ZeitstempelGenauigkeit

Zeitstempelgenauigkeit bezeichnet die Treffsicherheit, mit der ein Zeitstempel den realen Zeitpunkt eines Ereignisses wiedergibt. Sie umfasst drei Dimensionen: die zeitliche Auflösung, die absolute Genauigkeit und die Konsistenz zwischen vernetzten Systemen durch Synchronisation.

Die zeitliche Auflösung ist die kleinste messbare Zeiteinheit, etwa Nanosekunden, Mikrosekunden oder Millisekunden. Die absolute Genauigkeit beschreibt die Abweichung des markierten Zeitpunkts vom tatsächlichen Ereigniszeitpunkt. Die Synchronisation beschreibt, wie gut mehrere Systeme ihre Uhren angleichen, typischerweise durch Zeitprotokolle wie NTP oder PTP.

Hauptfehlerquellen sind Systemuhr-Drift, Jitter, Scheduling-Verzögerungen, Netzwerkverzögerungen sowie Belastungen durch Virtualisierung oder QoS. In verteilten Systemen verstärkt sich das Problem, da Events an verschiedenen Knoten unterschiedliche Zeiten erhalten können.

Zur Messung und Verbesserung dienen Zeitdienste wie NTP (Network Time Protocol) oder PTP (IEEE 1588), Chrony, ntpd oder ptpd. Betreiber sollten monotone Uhren für Ablaufmessungen verwenden und, wenn möglich, sowohl monotone als auch weltuhrbezogene Zeitstempel erfassen. Wichtig ist auch der Umgang mit Schaltsekunden und Zeitzonen-Konvertierungen.

Standards: UTC als weltweites Referenzzeit-System; TAI als unabhängige SI-Zeit; Zeitstempel werden üblicherweise in ns, μs oder ms angegeben. Anwendungen reichen von Logging und Audit-Spuren über verteilte Transaktionen bis hin zur digitalen Forensik. Zukünftige Entwicklungen zielen auf präzisere Synchronisation in Virtualisierungs- und Cloud-Umgebungen sowie auf robustere Zeitstempel in verteilten Architekturen.