PTP (precision time protocol)

Das Precision Time Protocol (PTP) von IEEE 802.1AS, IEEE-Standard 1588, ist ein Synchronisationsprotokoll für die präzise Synchronisation von Uhrzeiten in einem Netzwerk. Das Precision Time Protocol sorgt dafür, dass die Zeitbasen aller am Netz angeschlossenen Geräte und Systeme zeitlich mit sehr hoher Genauigkeit synchronisiert werden. Die Synchronisationsgenauigkeit liegt im Submikrosekundenbereich.


Bedingt durch die Synchronisation können die Geräte eindeutige Zeitstempel verwenden und Daten zu definierten Zeitpunkten übertragen. Das PTP-Zeitprotokoll ist für kleinere Netzwerke optimiert, die wenige Teilnetze haben. Es zeichnet sich durch einen minimalen Verwaltungsaufwand, einen geringen Bandbreitenbedarf und eine ebensolche Rechenleistung aus.

Das PTP-Konzept arbeitet mit dezentralisierten Uhren, die mit einem zentralen Time-Server abgeglichen werden. Als Referenz dient die genaueste Uhr in einem Netzwerk, die Grandmaster Clock. Der Time Server verteilt das Zeitreferenzsignal an die untergeordneten Uhren, die Ordinary Clocks, die dieses auswerten. Aus der Laufzeit der Zeitstempel von der Referenzuhr zu den untergeordneten Uhren und zurück kann die Verzögerungs- und Verarbeitungszeit der Zeitstempel errechnet und die Zeitangabe der untergeordneten Uhren entsprechend korrigiert werden. Dadurch kann eine exakte Gleichheit zwischen Referenzuhr und untergeordneten Uhren hergestellt werden.

Verteiltes Uhrenkonzept von IEEE 1588, bzw. Precision Time Protocol (PTP)

Verteiltes Uhrenkonzept von IEEE 1588, bzw. Precision Time Protocol (PTP)

Mit dem Precision Time Protocol können die Zeitreferenzen von Atomuhren oder vom GPS-System mit der exakten, absoluten Uhrzeit und höchster Genauigkeit an alle im Netz angeschlossenen Stationen verteilt werden.

Wichtige Einsatzgebiete des PTP-Zeitprotokolls sind die Industrieautomation, die automatisierte Messtechnik und die Messwerterfassung, bei der die Messdaten zu einem vorgegebenen Zeitpunkt erfasst, mit einem Zeitstempel versehen und übertragen werden. Weitere Einsatzbereiche sind die IP-basierte Echtzeitkommunikation in der Automatisierungs- und Automotive-Technik, Weitbereichsnetze mit ihren Switches und Routern und nicht zuletzt Audio-Video Bridging (AVB).

Informationen zum Artikel
Deutsch:
Englisch: precision time protocol - PTP
Veröffentlicht: 08.05.2014
Wörter: 277
Tags: #Zeit
Links: Atomfrequenznormal, Automotive-Technik, AVB (audio video bridging), Daten, Echtzeitkommunikation