La gestion du Temps sur une application client/serveur peut sembler simple de prime abord, mais se révélera beaucoup plus complexe au fur et à mesure des usages : timezones multiples, heures récurrentes, heure d'été/d'hiver, traitements cron, leap seconds sont des exemples parmi tant d'autres. Saviez-vous même que la Commission Européenne envisage d'abolir le passage en heure d'hiver ? Quels impacts cela aurait sur nos applications ? Mon objectif : qu'à partir de lundi prochain, vous vous posiez les bonnes questions à chaque fois que vous travaillerez sur une date ou une heure dans vos applications. Pour cela, reprenons les bases du Temps en informatique : composantes d'une date, norme ISO 8601, Timezones et IANA. Une fois ces bases posées, nous verrons, au travers d'un certain nombre de cas d'utilisation issus de la vraie vie, les bonnes questions qu'il convient de se poser pour mettre le doigt sur les complexités d'implémentation et éviter de tomber dans une faille spatio-temporelle lors du prochain changement d'heure. Ce talk est accessible à tous et ne se focalisera pas sur un langage / une API en particulier : les concepts prévaudront sur le code.

1. Ne perdez plus votre
Temps avec les Dates
Frédéric CAMBLOR
4SH France
@fcamblor
2019-09-13T16:15:00+02:00
#JSC2019🎂 #DateTimeBasics

2. Avertissement
Cette présentation n’aborde pas vraiment des technologies à la mode.
Pire, vous risquez de ressortir de cette présentation avec moins de certitudes que vous
n’en aviez en arrivant.
Acceptez-vous de poursuivre cette présentation sur les Dates et le Temps ?
Si vous voulez savoir comment déployer dans la Blockchain des Microservices Kotlin
codés avec Quarkus sur une plateforme Kubernetes Native dans une image Docker
basée sur GraalVM, il est encore temps de changer de salle :-)

4. Ne perdez plus votre
Temps avec les Dates
Frédéric CAMBLOR
4SH France
@fcamblor
2019-09-13T16:15:00+02:00
#JSC2019🎂 #DateTimeBasics

5. 🤔
Qui n’a jamais eu de soucis avec le
Temps (en général) ?

6. Apple
http://bit.ly/iphonote-bug-dst-apple

7. Microsoft
http://bit.ly/cnet-new-years-microsoft

8. Twitter
http://bit.ly/programmes-twitter-bug-2015

9. Y2K Bug anyone ?
https://en.wikipedia.org/wiki/Year_2000_problem

11. Remontons le Temps...

12. Au Zenith,il est 12:00
PhotobyPatxiMartin

13. L'arrivée des heures standards (1847-1972)

14. La seconde comme unité de temps
• Unité du système international
• Confiance dans sa durée
• Élément physique régulier & mesurable

15. 🤔
9,192,631,770 ?

16. Temps atomique international (TAI)
PhotobyDnn87onWikimedia

17. Coordinated Universal Time (UTC)
• Basé sur le TAI
• Agnostic de la géographie / géopolitique
• Stable/Continu dans le temps
Pas d'heure d'été/hiver
• EPOCH : 1970-01-01T00:00:00Z

18. Leap Seconds
• Variable d'ajustement entre UT1& TAI
• Annoncée ~6mois à l'avance
• Positionnée fin juin/décembre
• 37 Leap Seconds depuis l'EPOCH
au 2019-09-13T16:15:00+02:00

19. NTP (NetworkTime Protocol)
https://en.wikipedia.org/wiki/Network_Time_Protocol

20. Perspective
On voit souvent les Dates/Heures depuis des angles différents

21. Timestamps
Unix (seconds) : 1 568 384 100
Unix milliseconds : 1 568 384 100 042
⚠ à l'overflow le 2038-01-19T03:14:07

22. Datetime ISO 8601 / RFC 3339
https://www.w3.org/TR/NOTE-datetime
2019-09-13T16:15:00+01:00
2019-09-13T15:15:00Z

23. Date & Time"Local"
Vendredi 13 Septembre 2019, 04:15 PM
2019-09-13T16:15:00
2019-09-13

25. Les TIMEZONES

26. Timezone
Europe/Paris
America/New_York
Antarctica/South_Pole
...
2019-09-13T16:30:00+02:00
2019-09-13T14:30:00Z
2019-09-13T09:30:00-05:00
...
Timezone offset
⚠ Notions très différentes !

27. Standard World Timezone Offsets
https://en.wikipedia.org/wiki/Time_zone

28. ❌ Timezone => Timezone offset
moment.tz("2019-01-29 18:00", "Europe/Paris").format()
=> 2019-01-29T18:00:00+01:00
moment.tz("2019-06-29 18:00", "Europe/Paris").format()
=> 2019-06-29T18:00:00+02:00
✅ Timezone + Datetime + TzTable
=> Timezone offset

29. TIMEZONES: Points clef
• TZ définit des offsets par rapport à UTC
• Ils varient de -12:00 à +14:00
• Les offsets sont "généralement" d'1h
• Offsets variables par timezone (DST)
• TZ Tables : IANA & Windows TimeZones

30. Internet Assigned Numbers Authority (IANA) for Europe
https://github.com/eggert/tz/blob/master/europe

31. 🤔
Comment mon système se met-il à jour ?

32. En JAVA c'est packagé dans les JRE + TZUpdater tool
http://bit.ly/JRE-IANA

33. Pour MySQL il faut le faire à la main
http://bit.ly/mysql-tzdata

34. Pour NodeJS il faut le gérer à la main
https://www.npmjs.com/package/geo-tz

35. tldr; posez-vous la question !
L'OS peut aussi mettre à disposition ces tables

36. TZ Data: Points clef
• Très lié à la géopolitique
• Les règles changent, régulièrement
• Les règles peuvent changer subitement
• Europe : vers une abolition de DST
• Ne rien considérer comme acquis
⚠ ⚠ ⚠ aux dates dans le futur

37. Lorsque vous stockez une Date+Heure dans le futur :
Stockez l'heure locale & la timezone
de l'utilisateur à l'origine de cette Date
Vous pourrez corriger le problème
(à condition de le détecter)
https://codeblog.jonskeet.uk/2019/03/27/storing-utc-is-not-a-silver-bullet/

39. Daylight Saving Time (DST)
tzDate("2019-03-31T01:10:00", "Europe/Paris")
=> 2019-03-31T01:10:00+01:00
Certaines heures locales n'existent pas (Local Time Gap)
02:00 -> 03:00 pour Europe/Paris
tzDate("2019-03-31T01:10:00", "Europe/Paris").add(1, "hour")
=> 2019-03-31T03:10:00+02:00
tzDate("2019-03-31T02:10:00", "Europe/Paris")
=> 2019-03-31T03:10:00+02:00

40. Daylight Saving Time (DST)
tzDate("2019-10-27T02:10:00", "Europe/Paris")
=> 2019-10-27T02:10:00+02:00
Certaines heures locales existent 2 fois
02:00 -> 03:00 pour Europe/Paris
tzDate("2019-10-27T02:10:00", "Europe/Paris").add(1, "hour")
=> 2019-10-27T02:10:00+01:00

41. La date/heure DST varie en fonction de la timezone
http://bit.ly/dst-diffs

42. Fausse bonne idée
"Notre batch de facturation passe tous les jours à
2h30 du matin (heure locale), car il s'agit du moment
où le système est le moins sollicité"
🤦 '

43. 🤔
DST varie-t-il *toujours* d'1h ?
Peut-on avoir plus de 2 shifts par an ?
👍*
👍

44. Explorons un certain
nombre d'idées reçues...

45. "Il y a 24h dans une journée
et 365 jours dans une année"
#FakeNews
(facile!)

46. Années bissextiles
Duration.between(
ZonedDateTime.parse("2016-01-01T00:00:00+01:00[Europe/Paris]"),
ZonedDateTime.parse("2017-01-01T00:00:00+01:00[Europe/Paris]")
).toDays()
=> 366
Tous les 4 ans
Sauf années séculaires (tous les 100 ans)
Sauf années multiples de 400
2000 était bissextile, mais 2100 ne le sera pas.

47. Daylight Saving Time
Duration.between(
ZDTFactory("2018-03-25T00:00:00", "Europe/Paris"),
ZDTFactory("2018-03-26T00:00:00", "Europe/Paris")
).toHours()
=> 23
Duration.between(
ZDTFactory("2018-10-28T00:00:00", "Europe/Paris"),
ZDTFactory("2018-10-29T00:00:00", "Europe/Paris")
).toHours()
=> 25

48. 🤔
Qui a raison ?
public ZonedDateTime calculateNextThingAfter(ZonedDateTime d) {
return d.plusDays(1);
}
public ZonedDateTime calculateNextThingAfter(ZonedDateTime d) {
return d.plusHours(24);
}
#scaleMatters

49. Fun fact : aucun 2011-12-30 (Vendredi) aux Samoa
https://www.timeanddate.com/news/time/samoa-dateline.html

50. "Comparer des dates,c'est facile !"
#FakeNews

51. 🤔
Mais où est le problème ?
boolean datesAreEqual(ZonedDateTime d1, ZonedDateTime d2) {
return Objects.equals(d1, d2);
}

52. ZonedDateTime.parse("2018-03-25T00:00:00+01:00[Europe/Berlin]")
.equals(ZonedDateTime.parse("2018-03-25T00:00:00+01:00[Europe/Paris]"))
=> false
ZonedDateTime.parse("2018-03-25T00:00:00+01:00[Europe/Berlin]")
.isEqual(ZonedDateTime.parse("2018-03-25T00:00:00+01:00[Europe/Paris]"))
=> true
Égalité vs Identité

53. "L'objet Date en Javascript,c'est de la balle !"
#FakeNews

54. Format non ISO => date Locale | Format ISO => date UTC
https://twitter.com/seldo/status/1091861205260500992

55. D'autres blagues
• Les mois commencent à 0
On a trouvé d'où vient le "Java" de "Javascript" !
• Aucune gestion des timezones / internationalisation
• La gestion des "anciens" timezone offsets est (complètement) broken
... chez tout le monde (Chrome, Firefox, IE, Safari, Node)
https://codeofmatt.com/javascript-date-type-is-

56. Utilisez une librairie
• momentjs + moment-timezone
• dayjs / Luxon
• date-fns

57. Bon,on devrait avoir fait le tour
de toutes les règles bizarres maintenant...

58. Numéros de semaine
moment("2017-01-02T00:00:00+01:00").format("GGGG-WW")
=> 2017-01
moment("2016-01-02T00:00:00+01:00").format("GGGG-WW")
=> 2015-53

59. Le premier jour de la semaine peut varier...
https://en.wikipedia.org/wiki/Week

60. La notion de Chronology
• ISO 8601 = Calendrier Grégorien de facto
• Il en existe plein d'autres
Julien, Ethiopien, Bouddhiste, Islamiste, Copte...
• Règles différentes sur l'année de départ
• Règles différentes sur les années bissextiles
• Répartition différente des jours dans les mois

61. Quelques bonnes pratiques
issues de la vie réelle

62. Vos serveurs doivent être en UTC
•Timezone de l'OS
•Timezone de la DB
Il n'est pas tout le temps possible de la changer
•Timezone de votre serveur d'App
sudo timedatectl set-timezone UTC
# Or : sudo dpkg-reconfigure tzdata
-Duser.timezone=UTC

63. L'intervalle de temps implicite
👍 GET /messages?after=2019-02-09T00:00:00+01:00&before=2019-02-09T23:59:59+01:00
👎 GET /messages?date=2019-02-09
👋 GET /messages?date=2019-02-09&tz=Europe/Paris

64. Date search Patterns
• Dans 99% des cas vous allez faire des recherches
sur des intervalles de temps
• Faites (si possible) les conversions coté appelant* (client)
• Stockez* & Recherchez vos datetime en UTC

65. Attention aux"Heures locales"
"Le magasin ouvre à 9h du matin les jours ouvrés"
"J'aimerais planifier une réunion à 15h (Europe/Paris) tous les lundi"
Heure sans Date attachée

66. [On est le 08/03 à Bordeaux]
"J'aimerais planifier une réunion à 15h (Europe/Paris) tous les lundi"
Attention aux"Heures locales"
1/ "Le dernier lundi d'avril"
=> 2019-04-29 (Date Locale)
2/ Ajout de la composante heure + timezone offset
=> 2019-04-29T15:00:00+02:00
Attention aux cas exceptionnels !
👍 "localTime": "15:00 [Europe/Paris]"
3/ Décalage dans une tz cible (ex: America/New_York)
=> 2019-04-29T09:00:00-04:00

67. Time-only Patterns
• Stocker la Timezone de l'utilisateur ayant saisi l'heure
• Évitez de stocker votre Time dans un DateTime
🙈 1970-01-01T15:35:00Z
• Mettez à disposition la Timezone cible

68. Date-only Patterns
• Utilisez une structure de données adhoc
• Évitez de stocker votre Date dans un DateTime
🙈 1732-02-22T00:00:00Z
• Si vous êtes sûr de la Timezone, stockez-la

69. Les"Local Datetime"
Une DateTime sans Timezone ne peut pas être
"identifiée" chronologiquement
À éviter, absolument !
http://blog.schauderhaft.de/2018/03/14/dont-use-localdatetime/

70. Pour conclure...

71. Bien considérer toutes les perspectives

72. Bien faire la distinction entre
Heure Standard (UTC) et Heure Locale

73. Les Timezones sont changeantes,
(potentiellement) rapidement

74. Mettez régulièrement à jour vos tzdata

75. Évitez de stocker des dates dans le futur
Si vous n'avez pas le choix stockez l'heure locale
et la Timezone

76. Lors d'une opération sur les Dates/Heures,
utilisez la bonne échelle de temps

77. Ne faites pas confiance à l'objet Date en Javascript

78. Sur votre BDD : stockez et recherchez en UTC

79. Interrogez-vous lorsque vous faites des recherches
sur des dates uniques (sans range)

80. Ne prenez rien comme acquis
Questionnez-vous
...Tout le Temps

81. Des questions ?