តើ Time Sensitive Network (TSN) ជាអ្វី?
TSN (Time Sensitive Network) គឺជាក្រុមនៃស្តង់ដារ IEEE 802.1 ។ ពួកគេជួយធ្វើឱ្យបណ្តាញអ៊ីសឺរណិតធម្មតាដំណើរការកាន់តែមានភាពជឿជាក់។ TSN គឺជាមធ្យោបាយដើម្បីធ្វើឱ្យប្រាកដថាបណ្តាញមានល្បឿនលឿន ហើយសារមកដល់ទាន់ពេល។ វាធានានូវភាពយឺតយ៉ាវ និងភាពរំជើបរំជួលទាប ហើយកំណត់រយៈពេលដែលសារត្រូវចំណាយពេលក្នុងការធ្វើដំណើរ។ លក្ខណៈទាំងនេះមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ផ្សេងៗ រួមទាំងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម រថយន្ត និងប្រព័ន្ធ avionics ដែលត្រូវការការគ្រប់គ្រងភ្លាមៗនៃឧបករណ៍រូបវន្ត។
TSN ប្រើយន្តការធ្វើសមកាលកម្មពេលវេលាដូចជា Precision Time Protocol (PTP) ដើម្បីធានាថាថ្នាំងទាំងអស់នៅក្នុងបណ្តាញមានទិដ្ឋភាពទូទៅនៃពេលវេលា។ TSN អនុញ្ញាតឱ្យយើងកំណត់ពេលកញ្ចប់ព័ត៌មានជាមុន ដូច្នេះពួកគេមកដល់ទាន់ពេល។ វាក៏គ្រប់គ្រងលំហូរចរាចរណ៍ និងការកកស្ទះផងដែរ ដោយផ្តល់អាទិភាពដល់ចរាចរណ៍ពេលវេលាជាក់ស្តែងជាងចរាចរណ៍ស្តង់ដារ។ TSN ក៏អាចគ្រប់គ្រងកញ្ចប់ដែលបាត់ ឬខូចផងដែរ។
តើពិធីការពេលវេលាច្បាស់លាស់ (IEEE 1588) ប្រៀបធៀបជាមួយ TSN យ៉ាងដូចម្តេច?
Precision Time Protocol (PTP) គឺជាពិធីការដែលប្រើដើម្បីធ្វើសមកាលកម្មនាឡិកានៅទូទាំងបណ្តាញ។ នៅក្នុងបណ្តាញ ពិធីការពេលវេលាច្បាស់លាស់ (PTP) ត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើសមកាលកម្មនាឡិកា។ នៅពេលប្រើជាមួយផ្នែករឹងពិសេស PTP អាចសម្រេចបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃអនុមីក្រូវិនាទី ដោយផ្តល់ព័ត៌មានអំពីពេលវេលាដល់នាឡិកាបម្រើ។ PTP មានទំនាក់ទំនងមេ-ទាសករ ដែលនាឡិកាមេផ្តល់ព័ត៌មានពេលវេលាដល់នាឡិកាបម្រើ។
TSN គឺជាសំណុំនៃគោលការណ៍ណែនាំដែលជួយសម្រួលដល់ការទំនាក់ទំនងដែលអាចទុកចិត្តបាន និងរហ័សតាមរយៈអ៊ីសឺរណិត។ ក្នុងចំណោមមុខងារសំខាន់ៗរបស់វាគឺការធ្វើសមកាលកម្មពេលវេលា គុណភាពនៃសេវាកម្ម និងទម្រង់ចរាចរណ៍។ TSN ស្វែងរកការអនុវត្តជាក់ស្តែងក្នុងវិស័យចម្រុះដូចជា ការគ្រប់គ្រងឧស្សាហកម្ម ឧស្សាហកម្មរថយន្ត និងអាកាសចរណ៍។IEEE 1588 គឺជាស្តង់ដារដែលកំណត់ពីរបៀបដែល PTP គួរតែត្រូវបានអនុវត្ត។ TSN គឺជាស្ដង់ដារដែលកំពុងរីកចម្រើនដែលបង្កើតនៅលើ IEEE 1588 ដើម្បីផ្តល់នូវមុខងារបន្ថែមសម្រាប់បណ្តាញដែលងាយនឹងពេលវេលា។
| ស្តង់ដារ TSN | ||
|---|---|---|
| Standard | និយមន័យ | ចំណងជើងស្តង់ដារ |
| IEEE 802.1ASrev, IEEE 1588 | ពេលវេលា និងការធ្វើសមកាលកម្ម | ការពង្រឹង និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការងារ |
| IEEE 802.1Qbu និង IEEE 802.3br | ការបញ្ជូនបន្ត និងការតម្រង់ជួរ | ការហាមឃាត់ស៊ុម |
| IEEE 802.1Qbv | ការបញ្ជូនបន្ត និងការតម្រង់ជួរ | ការកែលម្អសម្រាប់ចរាចរណ៍ដែលបានគ្រោងទុក |
| IEEE 802.1Qca | ការគ្រប់គ្រងផ្លូវ និងការកក់ទុក | ការគ្រប់គ្រងផ្លូវ និងការកក់ទុក |
| IEEE 802.1Qcc | វិធីសាស្រ្តកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធកណ្តាល | ការពង្រឹង និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការងារ |
| IEEE 802.1Qci | ប៉ូលីសចូលតាមពេលវេលា | ការត្រង និងប៉ូលស្ទ្រីមក្នុងមួយស្ទ្រីម |
| IEEE 802.1CB | ភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នា | ការចម្លងស៊ុម និងការលុបបំបាត់សម្រាប់ភាពជឿជាក់ |
តារាងទី 1: ស្តង់ដារ TSN
ចំណាំ៖ មិនមែនស្តង់ដារទាំងអស់ដែលបង្ហាញក្នុងតារាងខាងលើត្រូវបានទាមទារដើម្បីគាំទ្រ TSN ទេ។ ផលិតផលស៊េរី TSN របស់ Fiberroad គាំទ្រ IEEE 1588(PTPv2), IEEE 802.1AS, IEEE 802.Qbv, IEEE 802.1Qcc, IEEE 802.1Qav ។
អ្វីដែល TSN អាចធ្វើបានសម្រាប់ Internet of Things (IoT)
ចំពោះ អ៊ីនធឺណិតនៃវត្ថុ (IoT) គឺជាបណ្តាញឧបករណ៍ដែលកំពុងកើនឡើងដែលត្រូវបានតភ្ជាប់ទៅអ៊ីនធឺណិត។ ឧបករណ៍ទាំងនេះអាចរួមបញ្ចូលអ្វីៗគ្រប់យ៉ាងចាប់ពីម៉ាស៊ីនកម្តៅ និងរថយន្ត រហូតដល់ឧបករណ៍ផលិត និងម៉ាស៊ីនមន្ទីរពេទ្យ។ នៅពេលដែល IoT រីកចម្រើន តម្រូវការសម្រាប់មធ្យោបាយដែលអាចទុកចិត្តបាន និងមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យរវាងឧបករណ៍។ នេះគឺជាកន្លែងដែល Time Sensitive Networking (TSN) ចូលមក។
TSN សំដៅលើបណ្តុំនៃស្តង់ដារដែលបង្កើតគោលការណ៍ណែនាំសម្រាប់ការបញ្ជូនទិន្នន័យដែលងាយនឹងពេលវេលាតាមបណ្តាញ។ គោលបំណងចម្បងរបស់វាគឺដើម្បីធានាថាទិន្នន័យត្រូវបានបញ្ជូនជាមួយនឹងការពន្យាពេល ភាពចលាចល និងភាពយឺតយ៉ាវតិចបំផុត។ លក្ខណៈពិសេសនេះគឺមានសារៈសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីដែលសូម្បីតែមួយមិល្លីវិនាទីអាចធ្វើឱ្យមានភាពខុសគ្នាខ្លាំង ដូចជានៅក្នុងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ ឬស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម។ លើសពីនេះទៅទៀត TSN ជួយកាត់បន្ថយការចំណាយសរុបនៃប្រព័ន្ធ IoT ដោយលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ដំណោះស្រាយផ្នែករឹង និងផ្នែកទន់ពិសេស។
នៅពេលជ្រើសរើសពិធីការបណ្តាញសម្រាប់កម្មវិធី IoT អ្នកគួរតែពិចារណាពីកត្តាផ្សេងៗ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើការផ្ទេរទិន្នន័យភ្លាមៗមានសារៈសំខាន់ TSN គួរតែជាជម្រើសចម្បង។

រូបភាពទី 1៖ TSN នៅក្នុង OSI Layer Model
កុងតាក់អ៊ីសឺរណិត TSN កាត់គែមរបស់ Fiberroad សម្រាប់ការតភ្ជាប់ IIoT គ្មានថ្នេរ
Fiberroad FR-TSN4412 រោងចក្រថាមពលនេះប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា Time-sensitive Networking (TSN) និង IEEE 1588 Precision Time Protocol (PTPv2) សម្រាប់ការធ្វើសមកាលកម្មពេលវេលាដែលមិនអាចកាត់ថ្លៃបាននៅលើច្រកទាំងអស់ – ធានាថារាល់ប្រតិបត្តិការទាំងអស់ដំណើរការប្រកបដោយភាពសុខដុមរមនា។ FR-TSN4412 គាំទ្រស្តង់ដារ TSN IEEE យ៉ាងងាយស្រួលសម្រាប់ដំណោះស្រាយទំនាក់ទំនងតាមពេលវេលាជាក់ស្តែងពេញលេញដែលលើសពីការរំពឹងទុកនៅគ្រប់វេន។ ពីការប្រើប្រាស់ទម្រង់ IEEE 802.1AS-REV ដែលមិនគួរឱ្យជឿសម្រាប់ការធ្វើសមកាលកម្មពេលវេលាដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានទៅនឹងការប្រើប្រាស់ថាមពលនៃ IEEE 802.1Qbv ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងសម្រាប់ចរាចរណ៍ដែលបានគ្រោងទុក និង IEEE 802.1Qbu Frame Preemption ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការបញ្ជូនទិន្នន័យ។ កុងតាក់នេះបានគ្របដណ្តប់វាទាំងអស់!

អត្ថប្រយោជន៍នៃការប្រើប្រាស់ TSN
• ជាមួយនឹងការធ្វើសមកាលកម្មទិន្នន័យនៅលើឧបករណ៍ជាច្រើន TSN កាត់បន្ថយភាពយឺតយ៉ាវយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ដោយធានាថាព័ត៌មានសំខាន់ៗត្រូវបានចែកចាយទាន់ពេលវេលា ដោយមិនមានការពន្យារពេលណាមួយឡើយ។
• ភាពអាចជឿជាក់បានប្រសើរឡើង៖ ពិធីការ TSN ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីផ្តល់នូវទំនាក់ទំនងដែលអាចទុកចិត្តបាន និងកំណត់។ នេះមានសារៈសំខាន់សម្រាប់កម្មវិធីដែលពេលវេលារងចាំមិនមែនជាជម្រើស ដូចជាស្វ័យប្រវត្តិកម្មរោងចក្រ ឬការផ្សាយវីដេអូជាដើម។
• សុវត្ថិភាពដែលបានពង្រឹង៖ TSN ប្រើបច្ចេកទេសមួយចំនួនដើម្បីកែលម្អសុវត្ថិភាព រួមទាំងការអ៊ិនគ្រីប ការផ្ទៀងផ្ទាត់ និងការអនុញ្ញាត។ TSN ក៏ប្រើយន្តការកំណត់ពេលវេលាតែមួយគត់ដើម្បីធានាថាកញ្ចប់ព័ត៌មានត្រូវបានចែកចាយទាន់ពេលវេលា។
• តាមរយៈការបើកឱ្យឧបករណ៍ដើម្បីចែករំលែកធនធានប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព TSN លើកកម្ពស់ប្រសិទ្ធភាពដែលនាំឱ្យកាត់បន្ថយការចំណាយ និងការប្រើប្រាស់ធនធានដ៏ល្អប្រសើរ។