Zeitempfindliches Netzwerk

Question

Ich bin mir der aktuellen Ethernet-Technologie und ihrem nicht-deterministischen Verhalten aufgrund von CSMA-/CA/CD bewusst. Ich sehe auch viele Neuigkeiten rund um Time Sensitive Networking.

Könnte jemand kurz erklären, wie TSN Timing, Synchronisation, wie ist es mit IEEE 1588 (PTP) usw. zu ändern oder zu verbessern?

Answer 1

Ihre Frage ist viel zu breit, aber trotzdem ...

Erstens:

Alle Ethernet-Verbindung in diesen Tagen sind Vollduplex, so Kollisionsvermeidung wie CSMA-/CA/CD sind eine Sache von die Vergangenheit seit etwa 15 Jahren würde ich sagen: Ethernet ist nicht ein geteiltes Medium (wie Luft für Wi-Fi ist), und es gibt einfach keine Kollision, also keine Notwendigkeit, es zu vermeiden. Hast du das "nicht-deterministisch wegen CSMA-/CA/CD" von einem Buch oder Lehrer bekommen? Dann würden diese ein ernstes Update benötigen.

(Und so nein, das Kollisionsrisiko und sein Vermeidungsmechanismus nicht die Ursache ist „aktuelle Ethernet-Technologie und es ist nicht-deterministisches Verhalten“, schon gar nicht mit dem Wort „Strom“.)

Dann:

Über TSN (Time Sensitive Networking): TSN ist nur der neue Name für eine IEEE 802 Task-Untergruppe, die zuerst AVB für "Audio Video Bridging" genannt wurde, wie Sie hier sehen können (2005 oder 2008 bis 2012) :

http://www.ieee802.org/1/pages/avbridges.html

Hinweis: Die Audio/Video Bridging Task Group wurde im November 2012 in "Time-Sensitive Networking Task Group" umbenannt. Weitere Informationen finden Sie auf dieser Seite unter . Der Rest dieser Seite wurde erhalten, es existierte zu dieser Zeit, ohne einige veraltete Treffen Informationen.

Die Veränderung seine nun breitere Perspektive zu reflektieren wurde gemacht: nicht nur für Pro-Audio/Video-Distribution verwenden, sondern auch für Automobil- und Industrieanwendungen letztere auch. So geht die Arbeit hier:

http://www.ieee802.org/1/pages/tsn.html

Als Ergebnis, werden Sie tatsächlich die meisten Informationen über die Grundlagen der TSN finden von „Ethernet AVB“ statt „Ethernet TSN“ googeln. Die Wikipedia-Seite, die sorgfältig von Menschen gepflegt direkt mit der Technologie beteiligt ist, ist ein guter Anfang:

https://en.wikipedia.org/wiki/Audio_Video_Bridging

Auch, wie bei jeder Technologie gibt ist eine technische Seite, dass die IEEE AVB- ist> TSN-Gruppe, und es gibt eine Marketing-Seite, kümmert sich um Branding, Anwendungsfälle und (sehr wichtige) Zertifizierungsprogramme, um die Interoperabilität von Produkten zu kennzeichnen und zu garantieren, ein gesundes Ökosystem zu haben.Für AVB/TSN ist diese Marketing-Seite von dem AVnu Allianz SIG (Special Interest Group), gegründet im Jahr 2009 behandelt:

http://avnu.org/

Auch dort können Sie eine Vielzahl von Informationen in der Wissensbasis finden Abschnitt der Website (Technologien, Whitepaper, Spezifikationen, FAQs): Warum wurde es erstellt (was ist das Problem zu lösen), wie funktioniert es, was sind die Anwendungsfälle in den verschiedenen Bereichen, die es anvisiert.

Einige abschließende Worte:

AVB/TSN es nicht ein einzelnes Protokoll, sondern eine Reihe von Protokollen, zusammen mit möglichen Varianten entsprechend dem Anwendungsfall. Beispiel: ursprünglich mit Auto-Konfiguration/Plug-and-Play "gebaut (für Toningenieure, ohne die Notwendigkeit von Netzwerk-Ingenieure), seine Automobil-Profil verwenden eher statische Konfiguration (wegen der reduzierten Boot-und Konfigurationszeit, weniger Code/Hardware für reduzierte Kosten eingebetteten Geräten, und Sie werden nicht ändern eine Auto-Netzwerk-Topologie oder Rollen der Knoten jeden Tag sowieso).

Und das macht einen BIG Stapel von Standards: die Basis IEEE AVB-Standards zusammen, der letzte im Jahr 2013 veröffentlicht IIRC, wo bereits etwa 1.500 Seiten, und TSN erweitert jetzt das. Die Verteilung einer gemeinsamen Wanduhr an die Teilnehmer, die eine vorherige Synchronisation mit einem Genauigkeitsbereich von unter einem Mikrosekundenbereich erfordert, ist an sich schon ein großes, komplexes Problem. Sei es mit einer statischen Taktgeberreferenz ("PTP-Master") in IEEE 1588, und noch mehr mit einem gewählten, und dann ständig überwachten und eventuell wiedergewählten GM ("Großmeister") über einen BMCA (Best Master Clock-Algorithmus) als Auch dies erfordert eine Implementierung nicht nur in den Endknoten, sondern auch in den Switches (Bridges), die in praktisch jeder Ebene eine aktive Rolle spielen (Taktung, aber auch Bandbreitenreservierung) , dann Aufnahme und Traffic Shaping) Also ein Teil der Standards sind relevant für Knoten, andere für die Brücken

Also all das ist wirklich ziemlich groß und komplex und geht von 1500 Seiten (die ich mal vom Cover gelesen habe) Cover) - und es ist jetzt mehr als das - zu "kurz erklären, wie TSN ch ange oder verbessern Timing, Synchronisation, wie ist es zu IEEE 1588 bezogen (PTP) etc?“ ist ein bisschen schwierig ... vor allem die "etc" Teil ... :-)

diese paar Hinweise Hoffnung Hilfe obwohl.