PTP协议学习

PTP 是IEEE1588的简称，IEEE1588的全称是“网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准（Precision clock synchronization protocol for networked measurement and control systems）”。，IEEE1588标准的草案基础来自惠普公司的1990至1998年的有关成果，换句语说，安捷伦科技对IEEE1588标准作出重要贡献。安捷伦实验室的资深研究员John Eidson被网络业界视为专家，他的“IEEE1588在测试和测量系统的应用”，以及“IEEE1588：在测控和通信的应用”两篇论文对IEEE1588协议有精辟和全面的介绍。IEEE1588协议是通用的提升网络系统定时同步能力的规范，在起草过程中主要参考以太网来编制，使分布式通信网络能够具有严格的定时同步，并且应用于工业自动化系统。基本构思是通过硬件和软件将网络设备（客户机）的内时钟与主控机的主时钟实现同步，提供同步建立时间小于10μs的运用，与未执行IEEE1588协议的以太网延迟时间1，000μs相比，整个网络的定时同步指标有显著的改善。


IEEE1588的特点：

　　·早期的网络时间协议（NTP）只有软件，而IEEE1588既使用软件，亦同时使用硬件和软件配合，获得更精确的定时同步；
　　·IEEE1588无需额外的时钟线，仍然使用原来以太网的数据线传送时钟信号，使组网连接简化和降低成本；
　　·时钟振荡器随时间产生漂移，需要标准授时系统作校准，校准过程要缩短和安全可靠。目前常用的 有GPS（全球定位系统）和IRIG_B（国际通用时间格式码），实现主控机/客户机的时钟同步。 IEEE1588采用时间分布机制和时间调度概念，客户机可使用普通振荡器，通过软件调度与主控机的主时钟保持同步，过程简单可靠，节约大量时钟电缆；
关于精密时钟
一个1588精密时钟（PTP）系统包括多个节点，每一个都代表一个时钟，时钟之间经由网络连接。按工作原理，时钟可以分为普通时钟和边界时钟两种。二者的区别是普通时钟只有一个PTP端口，而边界时钟包括多个PTP端口。在网络中，每一个时钟都可能处于下面3种状态：从属时钟（SLAVE）、主时钟（MASTER）和原主时钟（PASSIVE）。每个时钟所处的状态是根据最优化的时钟算法决定的。


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