新的十年開始了。二十年前,在千禧之年鐘聲敲響的時候,諸多 Y2K 應急隊的程序員坐在電腦前惴惴不安,他們此前剛剛用最簡單易行的 “懶人方法” 修補了一個被稱為“千年蟲”(Millennium Bug,又稱 Y2000 problem,簡稱“Y2K”)的大 bug。二十年后,這群程序員老了,但是新一代的青年程序員又要為老一輩的懶惰而付出代價。
據(jù)《紐約時報》報道,紐約的停車收費表從 2020 年 1 月 1 日開始不支持信用卡付款,整個城市的一萬多個計費表已手動更新,僅通過現(xiàn)金或 ParkNYC 接受付款;波蘭公司 Novitus 生產(chǎn)的收銀機由于記錄時間故障而無法打印收據(jù);視頻游戲 WWE 2K20 于 2020 年 1 月 1 日午夜停止工作;華為手表和部分設備丟掉了新年伊始兩三天的 TrueSleep 睡眠數(shù)據(jù),需要更新并重啟……
程序員 Jef Poskanzer 在推特上發(fā)文:似乎有相當數(shù)量的系統(tǒng)出現(xiàn) #2020 錯誤。當年解決 Y2K 問題的方案把這個問題推遲了 20 年……20 年后的今天,當時的一些系統(tǒng)仍然還在使用,系統(tǒng)以為我們在 1920 年?!?
大約在 20 世紀 80 年代中期以前投用的系統(tǒng)上,囿于存儲空間有限,再加上人們普遍覺得系統(tǒng)更新會很快,所以程序員大多采用兩位數(shù)來表示年份,比如 06/15/98,而不是 06/15/1998。但是到了 2000 年,系統(tǒng)只知道是 01/01/00,不知道這是 1900 還是 2000。
千年蟲主要集中在配備較早的主機系統(tǒng)上,如在 IBM 4381,IBM AS/400 等機型上運行的應用程序,比如美國的 AT&T 電訊公司,其內部就有超過 3.6 億行的應用程序需要檢測是否存在 Y2K 問題。另外,在自動化儀器儀表、電梯、警報系統(tǒng)、恒溫燈等嵌入式設備也容易存在千年蟲隱患。
計算機在上世紀六七十年代開始普及,到九十年代,人們開始意識到問題的嚴重性:不知道從 1999 年最后一天的 23:59 到 2000 年第一天的 00:00 的轉變意味著什么?在渲染和炒作下,大眾的驚恐程度不亞于“2012”。人們猜測,如果程序停止運行、崩潰或者發(fā)出錯誤指令,是否影響到銀行、電站、航線等等,存款會一夜清零、恐怖襲擊、飛機墜落、股市崩潰,世界陷入混亂?
當時甚至有媒體報道,有人把山洞當做避難所,存儲了很多食物、醫(yī)療包等必需品,還有一些人把銀行存款紛紛取出來或者是購買黃金。
1999 年 1 月 18 日,TIME 的封面(來源:Time)
為了避免 “災難” 發(fā)生,政府和企業(yè)動用大量資源查找和修復這個 bug。有報道顯示,當時克林頓政府和業(yè)內人士估計,用 “windowing” 的方式修補 80% 的計算機,預計耗資數(shù)千億美元。BBC 報道認為全球花在防備千年蟲上的費用在 3000 億到 5000 億美元之間。真實耗資目前無法考證。也有言論說千年蟲是個商業(yè)大騙局。
當時修復 bug 的方式有兩種:完全重寫代碼,或者采用 “windowing” 的方式快速修復?!皐indowing”就是把 00 到 20 之間的所有日期都當做 20XX 年而不是 19XX 年。很顯然,相比于把所有兩位數(shù)表示的年份都修改成四位數(shù),后一種方式更省錢、更快而且更容易。
從 1970/01/01 開始,很多編程語言和系統(tǒng)都把日期時間以秒來處理,也叫 Unix time。因此,鑒于中點 1970 的重要性,編碼人員選擇 1920 到 2020 作為標準窗口。
Unix time 被廣泛用于各種行業(yè)操作系統(tǒng),并被視為是一種標準。Unix 和 Windows 系統(tǒng)有環(huán)境變量來為系統(tǒng)設置 “轉折年”?!稗D折年” 以后的任何一年屬于本世紀,“轉折年”以及 “轉折年” 之前的任意一年屬于上個世紀。但是一些產(chǎn)品,如 Microsoft Excel 95 使用的是 1920-2020 年的 windowing,在解決千年蟲問題之后,僅僅過 20 年就有可能再次出現(xiàn)日期錯誤。
2020 年 “Y2K” 又回來了(來源:Popular Mechanics)
當時的專家認為,等到程序員投入大量的資金和時間去永久修復好這些 bug 之后,系統(tǒng)早就被更換了。所以,盡管 “windowing” 修復的程序智能使用二三十年,專家也覺得足夠了。
倫敦經(jīng)濟學院 (London School of Economics) 的迪倫 · 穆爾文 (Dylan Mulvin) 表示:“windowing 是所有解決方案中最糟糕的一種,即便是在千年蟲問題期間?!?
2020 年的到來,意味著我們已經(jīng)進入到了 1920-2020 窗口期的末端。2019 年 11 月,由于被發(fā)現(xiàn)容易受到 Y2020“攻擊”,大數(shù)據(jù)公司 Splunk 向用戶推出了修復服務,它的用戶涵蓋了美國《財富》一百強公司中的 92 家。由于各家公司尚未披露相關細節(jié),目前還不清楚 “Y2020” 將持續(xù)多久。
另外,在 2038 年我們將面臨另一個數(shù)據(jù)存儲問題。32 位的 Unix 和 Linux,能存儲的最大數(shù)字為 2 的 31 次方,即 2147483647。從 1997 年開始計算,2147483647 用來表示的秒數(shù)最多只能用到 2038 年 01 月 19 日 03 時 14 分 07 秒,在這個時間之后,系統(tǒng)會回到 - 2147483648,代表的時期是 1901 年 12 月 13 日 20 時 45 分 52 秒。
不同于千年蟲,2038 會影響的不僅僅是應用層,而是會影響到最底層的時間控制功能。不過幸運的是,如果能在 2038 年之前把所有 32 位系統(tǒng)淘汰并采用 64 位的話,我們將會巧妙地躲開 2038 問題。