Убакытты сезгич тармак (TSN) деген эмне?
TSN (Time Sensitive Network) IEEE 802.1 стандарттарынын тобу. Алар кадимки Ethernet тармактарынын ишенимдүү иштешине жардам берет. TSN - бул тармактардын ылдамдыгын жана билдирүүлөр өз убагында келгенин текшерүүнүн бир жолу. Ал аз күтүү жана життерди кепилдейт жана билдирүүлөрдүн саякатка канча убакыт кетээрине чек коёт. Бул мүнөздөмөлөр физикалык түзүлүштөрдү токтоосуз башкарууну талап кылган өнөр жай автоматташтыруу, автомобиль жана авионикалык системаларды камтыган түрдүү максаттар үчүн маанилүү.
TSN тармактагы бардык түйүндөр убакыттын жалпы көз карашына ээ болушун камсыз кылуу үчүн Precision Time Protocol (PTP) сыяктуу убакытты синхрондоштуруу механизмин колдонот. TSN пакеттерди алдын ала пландаштырууга мүмкүнчүлүк берет, ошондуктан алар өз убагында келет. Ал ошондой эле трафиктин агымын жана тыгынды көзөмөлдөп, реалдуу убакыттагы трафикти стандарттуу трафикке караганда артыкчылыктуу кылат. TSN жоголгон же бузулган пакеттерди да иштете алат.
Precision Time Protocol (IEEE 1588) TSN менен кандайча салыштырылат?
Precision Time Protocol (PTP) — тармак боюнча сааттарды синхрондоштуруу үчүн колдонулган протокол. Тармакта, Precision Time Protocol (PTP) сааттарды синхрондоштуруу үчүн колдонулат. Атайын жабдык менен колдонулганда, PTP кул сааттарына убакыт маалыматын берүү менен микросекунддук тактыкка жетише алат. PTP кожоюн-кул мамилесине ээ, мында мастер саат кул сааттарына убакыт маалыматын берет.
TSN - Ethernet аркылуу ишенимдүү жана тез байланышты камсыз кылуучу көрсөтмөлөрдүн жыйындысы. Анын негизги өзгөчөлүктөрүнүн арасында убакыт синхрондоштуруу, тейлөө сапаты жана трафикти калыптандыруу болуп саналат. TSN өнөр жай көзөмөлү, автомобиль өнөр жайы жана авионика сыяктуу ар түрдүү тармактарда практикалык колдонууну табат.IEEE 1588 PTP кантип ишке ашырылышы керектигин аныктаган стандарт. TSN - убакытты сезгич тармак үчүн кошумча функцияларды камсыз кылуу үчүн IEEE 1588ге негизделген өнүгүп келе жаткан стандарт.
| TSN стандарттары | ||
|---|---|---|
| -стандартты, | аныктоо | Стандарттын аталышы |
| IEEE 802.1ASrev, IEEE 1588 | Убакыт жана синхрондоштуруу | Жакшыртуулар жана аткарууну жакшыртуу |
| IEEE 802.1Qbu жана IEEE 802.3br | Багыттоо жана кезекке коюу | Кадрдын алдын алуу |
| IEEE 802.1Qbv | Багыттоо жана кезекке коюу | Пландаштырылган трафик үчүн жакшыртуулар |
| IEEE 802.1Qca | Жолду көзөмөлдөө жана резервдөө | Жолду көзөмөлдөө жана резервдөө |
| IEEE 802.1Qcc | Борбордук конфигурация ыкмасы | Жакшыртуулар жана аткарууну жакшыртуу |
| IEEE 802.1Qci | Убакыттын негизинде кириш полициясы | Агым боюнча чыпкалоо жана полиция |
| IEEE 802.1CB | Кемчиликсиз ашыкча | Ишенимдүүлүк үчүн кадрды репликациялоо жана жоюу |
1-таблица: TSN стандарты
ЭСКЕРТҮҮ: Жогорудагы таблицада көрсөтүлгөн бардык стандарттар TSNди колдоо үчүн талап кылынбайт. Fiberroad компаниясынын TSN сериясындагы өнүмдөрү IEEE 1588(PTPv2), IEEE 802.1AS, IEEE 802.Qbv, IEEE 802.1Qcc, IEEE 802.1Qav колдойт.
TSN нерселердин интернети үчүн эмне кыла алат (IoT)
The Нерселерден интернет (IoT) - Интернетке туташкан түзмөктөрдүн өсүп жаткан тармагы. Бул аппараттар термостаттардан жана машиналардан өндүрүш жабдууларына жана оорукана машиналарына чейин бардыгын камтышы мүмкүн. IoT өскөн сайын, түзмөктөр ортосунда маалыматтарды жөнөтүүнүн ишенимдүү жана натыйжалуу ыкмасына болгон муктаждык да өсөт. Бул жерде Time Sensitive Networking (TSN) пайда болот.
TSN тармак аркылуу убакытты сезгич маалыматтарды өткөрүү боюнча көрсөтмөлөрдү түзгөн стандарттардын жыйындысын билдирет. Анын негизги максаты маалыматтар мүмкүн болушунча аз кечигүү, життер жана кечигүү менен берилишин камсыз кылуу болуп саналат. Бул өзгөчөлүк медициналык жабдууларда же өнөр жай автоматташтырууда бир эле миллисекунд да олуттуу айырмачылыктарды жаратышы мүмкүн болгон колдонмолордо өтө маанилүү. Мындан тышкары, TSN адистештирилген аппараттык жана программалык чечимдерге болгон муктаждыкты жок кылуу менен IoT тутумунун жалпы чыгымын азайтууга жардам берет.
IoT тиркемеси үчүн тармактык протоколду тандоодо ар кандай факторлорду эске алуу керек. Бирок, маалыматтарды заматта өткөрүп берүү өтө маанилүү болсо, TSN негизги тандоо болушу керек.
1-сүрөт: OSI катмар моделиндеги TSN
Fiberroad компаниясынын үзгүлтүксүз IIoT туташуусу үчүн TSN Ethernet которуштуруусу
Fiberroad FR-TSN4412 Бул кубаттуулук бардык порттордо убакытты кынтыксыз синхрондоштуруу үчүн Убакытты сезгич Networking (TSN) технологиясын жана IEEE 1588 Precision Time Protocol (PTPv2) колдонот – ар бир операциянын гармонияда үзгүлтүксүз иштешин камсыз кылат. FR-TSN4412 эч кандай кыйынчылыксыз TSN IEEE стандарттарын ар бир кадамда күтүүлөрдөн ашкан реалдуу убакыттагы байланыш чечими үчүн маанилүү колдойт. Убакытты теңдешсиз синхрондоштуруу үчүн укмуштуудай IEEE 802.1AS-REV профилин колдонуудан баштап, IEEE 802.1Qbv ырааттуу трафик үчүн өркүндөтүүлөр жана маалыматтарды берүүнүн натыйжалуулугун оптималдаштыруу үчүн IEEE 802.1Qbu Frame Preemption күчүн колдонууга чейин; бул которуу бардыгын камтыды!
TSN колдонуунун артыкчылыктары
• Бир нече түзмөктөрдө берилиштерди синхрондоштуруу менен, TSN кечиктирүүнү эффективдүү азайтып, маанилүү маалыматтын эч кандай кечиктирбестен өз убагында жеткирилишин камсыздайт.
• Жакшыртылган ишенимдүүлүк: TSN протоколдору ишенимдүү, детерминисттик байланышты камсыз кылуу үчүн иштелип чыккан. Бул заводдук автоматташтыруу же видео агым сыяктуу токтоп калуу мүмкүн болбогон колдонмолор үчүн абдан маанилүү.
• Өркүндөтүлгөн коопсуздук: TSN коопсуздукту жакшыртуу үчүн бир катар ыкмаларды колдонот, анын ичинде шифрлөө, аутентификация жана авторизация. TSN ошондой эле пакеттердин өз убагында жеткирилишин камсыз кылуу үчүн уникалдуу убакыт механизмин колдонот.
• Түзмөктөргө ресурстарды эффективдүү бөлүшүүгө мүмкүнчүлүк берүү менен, TSN чыгымдарды азайтууга жана ресурстарды оптималдуу пайдаланууга алып келүүчү эффективдүүлүктү жогорулатат.