En 2002, le Standard IEEE 1588 Precision Time Protocol adressée la nécessité d'intervenir déterministe en introduisant un protocole de synchronisation horloge de précision pour la mesure en réseau et de systèmes de contrôle. Une norme révisée, IEEE 1588-2008 (également connu sous le nom de PTP Version 2) parue en 2008, afin d'améliorer l'exactitude, de précision et de robustesse.
L'adoption de l'IEEE 1588, plus précisément à la Precision Time Protocol (PTP), est mis en œuvre dans divers protocoles de réseau Ethernet industriels temps réel.
Ethernet/IP : CIPsync, partie des cadres de l'ODVA Ethernet/IP, s'appuie grandement sur PTP pour les applications de contrôle de mouvement.
PROFINET : Profinet (PNO) utilise PTP comme un protocole de synchronisation.
Ethernet POWERLINK : L'Ethernet POWERLINK Standardization Group (EPSG) a l'intention d'utiliser les PTP pour la synchronisation des segments en temps réel dans une future version.
En termes généraux, PTP assure la synchronisation à tolérance de panne entre les horloges de l'esclave et d'une horloge maître de veiller à ce que les événements et les horodatages dans tous les appareils utilisent la même base de temps.
Le besoin pour la synchronisation de l'horloge s'est dû à plusieurs facteurs : différences de température ambiante, l'âge des horloges eux-mêmes et le taux de fréquence peuvent affecter la qualité de synchronisation et, par conséquent, les performances en temps réel du réseau. Il n'y a aucune garantie que les horloges dans tout le réseau, mis à la même fréquence, restera synchronisés, et cette circonstance a initialisé l'appel pour la synchronisation continue.
PTP nécessite très peu de bande passante, puissance de traitement et le programme d'installation. Il synchronise toutes les horloges au sein d'un réseau en ajustant les horloges sur l'horloge de la plus haute qualité. IEEE 1588 définit des plages de valeurs pour le jeu standard des caractéristiques de l'horloge.
L'algorithme de meilleur Master Clock (BMC) détermine quelle horloge est l'horloge de qualité plus élevé au sein du réseau. Le BMC (également connu sous le nom l'horloge de grand maître) synchronise toutes les autres horloges (horloges esclave) dans le réseau. Si le contrôleur BMC est supprimé du réseau ou est déterminé par l'algorithme de ne plus être l'horloge de qualité plus élevé, la redéfinit algorithme qui le nouveau BMC est et permet de régler toutes les autres horloges en conséquence.
Alors que la plupart des implémentations de IEEE 1588 fournissent la précision de l'ordre de la microseconde sous, leur rendement réel est très spécifique à l'application. Par exemple, le protocole IEEE 1588 ne précise pas la fréquence de l'horloge dans le maître et les esclaves.
Horloges de basse fréquence ont une résolution temporelle plus pauvres ayant pour résultat des horodateurs moins précis dans les messages de synchronisation PTP.
Stabilité horloge est un autre facteur. Horloges avec des stabilités inférieures seront dérive part plus vite et, en conséquence, exiger un taux plus élevé de fréquence et phase de corrections.
Un autre facteur est la topologie du réseau. La topologie de réseau plus simple (c.-à-d. deux périphériques sur un seul câble) provoque moins gigue réseau que plusieurs appareils liés à l'aide de routeurs et commutateurs.
Si plusieurs sous-réseaux est nécessaire pour augmenter la distance ou le nombre d'appareils, un commutateur de réseau avec une horloge précise du IEEE 1588, appelé une horloge limite, devient l'horloge maître et synchronise les périphériques sur les sous-réseaux.
Enfin, et surtout, des variations importantes dans le trafic réseau peuvent négativement impact clock skew comme la correction de retard accuse les conditions de circulation actuelles. Plusieurs facteurs peuvent dégrader les performances inclinaison, benchmarking et surveillance du rendement réel inclinaison au fil du temps sont recommandé.