時間總覽

本頁面說明 Android 上時間和時區偵測功能的運作方式。包括 Android 如何自動偵測時間與時區、裝置製造商的設定選項，以及測試資訊。

時間和時區總覽

為判斷使用者的本機時間，以便在狀態列等位置顯示，Android 會追蹤兩個相關但獨立的狀態：

• 目前的 Unix Epoch 時間
• 目前的時區

目前的 Unix Epoch 時間和目前的時區是裝置層級狀態，也就是說，裝置的所有使用者都會共用這些狀態。

目前的 Unix 紀元時間並非固定值。並會自動更新，以反映時間的流逝。除了正常的時間流逝之外，如果發現裝置的目前 Unix 紀元時間不正確 (例如裝置沒電後)，系統會調整該時間。

目前的時區會決定要進行調整，將目前的 Unix 紀元時間轉換為當地時間。舉例來說，在洛杉磯的夏天，裝置會從目前的 Unix 紀元時間減去 7 小時，而進行冬季時則減去 8 小時。

為支援這些本機時間計算作業，所有 Android 裝置都會提供所有全球時區規則的資料庫。如要進一步瞭解時區規則，請參閱「時區規則」一文。

使用者前往不同時區的新地點時，不需調整目前的 Unix 紀元時間，但使用者通常會希望查看當地時間，而非先前位置的時間。變更目前的時區，可確保系統會將正確的偏移量套用至目前的 Unix 紀元時間，以便顯示新位置的正確當地時間。

AOSP 可讓使用者透過下列機制，自行控制是否要自動設定時間和時區。

• 自動偵測時間：確保裝置具有正確的目前 Unix 紀元時間。
• 自動偵測時區：確保裝置目前採用正確的目前時區。

自動偵測時間

本節概略說明 time_detector 服務，用於管理自動偵測時間、使用者控制項、設定選項和測試詳細資料。

time_detector 服務

time_detector 服務會在搭載 Android 10 以上版本的裝置上執行，用於管理自動時間偵測功能。啟用自動偵測時間功能後，系統會視需要調整裝置目前的 Unix Epoch 時間。

time_detector 服務一律處於以下兩種狀態之一：不確定或確定。服務的確定或不確定狀態取決於服務從各種來源收到的時間建議。

如果 time_detector 服務確定，表示收到了 Unix Epoch 紀元時間資訊的建議，如果時間建議與目前的 Unix 紀元時間不同，就會覆寫目前的 Unix 紀元時間。

當 time_detector 不確定時，不會覆寫目前的時間。未知狀態通常表示 time_detector 服務未收到時間建議。此外，如果 time_detector 服務收到的建議過於老舊，無法確定。系統會考量建議的時間，因為使用舊版 Unix 紀元時間建議進行調整時，會依賴裝置上經過的即時時鐘，而這項資訊在長時間後可能會不準確。

為了自動建立目前的 Unix 紀元時間，裝置有各種可用的來源。這在本文件中稱為「來源」。time_detector 服務會根據建議來源，將建議序列視為不同的用途。

time_detector 服務具有狀態，也就是說，系統會記錄每個來源最近的建議。如果來源有較新的 Unix 紀元時間資訊，就會向 time_detector 提供新的建議。time_detector 服務會重新評估新的和現有的建議，並在收到建議時更新裝置狀態。

雖然世界標準時間是國際共識，但基於各種原因，在 Android 裝置上建立目前的 Unix 紀元時間不一定直觀：

• Unix Epoch 紀元時間是與世界標準時間相差甚遠的計時系統。如要在兩者之間轉換，就必須瞭解閏秒的發生時間，以及來源處理間隔的方式。
• 來源可能僅在特定時間或特定情況下提供。舉例來說，如果來源需要網路連線，或許只能在裝置連上網際網路時使用。
• 來源可能不準確、不精確或有誤。舉例來說，如果電話行動通信基地台無法正確追蹤「全球時間」，電話來源可能會提供不準確的時間建議。
• 取得 Unix 紀元時間時，資料可能會出現不正確的情形。 例如，網路延遲、緩衝作業或程序排程可能會導致 Unix Epoch 紀元時間不準確。
• 用於調整建議所經過時間的參考時鐘，自收到建議後可能會不準確。

AOSP 預設會使用兩個主要的時間偵測來源：

• 網路：使用網路時間通訊協定 (NTP) 時間伺服器。
• 電話：使用網路身分和時區 (NITZ) 電話信號。

電話和網路來源都需要連上外部網路，但這類網路不一定隨時可用。

自 Android 12 起，Android 也支援下列來源，但預設不會設定為使用：

• GNSS：使用 GPS 位置供應器，從 GNSS 來源取得時間。
• 外部：通用來源，可讓裝置製造商整合自己的 Unix 紀元時間來源。

時間設定

使用者可以在 Android 開放原始碼計畫設定應用程式中，依序前往「系統」>「日期和時間」啟用自動偵測時間功能。

圖 1. 在「設定」中自動偵測時間。

下表說明 AOSP 設定應用程式中時間偵測的使用者控制項。

使用者手動輸入時間時，會輸入當地時間，而不是 Unix 紀元時間。系統會使用目前的時區來推算 Unix 紀元時間，進而計算出目前的 Unix 紀元時間。

設定

裝置製造商可以透過各種方式設定 time_detector 服務，例如使用哪些來源，以及如何為來源信號排定優先順序。

起源優先順序

自 Android 12 起，裝置製造商可以變更 core/res/res/values/config.xml 設定檔，指定自動時間偵測功能要納入哪些時間來源，以及 time_detector 考量這些來源的優先順序。

對於搭載 Android 11 以下版本的裝置，來源優先順序會硬式編碼為 ["telephony", "network"]，也就是說，電話建議會優先於網路建議。

預設的 Android 開放原始碼計畫設定如下：

<!-- Specifies priority of automatic time sources. Suggestions from higher entries in the list
     take precedence over lower ones.
     See com.android.server.timedetector.TimeDetectorStrategy for available sources. -->
<string-array name="config_autoTimeSourcesPriority">
    <item>network</item>
    <item>telephony</item>
</string-array>

在 Android 12 中，網路和電話建議會預設為使用來源。網路時間建議會優先於電話時間建議。裝置製造商可以變更來源順序，還原為 Android 11 以下版本的行為，其中電話的優先順序會較高。

根據預設，如果優先順序最高的有效建議與裝置目前的系統時鐘時間相符至幾秒內，則裝置時間「不會」變更。這是為了避免為監聽 ACTION_TIME_CHANGED 意圖的已安裝應用程式建立工作。

允許的來源值如下：

• 網路
• 電話通訊系統
• GNSS
• 外部

允許的時間範圍

Android 14 推出了 time_detector 服務收到的時間建議上限。如果裝置支援 32 位元程序，架構會設定時間上限，防止裝置使用可觸發 Y2038 問題的時間建議。

Android 12 引進了較低的時間限制，可用於驗證 time_detector 服務收到的時間建議。系統會根據建構時間戳記，設定用於自動建議的較低時間限制值。以上原則是，裝置的系統映像檔建立之前不得有有效時間。如果時間建議值低於下限，time_detector 服務會捨棄建議值，因為如果建構時間戳記正確，建議值就不會有效。

如果是搭載 Android 11 以下版本的裝置，time_detector 服務不會驗證傳入的 Unix 紀元時間建議。

偵錯和測試時間

本節將說明如何對 time_detector 服務和所有來源共用的其他元件進行偵錯和測試。

與 time_Detector 服務互動

如要查看 time_detector 服務的設定和狀態，請使用：

adb shell cmd time_detector dump

如要查看用於偵錯及測試時區偵測的其他指令，請使用：

adb shell cmd time_detector help

說明輸出內容也會描述 device_config 服務屬性，這類屬性可用來影響 time_detector 進行測試或實際工作環境的行為。詳情請參閱「使用 device_config 服務設定裝置」。

如要驗證自動時間偵測功能，測試人員必須瞭解 time_detector 服務使用的來源。以下是 adb shell cmd time_detector dump 指令的輸出內容範例，其中以粗體字顯示目前來源和服務狀態的資訊：

$ adb shell cmd time_detector dump

TimeDetectorStrategy:
  mLastAutoSystemClockTimeSet=null
  mEnvironment.isAutoTimeDetectionEnabled()=true
  mEnvironment.elapsedRealtimeMillis()=23717241
  mEnvironment.systemClockMillis()=1626707861336
  mEnvironment.systemClockUpdateThresholdMillis()=2000
  mEnvironment.autoTimeLowerBound()=2021-07-19T07:48:05Z(1626680885000)
  mEnvironment.autoOriginPriorities()=[network,telephony]
  Time change log:
    ...
  Telephony suggestion history:
    ...
  Network suggestion history:
    ...
  Gnss suggestion history:
    ...
  External suggestion history:
    ...

這項資訊的解讀方式如下：

時間變更記錄指出 time_detector 服務變更裝置目前的 Unix Epoch 紀元時間時，會發生什麼情況。

建議記錄資訊會指出每個來源提供的建議。

自動偵測時區

本節概略說明 time_zone_detector 服務如何管理自動偵測時區、使用者控管設定、電話和位置時區偵測，以及測試詳細資料。

time_zone_Detector 服務

time_zone_detector 服務會在搭載 Android 11 以上版本的裝置上執行，用於管理自動時區偵測功能。啟用自動時區偵測功能時，這項功能會視需要調整裝置目前的時區。

啟用自動時區偵測功能時，time_zone_detector 可以處於以下兩種狀態之一：不確定和確定。

當 time_zone_detector 服務處於特定狀態時，表示 time_zone_detector 服務已收到強力時區資訊，可能會導致服務覆寫目前的時區。如果不確定，表示系統未收到任何資訊，或僅收到信心值偏低的資訊，因此不會覆寫目前的時區。

time_zone_detector 服務的特定狀態可能包含下列狀態： time_zone_detector 沒有可用時區資訊，或在多個時區中可選擇的時區。這些狀態如下：

• 裝置位於沒有時區的區域 (例如國際水域或有爭議的地區) 時，系統會進入沒有時區的特定狀態。這個狀態與不確定狀態類似，但表示 time_zone_detector 不需要採取進一步行動即可判斷時區。
• 在難以區別或邊框的條件下，會輸入具有多個時區的特定狀態。在這個狀態下，如果目前的時區是 time_zone_detector 確定的時區之一，則會保留目前的時區。否則，系統會使用可用的時區。如果使用者先前手動選取時區，或是裝置接近邊界，time_zone_detector 就會保留這個元素。

time_zone_detector 服務的確定或不確定狀態取決於演算法傳送的時區建議。

一般來說，建議分為兩種類型，與 time_zone_detector 的可能狀態相近：確定和不確定。以下是建議類型的範例：

• 類型 = uncertain、zoneIds = []

  • 演算法不知道時區為何。

• type = certain, zoneIds = ["Europe/London"]

  • 演算法確定可用區為 Europe/London。

• type = certain, zoneIds = []`

  • 可以確定此演算法，但目前位置沒有相關聯的區域 ID。

• 類型 = certain、zoneIds = ["America/Denver", "America/Phoenix"]

  • 演算法確定答案是兩個時區之一，但無法在「America/Denver」和「America/Phoenix」之間做出選擇。

time_zone_detector 服務會根據演算法將建議序列視為不同的演算法。視演算法而定，建議也可能包含指示演算法的適度中繼資料。

time_zone_detector 服務有狀態，代表會記錄每個演算法提出的最新建議。如果先前的建議不再正確，也就是演算法現在有其他建議，或無法偵測時區，系統就會將新建議傳送至 time_zone_detector 服務。time_zone_detector 服務會重新評估新舊建議，並在收到建議時更新裝置狀態。

Android 支援兩種時區偵測演算法：

• 電話通訊系統
• 位置

time_zone_detector 服務通常會使用單一演算法來判斷時區。如果裝置支援位置演算法，系統會根據使用者設定的時區設定，決定裝置使用的演算法。如果使用中的演算法無法確定時區，time_zone_detector 通常不會採用不同演算法提供的建議。time_zone_detector 可儲存與未使用的演算法相關聯的建議，但除非演算法有所變更，否則不會使用這些建議。當使用者變更自動偵測時區的設定，且演算法也隨之變更時，系統會使用新演算法可用的最新建議。

如要進一步瞭解使用多種演算法來判斷時區的情況，請參閱「電話備用模式」。

電話備用模式

在搭載 Android 13 以上版本的裝置上，time_zone_detector 服務支援電話備用模式。這個模式可讓 Android 暫時使用電話偵測建議功能，例如位置偵測功能無法偵測時區，或是位置偵測功能偵測到時區的時間比電話偵測作業更長。

電話備用模式適用於同時支援電話和位置偵測功能，或是使用者在時區設定中啟用「使用位置資訊設定時區」功能的裝置。裝置重新啟動及停用飛航模式時，系統會自動啟用此模式。

在 Android 14 以上版本中，可以透過 LTZP 狀態回報 API 觸發電話服務備用模式，也就是說，如果 LTZP 回報無法確定其偵測位置或時區的能力因環境而降低，系統就會觸發電話服務備用模式。

在電話服務備用模式下，time_zone_detector 服務會使用電話建議，就像位置偵測功能已停用一樣，直到位置演算法提供特定建議為止。在收到特定建議後，系統會停用電話備用模式，地點建議只會使用。

如要瞭解電話服務備用模式的設定詳細資料，請參閱「時區偵測設定」。

時區設定

使用者可以在 AOSP 設定應用程式中啟用及設定自動時區偵測功能。

圖 2. 在「設定」中自動偵測時區。

下表列出 Android 開放原始碼計畫「設定」應用程式中的時區偵測使用者控制項。

以下概略說明根據使用者選擇的設定，偵測時區的裝置行為：

• [日期和時間] 自動設定時區：關閉

  • 使用者必須手動選取時區。

• [日期和時間] 自動設定時區：開啟

  • [位置] 使用位置資訊：關閉

    • 電話訊號的功用是偵測時區。

  • [位置] 使用位置資訊：開啟

    • [日期和時間] 使用位置資訊設定時區：開啟

      • 系統會使用位置資訊偵測時區。

    • [日期和時間] 使用位置資訊設定時區：關閉

      • 電話訊號用於偵測時區。

多部使用者裝置

由於其中幾項設定的範圍是目前使用者，因此當多用戶 Android 裝置上的目前使用者變更時，裝置的時區偵測行為可能會變更。

「使用位置設定時區」切換鈕的範圍為目前使用者，且不受裝置政策限制，也就是說，即使「自動設定時區」切換鈕關閉，或其他時間或時區控制項受裝置政策控制器限制，使用者仍可隨時變更切換鈕的值。

僅支援位置時區偵測演算法的裝置

本節說明僅支援位置演算法的裝置行為。

• Android 14 以上版本

  • AOSP 設定應用程式不會向使用者顯示「使用位置」選項，而且裝置的行為就像已啟用「使用位置」選項一樣。
  • 系統會忽略使用者範圍 SettingsProvider 設定 location_time_zone_detection_enabled 的值。這個值會記錄使用者在其他類型裝置上的偏好設定。

• Android 12 或 Android 13

  • 使用者會在 Android 開放原始碼計畫的「設定」應用程式中看到「使用位置資訊」選項，且使用者可以停用該選項。如果停用此選項，裝置將不會自動偵測時區。

切換至自動偵測模式和從自動偵測模式切換時的行為

當使用者將時區偵測功能從「手動」切換為「自動」時，time_zone_detector 可能已經確定了目前的時區。如果是的話，由於使用者啟用自動偵測，系統可能會同時變更裝置的時區，以符合 time_zone_detector 服務的意見。

同樣地，當使用者在「設定」中變更設定，導致 time_zone_detector 服務的目前演算法有所變更時，time_zone_detector 可能已收到新演算法的建議，因此裝置的時間可能會立即變更，以符合 time_zone_detector 服務的意見。

電話時區偵測

電話時區偵測功能會使用電話信號判斷目前的時區。詳情請參閱「電話時區偵測」一文。

位置時區偵測

位置時區偵測功能適用於 Android 12 以上版本。這是選用的自動偵測時區功能，可讓裝置使用位置資訊判斷目前的時區。

在 Android 12 中推出的 location_time_zone_manager 服務會在系統伺服器中執行，並包含負責將位置演算法建議提交至 time_zone_detector 服務的程式碼。詳情請參閱「位置時區偵測」。

功能採用注意事項

本節將說明位置時區偵測功能的各個面向，協助裝置製造商決定是否要在裝置上採用這項功能。

比較電話偵測和位置偵測

下表比較了使用位置資訊 (而非電話信號) 做為時區偵測依據的優缺點。

使用者隱私

使用者偏好的時區通常會根據其地理位置判定。位置屬於機密資料。使用者可能會擔心自己的位置資訊會在時區偵測期間分享出去。與時區偵測無關，在裝置上執行的所有應用程式都能讀取裝置目前的時區，且無須 Android 權限，應用程式也可以根據這項資訊推斷裝置位置，但不一定準確。

具體來說，時區偵測功能可透過被動或主動方式運作：

• 被動：裝置環境中的某些元素會告知裝置在該環境中使用的時區。
• 主動：裝置必須自行計算時區，並根據使用者的隱私權設定和同意聲明，取得裝置的位置資訊，然後與外部服務分享位置資訊。如要進一步瞭解使用者隱私權和同意聲明，請參閱以下討論內容。

被動偵測 (例如使用電話演算法) 不會對使用者造成其他隱私影響。

進行偵測時 (例如使用位置演算法)，需要判斷裝置的位置、使用者可能不想同意的位置，以及透過網路傳送位置資訊，以便判斷時區 ID。

Android 對於時區偵測處理使用者隱私的做法，可讓使用者個別停用預期會在運作中的演算法。此外，AOSP 平台程式碼不會直接處理位置資訊本身：位置偵測和將位置對應至時區 ID 的作業，會交由裝置製造商設定的元件插件處理。

如要進一步瞭解使用者隱私權功能，請參閱「位置時區偵測功能」。

設定

裝置製造商可以設定 time_zone_detector 服務，以變更其行為。本節說明 time_zone_detector 服務一般行為的設定選項。如需電話和時區偵測演算法的設定詳細資料，請參閱「電話時區偵測」和「位置時區偵測」。

基本 Android 開放原始碼計畫設定位於 frameworks/base/core/res/res/values/config.xml。

變更裝置預設行為

在 AOSP 中，預設會啟用自動偵測時區功能，並將 auto_time_zone 設定設為 true。如要預設停用自動偵測時間功能，請將 frameworks/base/packages/SettingsProvider/res/values/defaults.xml 中定義的 def_auto_time_zone 值設為 false。

根據預設，從其他裝置還原備份時，架構會更新 auto_time_zone 設定的值。如要確保系統不會從備份還原這項設定，請在 frameworks/base/packages/SettingsProvider/res/values/blocked_settings.xml 中定義的 restore_blocked_global_settings 陣列中加入 auto_time_zone。

時區偵錯和測試

本節說明如何偵錯及測試 time_zone_detector 服務的行為，以及所有演算法共用的其他元件的行為。

使用 device_config 服務設定裝置

device_config 服務是 Android 上用來設定可修改行為的機制，通常會透過專屬 (非 AOSP) 程式碼從遠端伺服器擷取值。使用 device_config 值進行測試時，尤其是在長時間執行手動測試時，裝置可能會同步處理標記，這會重設標記並清除測試設定的值。

在 Android 12 以上版本中，如要暫時停止同步處理標記，請使用：

adb shell cmd device_config set_sync_disabled_for_tests persistent

如要在測試後還原旗標同步處理作業，請使用：

adb shell cmd device_config set_sync_disabled_for_tests none

還原旗標同步處理作業後，請重新啟動裝置。

如需更多資訊，請使用 $ adb shell cmd device_config help。

與 time_zone_detector 服務互動

如要查看 time_zone_detector 服務的 time_zone_detector 設定和狀態，請使用：

adb shell cmd time_zone_detector dump

如要查看偵錯及測試時區偵測的其他指令，請使用：

adb shell cmd time_zone_detector help

說明輸出內容也會說明 device_config 服務屬性，可用於影響 time_zone_detector 服務的行為，以便進行測試或在實際環境中使用。詳情請參閱「使用 device_config 服務設定裝置」。

如要驗證時區偵測結果，測試人員必須知道 time_zone_detector 正在使用哪個演算法。如要瞭解並影響 time_zone_detector 目前的演算法，請使用下列其中一種方法：

• 透過「設定」使用者介面查看。詳情請參閱時區設定。

• 透過 ADB 使用指令列：

  • 如要轉儲 time_zone_detector 狀態，請使用 adb shell cmd time_zone_detector dump
  • 如要變更裝置設定，請使用其他 time_zone_detector 指令。如需更多資訊，請使用 adb shell cmd time_zone_detector help。

以下是 adb shell cmd time_zone_detector dump 指令的輸出內容範例，目前演算法與服務狀態的相關資訊以粗體顯示：

$ adb shell cmd time_zone_detector dump
TimeZoneDetectorStrategy:
  mEnvironment.getCurrentUserId()=0
  mEnvironment.getConfiguration(currentUserId)=ConfigurationInternal{mUserId=0, mUserConfigAllowed=true, mTelephonyDetectionSupported=true, mGeoDetectionSupported=true, mAutoDetectionEnabled=true, mLocationEnabled=true, mGeoDetectionEnabled=true}
  [Capabilities=TimeZoneCapabilitiesAndConfig{mCapabilities=TimeZoneDetectorCapabilities{mUserHandle=UserHandle{0}, mConfigureAutoDetectionEnabledCapability=40, mConfigureGeoDetectionEnabledCapability=40, mSuggestManualTimeZoneCapability=30}, mConfiguration=TimeZoneConfiguration{mBundle=Bundle[{geoDetectionEnabled=true, autoDetectionEnabled=true}]}}]
  mEnvironment.isDeviceTimeZoneInitialized()=true
  mEnvironment.getDeviceTimeZone()=Europe/London
  Time zone change log:
  Manual suggestion history:
...
  Geolocation suggestion history:
...
  Telephony suggestion history:
...

這項資訊的解讀方式如下：

建議記錄資訊會指出系統透過「設定 (手動)」和電話和位置演算法提供了哪些建議。