regiões que observam o horário de verão, os relógios são adiantados em uma hora na primavera e atrasados ​​em uma hora no outono. Isso resulta em uma hora extra de luz do dia à noite durante os meses de verão, mas também significa que o sol nasce e se põe uma hora mais cedo pela manhã e à noite, respectivamente, durante os meses de inverno.
  • Relógio de tempo real (RTC) – seu computador mantém a hora, mesmo quando desligado, usando um chip conhecido como RTC. Quando não está ligado, uma pequena bateria de lítio mantém o chip funcionando (trocadilho intencional) e pode alimentá-lo por até uma década sem carga.
  • Network Time Protocol (NTP) – quando os sistemas operacionais têm uma conexão estabelecida com a internet, eles usam NTP para sincronizar seus relógios com um pool de servidores de tempo, incluindo aqueles fornecidos por Network Time Protocol. Por padrão, o Windows sincroniza com os servidores NTP uma vez a cada 7 dias, enquanto o macOS sincroniza uma vez a cada hora. NTPs mantêm seu tempo usando tempo universal coordenado (UTC). Quando um cliente solicita a hora atual de um servidor NTP, o servidor responde com um valor de 64 bits que representa o número de segundos desde 1º de janeiro de 1900, às 00:00:00 UTC.
  • Tempo Universal Coordenado (UTC) – um horário padronizado usado como base para todas as cronometragem do mundo. É baseado no Tempo Atômico Internacional (TAI), que mede o tempo médio decorrido entre dois pontos específicos nas órbitas da Lua da Terra. O UTC foi implementado pela primeira vez em 1972 como sucessor do TAI e do Greenwich Mean Time (GMT). O UTC é mantido dentro de 0.9 segundos da escala de tempo TAI e sua precisão é mantida pelo uso de relógios atômicos e outras tecnologias de cronometragem.
    • Os 24 fusos horários UTC são divididos em compensar categorias onde cada deslocamento é o ajuste para o horário apropriado em horas: UTC-12, UTC-11, UTC-10, UTC-9, UTC-8, UTC-7, UTC-6, UTC-5, UTC-4, UTC-3, UTC-2, UTC-1, UTC, UTC+1, UTC+2, UTC+3, UTC+4, UTC+5, UTC+6, UTC+7, UTC+8, UTC+9, UTC+10 e UTC+11.
fusos horários utc
  • Horário Atômico Internacional (TAI) – um padrão de tempo baseado no tempo médio decorrido entre dois pontos específicos nas órbitas da lua da Terra. O TAI é uma das escalas de tempo mais precisas e estáveis ​​disponíveis e é mantido pelo Bureau Internacional de Pesos e Medidas.
  • Relógios Atômicos – são cronometristas altamente precisos que usam as vibrações naturais dos átomos para medir o tempo. O tipo mais comum de relógio atômico é o relógio atômico de césio, que usa as vibrações dos átomos de césio para marcar o tempo. A precisão de um relógio atômico é mantida pela estabilidade da frequência da radiação eletromagnética emitida pelos átomos de césio. Essa frequência é tão estável que muda apenas uma fração de segundo ao longo de milhares de anos. A frequência da radiação eletromagnética é então comparada a um oscilador de quartzo, que é usado para controlar um contador. O contador conta o número de ciclos de radiação eletromagnética e essa contagem é usada para calcular o tempo. O contador é constantemente corrigido para garantir que permaneça sincronizado com as vibrações dos átomos de césio.

Os sistemas modernos geralmente registram horas como Unix Timestamps. Um registro de data e hora do Unix é uma representação numérica de um ponto específico no tempo, medido como o número de segundos decorridos desde 1º de janeiro de 1970, às 00:00:00 UTC. Os timestamps do Unix são amplamente usados ​​em sistemas de computador porque são simples de trabalhar e podem ser facilmente comparados, classificados e manipulados. Eles também são independentes de fusos horários, o que significa que fornecem uma representação padronizada de tempo que pode ser usada em diferentes regiões geográficas.

Então… quando você verifica a hora, você está exibindo

Trabalhando com datas em PHP

Já escrevi antes sobre como exibir programaticamente o ano para sua declaração de direitos autorais para que você não precise atualizá-lo todos os anos. Há muito mais que você pode fazer com datas, no entanto. aqui estão alguns exemplos:

Exibir a data como 2023-02-08:

$current_date = date("Y-m-d");
echo $current_date;

Exibir a data como um carimbo de data/hora 1612684800:

$timestamp = strtotime("2023-02-08");
echo $timestamp;

Exibir a data e a hora formatadas em UTC em vez do fuso horário local como 2023-02-08 15:25:00:

$utc_date = gmdate("Y-m-d H:i:s");
echo $utc_date;

Exibir o carimbo de data/hora atual do Unix como 1612742153:

$current_timestamp = time();
echo $current_timestamp;

O fuso horário padrão é Los Angeles e, em seguida, exibe a data e a hora como 2023-02-08 07:25:00:

date_default_timezone_set("America/Los_Angeles");
$date = date("Y-m-d H:i:s");
echo $date;

Organizando os caracteres do formato de data PHP em grupos lógicos, com cada grupo em ordem alfabética e os caracteres de formato como submarcadores:

  • Dia
    • d – Dia do mês, 2 dígitos com zeros à esquerda (01 a 31). Exemplo:
      15
    • D – Uma representação textual de um dia, três letras (Seg a Dom). Exemplo: Thu
    • j – Dia do mês sem zeros à esquerda (1 a 31). Exemplo: 15
    • l ('L' minúsculo) – Uma representação textual completa do dia da semana (domingo a sábado). Exemplo: Thursday
    • S – Sufixo ordinal inglês para o dia do mês, 2 caracteres (st, nd, rd ou th). Exemplo: th
    • w – Representação numérica do dia da semana (0 (para domingo) a 6 (para sábado)). Exemplo: 4
    • z – O dia do ano (a partir de 0). O exemplo da data atual pode não ser preciso sem cálculos exatos.
  • Mês
    • F – Uma representação textual completa de um mês (janeiro a dezembro). Exemplo: February
    • m – Representação numérica de um mês, com zeros à esquerda (01 a 12). Exemplo: 02
    • M – Uma breve representação textual de um mês, três letras (janeiro a dezembro). Exemplo: Feb
    • n – Representação numérica de um mês, sem zeros à esquerda (1 a 12). Exemplo: 2
    • t – Número de dias no mês determinado (28 a 31). Exemplo: 28
  • Semana
    • W – Número da semana ISO-8601 do ano, semanas começando na segunda-feira (Exemplo: 42, a 42ª semana do ano). O exemplo da data atual pode não ser preciso sem cálculos exatos.
  • Ano
    • o – Ano de numeração de semana ISO-8601. Tem o mesmo valor que Y, exceto que se o número da semana ISO (W) pertencer ao ano anterior ou seguinte, esse ano será usado. Exemplo: 2024
    • Y – Uma representação numérica completa de um ano, 4 dígitos. Exemplo: 2024
    • y – Uma representação de dois dígitos de um ano. Exemplo: 24
  • Fuso horário
    • T – Abreviação do fuso horário. Exemplo: EST
    • e – Identificador de fuso horário. Exemplo: America/New_York
    • P – Diferença em relação ao horário de Greenwich (GMT) com dois pontos entre horas e minutos. Exemplo: -04:00
    • O – Diferença em relação ao horário de Greenwich (GMT) sem dois pontos entre horas e minutos. Exemplo: -0400
    • Z – Deslocamento do fuso horário em segundos. O deslocamento para fusos horários a oeste do UTC é sempre negativo e para aqueles a leste do UTC é sempre positivo. Exemplo: -14400 (for EST)

Cada idioma tem suas funções para trabalhar com UTC, carimbos de data e hora, formatos de exibição, fusos horários e horário de verão. Se você estiver desenvolvendo uma plataforma, preste muita atenção em como você armazena dados baseados em tempo, bem como em como os formata e exibe. Se você é uma empresa, vai querer garantir que suas plataformas possam gerenciar o trabalho em fusos horários, exibir os formatos apropriados para seus usuários, bem como gerenciar os ajustes de horário de verão.

Então… Que horas são?

Meu sistema operacional está formatando a data e a hora como 18 de março de 2024, 4h40. A hora foi ajustada de um carimbo de data/hora Unix para meu fuso horário, ajustado para o horário de verão. Esse horário foi sincronizado na última hora do MacOS com um servidor NTP que está em UTC e ajustado para manter dentro de 0.9 segundos com o TAI e os relógios atômicos. Tudo isso, é claro, é um horário preciso fornecido para minha localização em relação à Terra, à Lua e ao Sol... ajustado para o horário de verão.

Douglas Karr

Douglas Karr é CMO de AbrirINSIGHTS e o fundador da Martech Zone. Douglas ajudou dezenas de startups de MarTech bem-sucedidas, auxiliou na due diligence de mais de US$ 5 bilhões em aquisições e investimentos da Martech e continua a auxiliar empresas na implementação e automatização de suas estratégias de vendas e marketing. Douglas é um especialista e palestrante em transformação digital e MarTech reconhecido internacionalmente. Douglas também é autor publicado de um guia para leigos e de um livro sobre liderança empresarial.

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