Nel 2002 la precisione tempo protocollo Standard IEEE 1588 affrontato la necessità di risposte deterministiche introducendo un protocollo di sincronizzazione orologio di precisione per la misurazione in rete e sistemi di controllo. Nel 2008 è stata rilasciata una norma riveduta, IEEE 1588-2008 (noto anche come PTP versione 2) per migliorare l'accuratezza, precisione e robustezza.
L'adozione di IEEE 1588, in particolare la precisione tempo Protocol (PTP), è implementata in vari protocolli di rete Industrial Ethernet Real Time.
Ethernet/IP: CIPsync, parte dei quadri ODVA Ethernet/IP, si basa fortemente su PTP per applicazioni motion control.
PROFINET: Profinet (PNO) utilizza PTP come un protocollo di sincronizzazione.
Ethernet POWERLINK: L'Ethernet POWERLINK Standardization Group (EPSG) ha intenzione di utilizzare il PTP per la sincronizzazione in tempo reale segmenti in una versione futura.
In termini generali, PTP fornisce a tolleranza d'errore sincronizzazione tra gli orologi schiavo e un clock master, assicurando che gli eventi e timestamp in tutti i dispositivi utilizzano la stessa base di tempo.
La necessità di sincronizzazione orologio è sorto a causa di diversi fattori: differenze nella temperatura ambientale, l'età degli orologi stessi e il tasso di frequenza possono influenzare la qualità della sincronizzazione e, conseguentemente, prestazioni in tempo reale della rete. Non esiste alcuna garanzia che gli orologi in tutta la rete, impostare alla stessa frequenza, rimarrà sincronizzati, e questa circostanza ha avviato la chiamata per la sincronizzazione continua.
PTP richiede pochissima banda, potenza di elaborazione e installazione. Sincronizza tutti gli orologi all'interno di una rete regolando gli orologi per l'orologio di qualità più alta. IEEE 1588 definisce intervalli di valori per l'insieme delle caratteristiche orologio standard.
L'algoritmo migliore Master Clock (BMC) determina quale clock è l'orologio di qualità più alta all'interno della rete. BMC (anche conosciuto come l'orologio di Grandmaster) sincronizza tutti gli altri orologi (orologi schiavo) in rete. Se il BMC è rimosso dalla rete o è determinato dall'algoritmo a non essere più l'orologio di qualità più alta, la ridefinisce algoritmo che il nuovo BMC e regola tutti gli altri orologi di conseguenza.
Mentre la maggior parte delle implementazioni di IEEE 1588 fornire precisione nella gamma sub-microsecondo, loro rendimento effettivo è altamente specifico dell'applicazione. Ad esempio, il protocollo IEEE 1588 non specifica la frequenza di clock nel padrone e schiavi.
Bassa frequenza orologi hanno più povera risoluzione temporale con conseguente meno accurato timestamp nei messaggi di sincronizzazione PTP.
Orologio stabilità è un altro fattore. Orologi con bassa stabilità deriva pezzi più velocemente e, di conseguenza, richiedono un più alto tasso di frequenza e fase di correzioni.
Un altro fattore è la topologia di rete. La topologia di rete più semplice (cioè due dispositivi su un unico cavo) provoca meno instabilità di molti dispositivi collegati tramite router e switch di rete.
Se più di una subnet è necessaria per aumentare la distanza o il numero di dispositivi, uno switch di rete con un preciso orologio IEEE 1588, chiamato un orologio di contorno, diventa il master clock e sincronizza i dispositivi su subnet.
Ultimo, ma non meno importante, grandi variazioni nel traffico di rete possono negativamente inclinazione orologio impatto come la correzione del ritardo ritardo attuali condizioni di traffico. Poiché molti fattori possono degradare le prestazioni skew, benchmarking e monitoraggio prestazioni effettive sfasamento nel tempo è consigliabile.