什么是时间敏感网络?

Time-Sensitive Networking

TSN(时间敏感网络)在多个市场领域中得到应用。它可以为需要实时通信的新应用程序提供技术基础。

时间敏感网络(TSN)是一组旨在实现以太网网络中实时通信的技术和标准。对于需要低延迟、高可靠性和精确时序的应用(如工业自动化、航空电子系统和汽车系统),TSN 是软件开发的重要组成部分。

TSN 利用多种技术和方法实现以太网网络中的实时通信,包括:

  • 时间同步:TSN 使用 IEEE 1588 和 802.1AS 等协议来同步网络中不同设备的时钟,确保它们具有共同的时间参考点。这对于确保数据在正确的时间传输和接收至关重要。
  • 服务质量(QoS):TSN 使用基于优先级的调度和流量整形等 QoS 机制,确保时间关键流量优先于网络上的其他流量。这有助于降低延迟并提高时间敏感通信的可靠性。
  • 冗余:TSN 支持使用冗余链路和协议(如快速生成树协议 RSTP 和多生成树协议 MSTP),为时间关键流量提供多条路径,从而提高网络的可靠性。
  • 信息安全:TSN 包括确保时间敏感通信安全的机制,例如使用加密和身份验证协议。

TSN 在需要实时通信的应用软件开发中具有重要作用,它支持开发人员设计低延迟和高可靠性的数据传输系统。TSN 也是工业物联网(IIoT)的重要组成部分,使实时通信能够集成到工业控制系统中。

低延迟和高可靠性是什么意思?

低延迟和高可靠性是计算机系统和网络的两个重要特性,通常用于需要实时通信的应用中。

  • 低延迟: 指系统或网络对请求或事件作出响应所需的时间。在工业自动化、航空电子和金融系统等需要及时响应的应用中,低延迟是一个重要的考虑因素。低延迟系统能够快速响应请求或事件,从而提高系统的效率和性能。
  • 高可靠性: 指系统或网络能够在不发生故障的情况下完成其预期功能的能力。在交通系统、医疗设备和电厂等因停机或故障可能造成严重后果的应用中,高可靠性是一个重要的考虑因素。高可靠性系统能够持续且一致地运行,从而提高系统的安全性和可靠性。

低延迟和高可靠性通常是相关联的,因为能够快速响应请求或事件的系统通常需要更高的可靠性。然而,一个系统可以具备高可靠性而没有低延迟,反之亦然。

什么是以太网网络?

Ethernet

以太网是最广泛使用的网络技术。

以太网是一种计算机网络技术,用于在局域网 (LAN) 或广域网 (WAN) 内连接设备。它是世界上使用最广泛的网络技术,能够连接家庭、企业和其他组织中的计算机、服务器、打印机和路由器等设备。以太网还被用于工业自动化、交通运输和其他需要实时通信的应用中。

以太网网络使用一种称为“带冲突检测的载波监听多路访问协议”(CSMA/CD)的协议在网络上传输数据。该协议允许网络中的设备在发送数据之前监听网络流量,并在两个或更多设备同时发送数据时检测和处理冲突。

以太网网络的特点包括速度、覆盖范围以及可连接的设备数量。最常见的以太网速度为 10 Mbps、100 Mbps 和 1000 Mbps(也称为 1 Gbps)。根据覆盖范围和设备连接数量的不同,以太网网络可以分为局域网和广域网。

风河如何提供帮助?

VxWorks

风河开物RTOS已在最具挑战性的安全关键应用中得到验证。

风河开物RTOS:智能边缘的领先RTOS

风河开物RTOS支持 TSN(时间敏感网络),帮助在交换式以太网网络中实现实时通信,并在限定的时间或延迟内完成数据包传输。风河开物RTOS是一种确定性、基于优先级抢占的实时操作系统,具有低延迟和最小抖动。它基于可升级、面向未来的架构构建,可帮助您快速响应不断变化的市场需求和技术进步。

风河开物RTOS支持 C++17、Boost、Rust、Python、pandas 等语言的 RTOS,同时具备针对边缘优化的、符合 OCI 标准的容器引擎。这意味着您可以使用最喜爱的语言、工具和技术,在最关键的领域进行创新。



风河开物RTOS的关键能力
  • 可靠性和性能:作为应用于地球和火星的RTOS,风河开物RTOS在可靠性要求高的场景中提供了高性能支持。
  • 信息安全:为在互联世界中高效保护设备、数据和知识产权,风河开物RTOS提供了多种内置信息安全功能,这些功能与风河信息安全服务及开发流程相结合,支持各行业的信息安全要求。
  • 安全保障:风河开物RTOS在开发过程中注重安全保障,经过系统测试,并取得了特定法规要求的认证。
风河开物RTOS的优势
  • 实时且具有确定性
  • 安全保障、信息安全、可认证
  • 提供广泛的硬件支持
  • 提供容器支持
  • 准备好支持 AI/ML 应用
风河开物RTOS的可能性

多种系统架构需要嵌入式实时操作系统(RTOS)或混合操作系统。风河的产品系列能够支持这些需求,并提供专为当前嵌入式解决方案设计的不同版本。

其主要特点包括:

  • 风河开物RTOS:受全球信赖、被广泛部署的关键基础设施 RTOS
  • 风河开物RTOS Cert版本:提供安全认证证据选项,加速受监管行业的认证流程
  • 风河开物RTOS 653:为需要安全认证并符合 ARINC 653 标准的集成模块化航空电子(IMA)解决方案设计,以支持在单一计算平台上整合关键性的航空应用

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