TSN(Time Sensitive Network)이란 무엇입니까?

TSN(Time Sensitive Network)은 IEEE 802.1 표준 그룹입니다. 일반 이더넷 네트워크를 보다 안정적으로 실행하는 데 도움이 됩니다. TSN은 네트워크가 빠르고 메시지가 제 시간에 도착하는지 확인하는 방법입니다. 낮은 대기 시간과 지터를 보장하고 메시지가 이동하는 데 걸리는 시간에 대한 제한을 설정합니다. 이러한 특성은 물리적 장치의 즉각적인 제어가 필요한 산업 자동화, 자동차 및 항공 전자 시스템을 비롯한 다양한 용도에 중요합니다.

TSN은 PTP(Precision Time Protocol)와 같은 시간 동기화 메커니즘을 사용하여 네트워크의 모든 노드가 공통된 시간 보기를 갖도록 합니다. TSN을 사용하면 패킷을 미리 예약할 수 있으므로 정시에 도착합니다. 또한 트래픽 흐름과 정체를 제어하여 표준 트래픽보다 실시간 트래픽을 우선시합니다. TSN은 손실되거나 손상된 패킷도 처리할 수 있습니다.

Precision Time Protocol(IEEE 1588)은 TSN과 어떻게 다릅니까?

PTP(Precision Time Protocol)는 네트워크 전체에서 시계를 동기화하는 데 사용되는 프로토콜입니다. 네트워크에서 PTP(Precision Time Protocol)는 시계를 동기화하는 데 사용됩니다. 특수 하드웨어와 함께 사용하는 경우 PTP는 슬레이브 클록에 타이밍 정보를 제공하여 XNUMX마이크로초 미만의 정확도를 달성할 수 있습니다. PTP는 마스터 클럭이 슬레이브 클럭에 타이밍 정보를 제공하는 마스터-슬레이브 관계를 가지고 있습니다.

TSN은 이더넷을 통한 안정적이고 빠른 통신을 촉진하는 일련의 지침입니다. 주요 기능 중에는 시간 동기화, 서비스 품질 및 트래픽 형성이 있습니다. TSN은 산업 제어, 자동차 산업 및 항공 전자 공학과 같은 다양한 분야에서 실용적인 응용 프로그램을 찾습니다.IEEE 1588 PTP 구현 방법을 정의하는 표준입니다. TSN은 시간에 민감한 네트워킹을 위한 추가 기능을 제공하기 위해 IEEE 1588을 기반으로 하는 새로운 표준입니다.

TSN 표준
ㅁㄴㅇㄹ 정의 표준명
IEEE 802.1ASrev, IEEE 1588 타이밍 및 동기화 개선 사항 및 성능 개선
IEEE 802.1Qbu 및 IEEE 802.3br 전달 및 대기열 프레임 선점
IEEE 802.1Qbv 전달 및 대기열 예약된 트래픽에 대한 개선 사항
IEEE 802.1Qca 경로 제어 및 예약 경로 제어 및 예약
IEEE 802.1Qcc 중앙 구성 방법 개선 사항 및 성능 개선
IEEE 802.1Qci 시간 기반 인그레스 폴리싱 스트림별 필터링 및 정책
IEEE 802.1CB 원활한 이중화 안정성을 위한 프레임 복제 및 제거

표 1 : TSN 표준

주의사항: 위 표에 나와 있는 모든 표준이 TSN을 지원하는 데 필요한 것은 아닙니다. Fiberroad의 TSN 시리즈 제품은 IEEE 1588(PTPv2), IEEE 802.1AS, IEEE 802.Qbv, IEEE 802.1Qcc, IEEE 802.1Qav를 지원합니다.

사물 인터넷(IoT)을 위해 TSN이 할 수 있는 일

XNUMXD덴탈의 사물의 인터넷 (IoT)는 인터넷에 연결된 장치의 성장 네트워크입니다. 이러한 장치에는 온도 조절 장치 및 자동차에서 제조 장비 및 병원 기계에 이르기까지 모든 것이 포함될 수 있습니다. IoT가 성장함에 따라 장치 간에 데이터를 전송하는 안정적이고 효율적인 방법이 필요합니다. 이것이 TSN(Time Sensitive Networking)이 들어오는 곳입니다.

TSN은 네트워크를 통해 시간에 민감한 데이터를 전송하기 위한 지침을 설정하는 표준 모음을 나타냅니다. 기본 목표는 가능한 한 지연, 지터 및 대기 시간을 최소화하여 데이터가 전송되도록 하는 것입니다. 이 기능은 의료 장비 또는 산업 자동화와 같이 단 XNUMX밀리초라도 중요한 차이를 만들 수 있는 응용 분야에서 매우 중요합니다. 또한 TSN은 특수 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션의 필요성을 제거하여 IoT 시스템의 전체 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다.

IoT 애플리케이션을 위한 네트워킹 프로토콜을 선택할 때 다양한 요소를 고려해야 합니다. 그러나 즉각적인 데이터 전송이 중요한 경우 TSN이 기본 선택이어야 합니다.

OSI 계층 모델의 시간에 민감한 네트워크 프로토콜
그림 1 : OSI 계층 모델의 TSN

원활한 IIoT 연결을 위한 Fiberroad의 최첨단 TSN 이더넷 스위치

Fiberroad FR-TSN4412 이 강력한 제품은 모든 포트에서 완벽한 시간 동기화를 위해 TSN(Time-sensitive Networking) 기술과 IEEE 1588 Precision Time Protocol(PTPv2)을 활용하여 모든 작업이 원활하게 조화롭게 실행되도록 보장합니다. FR-TSN4412는 모든 면에서 기대치를 뛰어 넘는 완벽한 실시간 통신 솔루션에 필수적인 TSN IEEE 표준을 쉽게 지원합니다. 탁월한 시간 동기화를 위한 놀라운 IEEE 802.1AS-REV 프로필 활용부터 예약된 트래픽을 위한 IEEE 802.1Qbv 향상 기능 및 IEEE 802.1Qbu 프레임 선점 기능을 활용하여 데이터 전송 효율성을 최적화하는 것까지; 이 스위치로 모든 것이 해결되었습니다!

TSN 사용의 이점

• 여러 장치에서 데이터를 동기화함으로써 TSN은 대기 시간을 효과적으로 최소화하여 중요한 정보가 지연 없이 적시에 전달되도록 합니다.

• 향상된 신뢰성: TSN 프로토콜은 안정적이고 결정적인 통신을 제공하도록 설계되었습니다. 이것은 공장 자동화 또는 비디오 스트리밍과 같이 다운타임이 옵션이 아닌 애플리케이션에 필수적입니다.

• 강화된 보안: TSN은 암호화, 인증 및 권한 부여를 포함하여 보안을 개선하기 위해 다양한 기술을 사용합니다. TSN은 또한 고유한 타이밍 메커니즘을 사용하여 패킷이 적시에 전달되도록 합니다.

• 장치가 리소스를 효과적으로 공유할 수 있도록 함으로써 TSN은 효율성을 높이고 비용을 절감하고 리소스를 최적으로 활용하도록 합니다.