時間敏感網路(TSN:Time Sensitive Networking )指的是IEEE802.1工作組中的TSN任務組正在開發的一套協定標準。該標準定義了乙太網數據傳輸的時間敏感機制,為標準乙太網增加了確定性和可靠性,以確保乙太網能夠為關鍵數據的傳輸提供穩定一致的服務級別。
基本介紹
- 中文名:時間敏感網路
- 外文名:Time Sensitive Network
- 套用領域:雲計算/邊緣計算/工業網際網路
概述,技術演進,行業需求,TSN 價值,
概述
時間敏感網路(TSN)是 IEEE 802.1 任務組開發的一套數據鏈路層 協定規範,用於構建更可靠的、低延遲、訂狼探旋低抖動的乙太網。TSN 的誕生 和發展離不開傳統乙太網的技術支撐和行業需求的推進。
技術演進
2002 年,IEEE 發布 IEEE 1588-2002《IEEE 標準 網路測控系統的精 確時鐘同步協定》,啟動了在 IEEE 802 標準框架下形成統一實時乙太網 的進程。2005 年,IEEE 802.1 成立了音頻視頻橋接(AVB)任務組,開 始制定一套基於厚擊擔乙太網架構,用於實時音視頻的傳輸協定集。它有效地 解決了數據在乙太網傳輸中的時序性、低延時和流量整形問題,同時又 可以 100% 向後兼容傳統乙太網。AVB 任務組的成果引起了車聯網、自 動化網路領域廠商和技術組織的關注,2012 年,AVB 任務組更改名字為 TSN任務組,在其章程中擴大了時間確定性乙太網的套用需求和適用範圍。 在 AVB 標準集的基礎上,TSN 任務組綜合了多個套用領域對時間敏感通 信的需求,形成了一系列標準,建立了時鐘同步、數據調章牛歸度和網路配置 等核心機制。TSN 和 TTE 位於數據鏈路層。
行業需求
TSN 技術標準起源於音視頻行業,用於滿足廣播、直播、現場等公 共媒體的高清視頻及音頻數據高實時、同步傳輸的嘗戒嫌高頻寬網路套用需求, 同時旨在用乙太網取代家庭中的高清多媒體接口(HDMI)、揚聲器和同 軸電纜。 雖然 AVB 任務組的研究成果沒有廣泛套用於家庭娛樂設備,但已經 在工作室、體育和娛樂等場所得到推廣。這一成功吸引了汽車界和工業 界的關注。 在汽車領域中,隨著車載乙太網在高級駕駛輔助系統方面的需求日 益增加,而傳統乙太網的高延時及其不確定是無法滿足無人駕駛或智慧型 駕駛的車載音視頻同步、安全和車聯網互動等需求,因此極低延時的高 頻寬乙太網傳輸技術應運而生。透過乙太網實現的 TSN 架構由於能夠增 加產品的差異化、改善駕駛員的行車體驗。
TSN 價值
TSN 提供微秒級確定性服務,保證各行業的實時性需求。TSN 可以 達到 10us 級的周期傳輸,性能優於主流的工業乙太網。並且 TSN 面向音 視頻、工業、汽車等多種行業,將實時性延伸至更高的層次。
TSN 降低整個通信網路複雜度,實現周期性數據和非周期性數據同時傳輸。以工業為例,當前道廈頁鍵周期性控制數據使用工業乙太網傳輸店騙欠,非周 期性數據使用標準乙太網傳輸。TSN 通過其調度機制能夠實現周期性數 據和非周期性數據在同一網路中傳輸,進一步簡化了整個通信中的網路複雜性。
TSN 統一網路傳輸,提高經濟性。TSN 能夠幫助實現信息技術(IT) 與運營技術(OT)融合,統一的網路能夠減少開發部署成本,降寒洪低控制 器等產品網路配置所需的工程時間。

