Vaqtga sezgir tarmoq (TSN) nima?

TSN (Time Sensitive Network) IEEE 802.1 standartlari guruhidir. Ular muntazam Ethernet tarmoqlarini yanada ishonchli ishlashiga yordam beradi. TSN - bu tarmoqlar tez va xabarlar o'z vaqtida kelishiga ishonch hosil qilishning bir usuli. Bu past kechikish va jitterni kafolatlaydi va xabarlarning sayohat qilish uchun qancha vaqt ketishiga cheklovlar qo'yadi. Bu xususiyatlar turli maqsadlarda, jumladan, jismoniy qurilmalarni zudlik bilan boshqarishni talab qiladigan sanoat avtomatizatsiyasi, avtomobilsozlik va avionika tizimlari uchun muhimdir.

TSN tarmoqdagi barcha tugunlarning umumiy vaqt ko'rinishiga ega bo'lishini ta'minlash uchun Precision Time Protocol (PTP) kabi vaqtni sinxronlash mexanizmidan foydalanadi. TSN bizga paketlarni oldindan rejalashtirish imkonini beradi, shuning uchun ular o'z vaqtida yetib boradi. Shuningdek, u standart trafikdan ko'ra real vaqtdagi trafikni birinchi o'ringa qo'yib, transport oqimi va tirbandlikni nazorat qiladi. TSN yo'qolgan yoki shikastlangan paketlarni ham ishlay oladi.

Precision Time Protocol (IEEE 1588) TSN bilan qanday taqqoslanadi?

Precision Time Protocol (PTP) - bu tarmoqdagi soatlarni sinxronlashtirish uchun ishlatiladigan protokol. Tarmoqda soatlarni sinxronlashtirish uchun Precision Time Protocol (PTP) ishlatiladi. Ixtisoslashgan apparat bilan foydalanilganda, PTP qo'l soatlariga vaqt ma'lumotlarini taqdim etish orqali submikrosoniyali aniqlikka erishishi mumkin. PTP master-tobe munosabatlariga ega bo'lib, unda asosiy soat qo'l soatlariga vaqt haqida ma'lumot beradi.

TSN Ethernet orqali ishonchli va tezkor aloqani osonlashtiradigan ko'rsatmalar to'plamidir. Uning asosiy xususiyatlari orasida vaqtni sinxronlashtirish, xizmat ko'rsatish sifati va trafikni shakllantirish mavjud. TSN sanoat nazorati, avtomobilsozlik va avionika kabi turli sohalarda amaliy qo'llanilishini topadi.IEEE 1588 PTP qanday amalga oshirilishi kerakligini belgilaydigan standartdir. TSN - vaqtga sezgir bo'lgan tarmoqlar uchun qo'shimcha funktsiyalarni ta'minlash uchun IEEE 1588 asosida qurilgan yangi standartdir.

TSN standartlari
Standard aniqlash Standart nomi
IEEE 802.1ASrev, IEEE 1588 Vaqt va sinxronizatsiya Yaxshilashlar va ish faoliyatini yaxshilash
IEEE 802.1Qbu va IEEE 802.3br Yo‘naltirish va navbatga qo‘yish Ramkani oldindan tanlash
IEEE 802.1Qbv Yo‘naltirish va navbatga qo‘yish Rejalashtirilgan trafik uchun yaxshilanishlar
IEEE 802.1Qca Yo'lni boshqarish va bron qilish Yo'lni boshqarish va bron qilish
IEEE 802.1Qcc Markaziy konfiguratsiya usuli Yaxshilashlar va ish faoliyatini yaxshilash
IEEE 802.1Qci Vaqtga asoslangan kirish politsiyasi Har bir oqim filtrlash va politsiya
IEEE 802.1CB Uzluksiz ortiqcha Ishonchliligi uchun ramkani takrorlash va yo'q qilish

1-jadval: TSN standarti

ESLATMA: Yuqoridagi jadvalda ko'rsatilgan barcha standartlar TSNni qo'llab-quvvatlash uchun talab qilinmaydi. Fiberroad kompaniyasining TSN seriyali mahsulotlari IEEE 1588(PTPv2), IEEE 802.1AS, IEEE 802.Qbv, IEEE 802.1Qcc, IEEE 802.1Qav standartlarini qo'llab-quvvatlaydi.

TSN narsalar Interneti (IoT) uchun nima qila oladi

The Things Internet (IoT) - bu Internetga ulangan qurilmalarning o'sib borayotgan tarmog'idir. Bu qurilmalar termostatlar va avtomobillardan tortib ishlab chiqarish uskunalari va shifoxona mashinalarigacha bo'lgan hamma narsani o'z ichiga olishi mumkin. IoT o'sishi bilan qurilmalar o'rtasida ma'lumotlarni uzatishning ishonchli va samarali usuliga bo'lgan ehtiyoj ortib bormoqda. Bu erda vaqtga sezgir tarmoq (TSN) keladi.

TSN tarmoq orqali vaqtga sezgir ma'lumotlarni uzatish bo'yicha ko'rsatmalarni o'rnatadigan standartlar to'plamini anglatadi. Uning asosiy maqsadi ma'lumotlarning eng kam kechikish, jitter va kechikish bilan uzatilishini ta'minlashdir. Bu xususiyat tibbiy asbob-uskunalar yoki sanoat avtomatizatsiyasi kabi bir millisekund ham sezilarli o'zgarishlarga olib kelishi mumkin bo'lgan ilovalarda juda muhimdir. Bundan tashqari, TSN maxsus apparat va dasturiy echimlarga bo'lgan ehtiyojni yo'qotib, IoT tizimining umumiy xarajatlarini kamaytirishga yordam beradi.

IoT ilovasi uchun tarmoq protokolini tanlashda turli omillarni hisobga olish kerak. Biroq, agar ma'lumotlarni tezkor uzatish muhim bo'lsa, TSN asosiy tanlov bo'lishi kerak.

OSI qatlam modelidagi vaqtga sezgir tarmoq protokoli
1-rasm: OSI qatlam modelidagi TSN

Uzluksiz IIoT ulanishi uchun Fiberroad-ning zamonaviy TSN Ethernet kaliti

Fiberroad FR-TSN4412 Bu quvvat qurilmasi vaqtga sezgir tarmoq (TSN) texnologiyasi va IEEE 1588 Precision Time Protocol (PTPv2) dan barcha portlarda vaqtni mukammal sinxronlashtirish uchun foydalanadi - bu har bir operatsiyaning uzluksiz uyg'unlikda ishlashini ta'minlaydi. FR-TSN4412 TSN IEEE standartlarini har qadamda kutilganidan ham oshib ketadigan real vaqt rejimida to'liq aloqa yechimi uchun zarur bo'lgan qiyinchiliksiz qo'llab-quvvatlaydi. Vaqtni tengsiz sinxronlashtirish uchun ajoyib IEEE 802.1AS-REV profilidan foydalanishdan tortib, maʼlumotlarni uzatish samaradorligini optimallashtirish uchun IEEE 802.1Qbv Enhancements for Scheduled Traffic va IEEE 802.1Qbu Frame Preemption quvvatlaridan foydalanishgacha; bu kalit hammasini qamrab oldi!

TSN dan foydalanishning afzalliklari

• Ma'lumotlarni bir nechta qurilmalarda sinxronlashtirish bilan TSN kechikishlarni samarali tarzda kamaytiradi va muhim ma'lumotlarning o'z vaqtida, hech qanday kechikishlarsiz yetkazilishini ta'minlaydi.

• Ishonchlilik yaxshilandi: TSN protokollari ishonchli, deterministik aloqani ta'minlash uchun mo'ljallangan. Bu zavod avtomatizatsiyasi yoki video oqimi kabi ishlamay qolishi mumkin bo'lmagan ilovalar uchun juda muhimdir.

• Kengaytirilgan xavfsizlik: TSN shifrlash, autentifikatsiya va avtorizatsiya kabi xavfsizlikni yaxshilash uchun bir qancha usullardan foydalanadi. TSN, shuningdek, paketlarning o'z vaqtida yetkazib berilishini ta'minlash uchun noyob vaqt mexanizmidan foydalanadi.

• Qurilmalarga resurslarni samarali almashish imkonini berish orqali TSN samaradorlikni oshiradi, bu esa xarajatlarni kamaytirishga va resurslardan optimal foydalanishga olib keladi.