直播回顾与精选Q&A | 时间敏感网络TSN与DDS的融合挑战

 

1月10日晚20：00-21：00，虹科技术工程师罗工为大家分享了“时间敏感网络TSN与DDS的融合挑战”，主要内容包括TSN与DDS协议概述，以及TSN+DDS融合的挑战。

 

精彩内容回顾

基础概念梳理

# 时间敏感网络TSN

TSN（Time-Sensitive Networking）时间敏感网络，即在非确定性的以太网中实现确定性的最小时间延时的协议族，是IEEE 802.1工作组中的TSN工作组开发的一套协议标准，定义了以太网数据传输的时间敏感机制，为标准以太网增加了确定性和可靠性，以确保数据实时、确定和可靠地传输。

 

TSN协议族

# 数据分发服务DDS

分布式系统是一种建立在网络上的软件系统，具有高度的内聚性和透明性。DDS是由OMG发布的分布式通信规范，采用了订阅发布模型，以中间件的形式提供通信服务，并提供QoS策略，保障数据进行实时、高效、灵活的分发。

 

 

 

 

DDS over TSN：

 

 

 

 

 

DDS-TSN套件：为了实现 TSN 与 DDS 结合的有效方法，虹科合作伙伴RELYUM推出了第一个基于RTI Connext DDS 的 TSN 套件，允许用户评估：

 

•基于IEEE 1588 AS 同步的时间常识的重要性。

•借助Time Aware Shaper，确定性地交付实时流量。

•通过基于信用的整形器在流量类别之间分配和保留带宽的好处。

•“零恢复时间”或“零丢包”冗余与帧复制和消除可靠性的好处。

•提供帧复制和消除可靠性标准的高可用性冗余

 

HSR-PRP Switch IP

 

精彩问答节选

 

 

Q: DDS-TSN规范作为正在制定的标准，具体包含哪些方面？

A: DDS-TSN的标准规范将会定义了一组机制，这些机制可以将DDS部署到时间敏感网络 (TSN) 上，并利用TSN特性实现特定功能，并且定义了DDSI-RTPS协议到TSN传输方式的映射。

 

Q: DDS中的优先级，如何对应到TSN tag中的优先级，在哪一层做的？

A: 这些映射规则和标准都在制作当中，但本质上两者并不冲突，这是主要的一点

 

Q: 请问，RTI和SoC-e合作制定的DDS-TSN会是完整的方案吗？

A: DDS+TSN的组合可能会涉及到不同的DDS商业中间件和TSN设备，但是考虑到解决方案的通用性，其他厂商可以使用这套这RTI和SoC-e的方案来适应他们的产品，这本身就是一个很复杂的事情，所以他们正在完善这部分工作。

 

Q: 展示的套件和Demo的DDS-TSN工作形式是怎样的呀？

A: 具体的是TSN网络中的Talker和Listener分别处于不同设备以及不同操作系统当中，在操作系统当中部署了DDS的软件中间件，同时作为发布者和订阅者，主题数据Topic同时作为TSN的传输数据，包含设备ID和序列号ID，以及样本数据等，发送以TSN协议调度进行发送。同时Listener通过从 IP 内核读取 802.1AS 计时器来完成时间戳， 然后计算每个样本的延迟的最大值、最小值和抖动。

 

Q: 会映射到Qcc的集中配置，分配到每个桥吗

A: 是的，QCC涉及到管理各种Listener和talker以及桥接设备