Protocole réseau normalisé par l'IEEE qui distribue une horloge commune entre points d'extrémité Ethernet avec une précision inférieure à la microseconde — l'épine dorsale de cadencement des standards AV-over-IP non compressés comme SMPTE ST 2110.
Ce que c'est
PTP (Precision Time Protocol), normalisé sous le nom IEEE 1588, distribue une horloge commune précise sur un réseau Ethernet. Avec un horodatage matériel sur la NIC et des commutateurs compatibles PTP, PTP synchronise les points d'extrémité avec une précision inférieure à la microseconde sur tout un LAN. C'est l'épine dorsale de cadencement qui permet à SMPTE ST 2110 d'envoyer vidéo, audio et données auxiliaires non compressés en flux IP distincts et de les recombiner sans perte en aval.
Comment ça fonctionne
Un appareil du réseau est élu Grandmaster Clock. Il distribue des messages de synchronisation à intervalles réguliers ; les commutateurs compatibles PTP ajoutent des horodatages au passage des paquets, de sorte que chaque point d'extrémité en aval connaît à la fois l'heure maître et le temps de séjour de chaque paquet dans le réseau. Les points d'extrémité ajustent leurs horloges locales pour correspondre. Le standard IEEE 1588 définit deux profils principaux — le profil par défaut et SMPTE ST 2059-2 (un profil média utilisé dans les installations broadcast pour les flux ST 2110).
Pourquoi c'est important
L'AV-over-IP non compressé ne fonctionne que si chaque point d'extrémité partage une horloge commune à la précision inférieure à la microseconde. Sans PTP, un flux vidéo ST 2110-20 et le flux audio ST 2110-30 qui lui correspond arrivent avec une dérive qui s'accumule en une erreur de synchronisation labiale visible. Le coût : le réseau doit être compatible PTP de bout en bout — chaque commutateur sur le chemin doit prendre en charge la fonction boundary clock ou transparent clock, et le PTP devient un poste de la spécification réseau plutôt qu'une arrière-pensée.
PTP vs NTP
Confusion fréquente. Le NTP (Network Time Protocol) est le protocole standard de synchronisation horaire d'internet — il atteint une précision de l'ordre de la milliseconde sur un LAN typique et de quelques dizaines de millisecondes sur l'internet public. C'est très bien pour la journalisation, l'horodatage de fichiers et la plupart des usages applicatifs. Ce n'est pas suffisant pour la synchronisation vidéo sous l'image, là où le PTP justifie sa complexité. Les installations broadcast exécutent le PTP pour les flux média et le NTP pour tout le reste, sur le même réseau ou sur des réseaux séparés.
PTP et IPMX
IPMX — la variante ProAV de ST 2110 issue de l'AIMS Alliance — rend le PTP optionnel plutôt qu'obligatoire. La raison est opérationnelle : la plupart des déploiements en salle de contrôle et en ProAV n'ont pas besoin d'une synchronisation inférieure à la microseconde, et imposer le PTP à chaque installation relève sensiblement la barre de spécification des commutateurs. Le PTP optionnel est l'un des choix délibérés d'IPMX qui rendent le standard plus facile à déployer hors des installations broadcast.