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BEZEICHNUNG
tzfile - Zeitzonen-Informationen
BESCHREIBUNG
Die von tzset(3) verwandten Zeitzoneninformationsdateien liegen typischerweise unterhalb eines
Verzeichnisses mit einem Namen wie /usr/share/zoneinfo. Diese Dateien verwenden das im Internet-RFC 8536
beschriebene Format. Jede Datei ist eine Sequenz von 8-Bit-Bytes. In einer Datei wird eine binäre
Ganzzahl durch eine Sequenz von einem oder mehreren Bytes in Netzwerkreihenfolge (bigendian oder
hochgradiges Byte zuerst) dargestellt, wobei alle Bits signifikant sind; eine vorzeichenbehaftete binäre
Ganzzahl wird mittels Zweierkomplement dargestellt und ein logischer Wert wird durch eine binäre Ganzzahl
aus einem Byte, die entweder 0 (falsch) oder 1 (wahr) ist, dargestellt. Das Format beginnt mit einem
44-Byte-Vorspann, der die folgenden Felder enthält:
* Die magische Vierbyte-ASCII-Sequenz “TZif” identifiziert die Datei als Zeitzoneninformationsdatei.
* Ein Byte identifiziert die Version des Dateiformats (Stand 2017 entweder ein ASCII NUL oder “2”, oder
“3”).
* Fünfzehn Bytes, die Nullen enthalten, sind für zukünftige Nutzung reserviert.
* Sechs Vier-Byte-Ganzzahlwerte, in der folgenden Reihenfolge:
tzh_ttisutcnt
Anzahl der in der Datei hinterlegten UT-/Lokal-Kennziffern (UT bezeichnet die Weltzeit).
tzh_ttisstdcnt
Anzahl der in der Datei gespeicherten Standard-/Wall-Kennziffern
tzh_leapcnt
Anzahl der Schaltsekunden, für die Einträge in der Datei gespeichert sind
tzh_timecnt
Anzahl der Übergangszeiten, für die Einträge in der Datei gespeichert sind
tzh_typecnt
Anzahl der lokalen Zeit-Typen, für die Einträge in der Datei gespeichert sind (dürfen nicht Null
sein)
tzh_charcnt
Anzahl der Bytes für in der Datei gespeicherte Zeitzonen-Abkürzungen
Der vorgenannte Vorspann wird von den folgenden Feldern, deren Länge abhängig von den Inhalten des
Vorspanns ist, gefolgt:
* tzh_timecnt: In absteigender Reihenfolge sortierte vorzeichenbehaftete Vierbyte-Ganzzahlwerte. Diese
Werte werden in Netzwerk-Byte-Reihenfolge geschrieben. Jeder wird als Übergangszeit (wie von time(2)
zurückgeliefert) verwandt, zu der sich die Regeln zur Berechnung der lokalen Zeit ändern.
* tzh_timecnt: 1-Byte-Ganzzahlwerte. Jeder außer dem letzten teilt mit, welcher der verschiedenen in der
Datei beschriebenen Arten lokaler Zeittypen mit welcher Zeitperiode, die mit der identisch indizierten
Übergangszeit beginnt und bis zur (aber ausschließlich) der nächsten Übergangszeit fortläuft,
zugeordnet ist. (Der letzte Zeittyp ist nur zur Konsistenzprüfung mit der nachfolgend beschriebenen
POSIX-artigen TZ-Zeichenkette vorhanden.) Diese Werte dienen als Index für das nächste Feld.
* tzh_typecnt: ttinfo-Einträge, jeder wie folgt definiert:
struct ttinfo {
int32_t tt_utoff;
unsigned char tt_isdst;
unsigned char tt_desigidx;
};
Jede Struktur besteht aus einem vorzeichenbehafteten 4-Byte-Ganzzahlwert für tt_utoff, geschrieben in
Netzwerk-Byte-Reihenfolge, gefolgt von dem logischen 1-Byte Wert für tt_isdst und einem 1-Byte-Wert für
tt_desigidx. In jeder Struktur legt tt_utoff die Anzahl Sekunden fest, die zu UT addiert werden,
tt_isdst bestimmt, ob tm_isdst von localtime(3) gesetzt werden soll und tt_desigidx dient als Index im
Feld der Abkürzungsbytes für Zeitzonen, die den ttinfo-Strukturen in der Datei folgen. Der Wert
tt_utoff ist niemals identisch zu -2**31, damit sich 32-Bit-Clients mit ihm ohne Überlauf aushandeln
können. In realistischen Anwendungen ist tt_utoff im Bereich [-89999, 93599] (d.h. mehr als -25 Stunden
und weniger als 25 Stunden); dies erlaubt leichte Unterstützung durch Implementierungen, die bereits
den durch POSIX verlangten Bereich [-24:59:59, 25:59:59] unterstützen.
* tzh_leapcnt-Paare von 4-Byte-Werten, geschrieben in Netzwerk-Byte-Reihenfolge. Der erste Wert jedes
Paares bezeichnet den nicht negativen Zeitpunkt (Rückgabewert von time(2)), zu dem die Schaltsekunden
auftreten. Der zweite ist eine vorzeichenbehaftete Ganzzahl, die die gesamte Anzahl der Schaltsekunden
festlegt, die während der Zeitperiode, die zu dem angegebenen Zeitpunkt beginnt, eingelegt werden
sollen. Die Wertepaare sind in aufsteigender Folge nach der Zeit sortiert. Jeder Übergang ist für eine
Schaltsekunde, entweder positiv oder negativ. Übergänge sind immer durch mindestens 28 Tage minus einer
Sekunde getrennt.
* tzh_ttisstdcnt Standard-/Wall-Kennziffern, jede wird als logischer 1-Byte-Wert gespeichert. Sie geben
an, ob die Übergangszeiten, die den lokalen Zeit-Typen zugeordnet sind, als Standard-Zeit oder als
lokale (»wall clock«) Zeit angegeben sind.
* tzh_ttisutcnt UT-/Lokal-Kennziffern, jede als logischer 1-Byte Wert gespeichert. Sie besagen, ob die
den lokalen Zeit-Typen zugeordneten Übergangszeiten als UT oder als lokale Zeit angegeben wurden. Falls
eine UT/locale-Kennziffer gesetzt ist, muss die entsprechende Standard/Wall-Kennziffer auch gesetzt
sein.
Die Standard/Wall- und UT/Local-Kennziffern wurden zur Umwandlung von Übergangszeiten einer TZif-Datei in
geeignete Übergänge für andere Zeitzonen, die mittels einer POSIX-artigen TZ-Zeichenkette ohne Regeln
festgelegt wurde, entwickelt. Ist beispielsweise TZ="EET2EEST" und es gibt keine TZif-Datei "EET2EEST",
dann besteht die Idee darin, die Regeln aus einer TZif-Datei mit dem gut bekannten Namen »posixrules«
anzupassen, die nur für diesen Zweck existiert und eine Kopie der Datei »Europe/Brussels«, einer Datei
mit einem anderen UT-Versatz, ist. POSIX spezifiziert dieses veraltete Übergangsverhalten nicht, die
Standardregeln hängen von der Installation ab und es gibt keine bekannte Implementierung, die diese
Funktionalität für Zeitstempel nach 2037 implementiert. Um eine bessere historische Abdeckung zu
erreichen, wird auf TZ="EET2EEST,M3.5.0/3,M10.5.0/4" zurückgefallen, falls POSIX-Konformität benötigt
wird und ältere Zeitstempel könnten nicht korrekt gehandhabt werden.
Die Funktion localtime(3) verwendet normalerweise den ersten ttinfo-Eintrag in der Datei, wenn entweder
tzh_timecnt Null ist oder das Zeit-Argument kleiner ist als der erste in der Datei abgelegte
Übergangszeitpunkt.
ANMERKUNGEN
Diese Handbuchseite beschreibt <tzfile.h> aus dem Glibc-Quelltext (siehe timezone/tzfile.h).
Es scheint, dass timezone tzfile intern verwendet, aber Glibc das nicht in der Anwendungsebene verfügbar
macht. Der Grund ist höchstwahrscheinlich, dass die standardisierten Funktionen sinnvoller, besser
portierbar und tatsächlich von Glibc dokumentiert sind. Vermutlich ist es nur in Glibc enthalten, um die
nicht von Glibc (sondern einer anderen Organisation) gepflegten Zeitzonendaten zu unterstützen.
Version-2-Format
Für Zeitzonen-Dateien im Version-2-Format folgen dem oben Beschriebenen (Vorspann und Daten) ein zweiter
Vorspann und Daten in einem ähnlichen Format. Der Unterschied besteht darin, dass die Übergangszeiten und
Schaltsekundenzeiten jeweils mit jeweils acht Byte kodiert werden (Schaltsekundenzahlen bleiben vier
Bytes). Nach dem zweiten Vorspann und den Daten folgt eine durch Zeilenumbrüche eingeschlossene
Zeichenkette im Stil von POSIX-Zeitzonen-Umgebungsvariablen. Sie ist für die Behandlung der Momente nach
der letzten in der Datei gespeicherten Übergangszeit oder für alle Momente, falls die Datei keine
Übergänge enthält, gedacht. Die POSIX-artige TZ-Zeichenkette ist leer (d.h. nichts zwischen den
Zeilenumbrüchen), falls es keine POSIX-Darstellung für solche Momente gibt. Falls nicht leer, muss die
POSIX-artige Zeichenkette mit dem lokalen Zeittyp nach der letzten Übergangszeit, falls diese in den
Acht-Byte-Daten vorhanden ist, übereinstimmen. Falls die letzte Übergangszeit bei der beispielhaften
Zeichenkette “WET0WEST,M3.5.0,M10.5.0/3” im Juli gewesen ist, dann muss der lokale Übergangszeittyp die
Sommerzeit festlegen, die mit “WEST” d.h. eine Stunde östlich von UT, festgelegt wird. Falls es auch
mindestens einen Übergang gibt, wird der Zeittyp 0 der Zeitperiode von der unendlichen Vergangenheit bis
zu, aber nicht einschließlich der ersten Übergangszeit zugeordnet.
Version-3-Format
Für Zeitzonendateien im Version-3-Format darf die POSIX-TZ-artige Zeichenkette zwei kleinere
Erweiterungen gegenüber dem POSIX-TZ-Format verwenden, wie diese in newtzset(3) beschrieben sind. Zuerst
darf der Stundenanteil seiner Übergangszeiten vorzeichenbehaftet und im Bereich von -167 bis 167 sein,
statt wie von POSIX verlangt vorzeichenlos im Bereich 0 bis 24. Zweitens ist die Sommerzeit das ganze
Jahr über effektiv, falls sie am 1. Januar um 00:00 anfängt und am 31. Dezember um 24:00 endet, plus dem
Unterschied zwischen der Sommerzeit und der Standardzeit.
Betrachtungen zur Interoperabilität
In zukünftigen Änderungen des Formats können weitere Daten angehängt werden.
Version-1-Dateien werden als veraltetes Format betrachtet und sollten vermieden werden, da sie keine
Übergangszeiten nach dem Jahr 2038 unterstützen. Leseprogramme, die nur Version 1 verstehen, müssen
sämtliche Daten, die hinter dem berechneten Ende des Version-1-Datenblocks liegen, ignorieren.
Schreibprogramme sollten eine Version-3-Datei erstellen, falls die TZ-Zeichenkettenerweiterung notwendig
ist, um genaue Übergangszeiten zu modellieren. Andernfalls sollten Version-2-Dateien erstellt werden.
Die Sequenz der durch den Version-1-Vorspann und -Datenblock definierten Zeitänderungen sollten eine
aufeinanderfolgende Teilfolge von Zeitänderungen sein, die durch Version 2+-Vorspann und -Datenblock und
dem Nachspann definiert werden. Diese Richtschnur hilft veralteten Version-1-Leseprogrammen, mit den
aktuellen Leseprogrammen über Zeitstempel innerhalb der aufeinanderfolgenden Teilfolge übereinzustimmen.
Es lässt Schreibprogrammen, die veraltete Leseprogramme nicht unterstützen, einen tzh_timecnt von Null in
dem Version-1-Datenblock verwenden, um Platz zu sparen.
Zeitzonenbezeichnungen sollten aus mindestens drei (3) und nicht mehr als sechs (6) alphanumerischen
ASCII-Zeichen bestehen “-”, und “+”. Dies ist zur Kompatibilität zu POSIX-Anforderungen für
Zeitzonenabkürzungen.
Beim Lesen einer Version 2- oder -3-Datei sollten Leseprogramme den Version-1-Vorspann und -Datenblock
ignorieren und ihn lediglich überspringen.
Leseprogramme sollten als Teil der Gültigkeitsprüfung für die Datei die Gesamtlänge der Vorspänne und
Datenblöcke berechnen und prüfen, dass sie alle in die tatsächliche Dateigröße hineinpassen.
Häufige Interoperabilitätsprobleme
Dieser Abschnitt dokumentiert häufige Probleme beim Lesen oder Schreiben von TZif-Dateien. Die meisten
Probleme bestehen beim Erstellen von TZif-Dateien für den Einsatz mit älteren Leseprogrammen. Die Ziele
dieses Abschnittes sind:
* TZif-Schreibprogrammen bei der Ausgabe von Dateien zu helfen, um häufige Fallstricke in älteren oder
defekten TZif-Leseprogrammen zu vermeiden,
* TZif-Leseprogrammen dabei zu helfen, häufige Fallstricke beim Lesen von Dateien zu vermeiden, die durch
zukünfigte TZif-Schreibprogramme erstellt wurden und
* allen zukünftigen Autoren der Spezifikation dabei zu helfen, zu sehen, welche Arten von Problemen
auftauchen, wenn das TZif-Format geändert wird.
Wenn neue Versionen des TZif-Formats definiert wurden, war ein Design-Ziel, dass das Leseprogramm eine
TZif-Datei erfolgreich verwenden kann, selbst wenn die Datei für eine neuere TZif-Version ist, als für
die das Leseprogramm entwickelt wurde. Wenn eine komplette Kompatibilität nicht erreicht wurde, wurde
versucht, die Störungen auf selten benutzte Zeitstempel zu begrenzen und einfache teilweise Umgehungen in
Schreibprogrammen, die für die Daten der neuen Version entwickelt wurden, selbst für Leseprogramme
älterer Versionen zu erlauben.
Interoperabilitätsprobleme mit TZif sind beispielsweise:
* Einige Leseprogramme untersuchen nur Daten der Version 1. Als eine teilweise Umgehung kann ein
Schreibprogramm so viel Daten in Version 1 wie möglich ausgeben. Allerdings soll ein Leseprogramm Daten
der Version 1 ignorieren und Daten der Version 2+ verwenden, selbst wenn die nativen Zeitstempel des
Leseprogramms nur 32 Bit haben.
* Einige für Version 2 entwickelte Leseprogramme könnten Zeitstempel nach dem letzten Übergang der
Version 3-Datei handhaben, da sie keine Erweiterungen gegenüber POSIX in der TZ-artigen Zeichenkette
auswerten können. Als teilweise Umgehung kann ein Schreibprogramm mehr Übergänge als notwendig
ausgeben, so dass nur weit in der Zukunft liegende Zeitstempel von Leseprogrammen der Version 2 falsch
gehandhabt werden.
* Einige Leseprogramme, die für Version 2 entwickelt wurden, unterstützen keine dauerhafte Sommerzeit,
z.B. eine TZ-Zeichenkette “EST5EDT,0/0,J365/25” , die dauerhafte Eastern Daylight Time (-04) angibt.
Als teilweise Umgehung kann ein Schreibprogramm als Ersatz die Normalzeit für die nächste östliche
Zeitzone verwenden, z.B. “AST4” für dauerhafte Atlantic Standard Time (-04).
* Einige Leseprogramme ignorieren den Nachspann und sagen stattdessen zukünftige Zeitstempel vom Zeittyp
des letzten Übergangs her vorher. Als teilweise Umgehung kann ein Schreibprogramm mehr Übergänge als
notwendig ausgeben.
* Einige Leseprgoramme verwenden nicht den Zeittyp 0 für Zeitstempel vor dem ersten Übergang, sondern
erschließen sich den Zeittyp mittels einer Heuristik, die nicht immer den Zeittyp 0 auswählt. Als
teilweise Umgehung kann ein Schreibprogramm einen unechten (no-op) ersten Übergang zu einem früheren
Zeitpunkt ausgeben.
* Einige Leseprogramme handhaben Zeitstempel vor dem ersten Übergang, die einen Zeitstempel mit nicht
weniger als -2**31 haben, falsch. Leseprogramme, die nur 32-Bit-Zeitstempel unterstützen, sind
wahrscheinlich anfälliger für dieses Problem, beispielsweise wenn sie 64-Bit-Übergänge verarbeiten, die
nur teilweise in 32 Bit darstellbar sind. Als eine mögliche Umgehung kann ein Schreibprogramm unechte
Übergänge beim Zeitstempel -2**31 ausgeben.
* Einige Leseprogramme handhaben Übergänge falsch, falls ihre Zeitstempel den minimal möglichen
64-Bit-Wert haben. Zeitstempel kleiner -2**59 werden nicht empfohlen.
* Einige Leseprogramme handhaben POSIX-artige TZ-Zeichenketten falsch, die Folgendes enthalten: “<” oder
“>”. Als teilweise Umgehung kann ein Schreibprogramm vermeiden, “<” oder “>” für Zeitzonenabkürzungen
zu verwenden, die nur alphabetische Zeichen enthalten.
* Viele Leseprogramme handbaben Zeitzonenabkürzungen, die andere als ASCII-Zeichen enthalten, falsch.
Diese Zeichen werden nicht empfohlen.
* Einige Leseprogramme könnten Zeitzonenabkürzungen, die weniger als 3 und mehr als 6 Zeichen oder
nichtalphanumerische ASCII-Zeichen enthalten, falsch handhaben. “-”, und “+”. Diese Abkürzungen werden
nicht empfohlen.
* Einige Leseprogramme handhaben TZif-Dateien falsch, die einen Sommerzeit-UT-Versatz festlegen, der
kleiner als der UT-Versatz für die entsprechende Standardzeit ist. Diese Leseprogramme unterstützen
Orte wie Irland nicht, die das Äquivalent zu der POSIX-TZ-Zeichenkette “IST-1GMT0,M10.5.0,M3.5.0/1”,
verwenden und Standardzeit (IST,+01) im Sommer und Sommerzeit (GMT,+00) im Winter verwenden. Als
teilweise Umgehung kann ein Schreibprogramm Daten für das Äquivalent der POSIX-TZ-Zeichenkette
“GMT0IST,M3.5.0/1,M10.5.0”, ausgeben und damit Standard- und Sommerzeit vertauschen. Obwohl diese
Umgehung falsch den Teil des Jahres kennzeichnet, der Sommerzeit verwendet, zeichnet sie UT-Versätze
und Zeitzonenabkürzungen korrekt auf.
Einige Interoperabilitätsprobleme sind Fehler von Leseprogrammen, die hier hauptsächlich als Warnung an
Entwickler von Leseprogrammen aufgeführt sind.
* Einige Leseprogramme unterstützen keine negativen Zeitstempel. Entwickler von verteilten Anwendungen
sollten dies im Hinterkopf behalten, falls sie mit Daten vor 1970 umgehen müssen.
* Einige Leseprogramme handhaben Zeitstempel vor dem ersten Übergang, der einen nichtnegativen
Zeitstempel hat, falsch. Leseprogramme, die keine negativen Zeitstempel unterstützen, sind
wahrscheinlich anfälliger für dieses Problem.
* Einige Leseprogramm handhaben Zeitzonenabkürzungen wie “-08” die “+”, “-”, oder Ziffern enthalten.
* Einige Leseprogramme handhaben UT-Versätze, die außerhalb des traditionellen Bereichs von -12 bis 12
Stunden sind, nicht korrekt, und unterstützen damit Orte wie Kiritimati, die außerhalb dieses Bereichs
liegen, nicht.
* Einige Leseprogramme handhaben UT-Versätze im Bereich [-3599, -1] Sekunden von UT nicht korrekt, da sie
eine Ganzzahldivision des Versatzes durch 3600 durchführen, um 0 zu erhalten, und dann den
Stundenanteil wie folgt anzeigen: “+00”.
* Einige Leseprogramme handhaben UT-Versätze nicht korrekt, die nicht ein Vielfaches einer Stunde oder
von 15 Minuten oder einer Minute sind.
SIEHE AUCH
time(2), localtime(3), tzset(3), tzselect(8), zdump(8), zic(8).
Olson A, Eggert P, Murchison K. The Time Zone Information Format (TZif). 2019 Feb. Internet RFC 8536
⟨https://www.rfc-editor.org/info/rfc8536⟩ doi:10.17487/RFC8536 ⟨https://doi.org/10.17487/RFC8536⟩.
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Die deutsche Übersetzung dieser Handbuchseite wurde von Martin Eberhard Schauer
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27. April 2020 TZFILE(5)