Simulateur Interactif PTP v1/v2 - Best Master Clock Algorithm

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Après simulation Sync

🎮 Simulation & Logs

Les logs de simulation apparaîtront ici...

📚 À Propos du PTP et du BMCA

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⏰ Qu'est-ce que le PTP ?

Le Precision Time Protocol (IEEE 1588) est un protocole de synchronisation temporelle qui permet d'obtenir une précision sub-microseconde (jusqu'à quelques nanosecondes) sur des réseaux Ethernet standards.

Contrairement à NTP (précision ~1-10ms), PTP offre une précision de <1µs grâce à des timestamps hardware et la compensation des délais réseau.

🏆 L'algorithme BMCA

Le Best Master Clock Algorithm est un algorithme déterministe qui élit automatiquement la meilleure horloge comme Grandmaster.

Il compare les horloges selon 6 critères stricts (priority1, clockClass, accuracy, variance, priority2, clockID). La première différence rencontrée décide du gagnant.

🕐 Types d'Horloges PTP

OC (Ordinary Clock)
Horloge simple avec un seul port. Peut être Master ou Slave.

BC (Boundary Clock)
Switch PTP avec plusieurs ports. Participe au BMCA, régénère les timestamps.

TC (Transparent Clock)
Switch qui corrige les délais mais ne participe pas au BMCA.

📋 Critères BMCA (ordre)

1. priority1 - Priorité admin (0-255, plus petit gagne)
2. clockClass - Qualité source (6=GPS, 248=défaut)
3. clockAccuracy - Précision temporelle (<25ns à >10s)
4. variance - Stabilité/jitter (plus petit = stable)
5. priority2 - Priorité secondaire (rarement utilisé)
6. clockIdentity - MAC address (tie-breaker final)

🏭 Cas d'Usage PTP

Télécom & 5G:
Synchronisation phase et fréquence des stations de base

Industrie 4.0:
Automatisation temps-réel, TSN (Time-Sensitive Networking)

Finance:
Horodatage précis des transactions (MiFID II)

Audiovisuel:
Synchronisation caméras, broadcast (SMPTE 2059)

📨 Messages PTP

Announce (2s)
Contient les paramètres BMCA pour l'élection

Sync (~1s)
Timestamp t₁ du Master pour calcul d'offset

Delay_Req/Resp
Mesure du délai réseau (round-trip)

Follow_Up
Timestamp précis t₁ (si two-step clock)

🔄 PTPv1 vs PTPv2

PTPv1 (IEEE 1588-2002)

3 critères BMCA seulement
Moins flexible
Obsolète depuis 2008

PTPv2 (IEEE 1588-2008/2019)

6 critères BMCA complets
Domaines PTP (isolation)
Profiles (telecom, power, automotive...)
Standard actuel recommandé

📐 Formules Clés

Offset:


                                        [(t₂ - t₁) - (t₄ - t₃)] / 2

Délai:


                                        [(t₂ - t₁) + (t₄ - t₃)] / 2

t₁ = Envoi Sync (Master)
t₂ = Réception Sync (Slave)
t₃ = Envoi Delay_Req (Slave)
t₄ = Réception Delay_Req (Master)

✅ Bonnes Pratiques

Toujours utiliser PTPv2 (IEEE 1588-2008)
Activer les timestamps hardware sur les switches
Configurer priority1=0 pour le GM principal
Utiliser clockClass=6 pour sources GPS/Atomiques
Déployer des BC aux frontières de domaines
Monitorer offset/delay en continu
Prévoir une redondance GM (BMCA failover auto)

ℹ️ À propos de ce simulateur: Cet outil pédagogique vous permet d'expérimenter le PTP et le BMCA de manière interactive. Créez différentes topologies, modifiez les paramètres BMCA, et observez en temps réel comment l'algorithme sélectionne le Grandmaster. Parfait pour l'apprentissage et la formation sur IEEE 1588 v1/v2.