1月10日晚20：00-21：00，虹科技術(shù)工程師羅工為大家分享了“時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)TSN與DDS的融合挑戰(zhàn)”，主要內(nèi)容包括TSN與DDS協(xié)議概述，以及TSN+DDS融合的挑戰(zhàn)。

精彩內(nèi)容回顧

基礎(chǔ)概念梳理

#時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)TSN

TSN（Time-Sensitive Networking）時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)，即在非確定性的以太網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)確定性的最小時(shí)間延時(shí)的協(xié)議族，是IEEE 802.1工作組中的TSN工作組開發(fā)的一套協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，定義了以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間敏感機(jī)制，為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)增加了確定性和可靠性，以確保數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、確定和可靠地傳輸。

TSN協(xié)議族

# 數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)DDS

分布式系統(tǒng)是一種建立在網(wǎng)絡(luò)上的軟件系統(tǒng)，具有高度的內(nèi)聚性和透明性。DDS是由OMG發(fā)布的分布式通信規(guī)范，采用了訂閱發(fā)布模型，以中間件的形式提供通信服務(wù)，并提供QoS策略，保障數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、高效、靈活的分發(fā)。

DDS over TSN：

DDS-TSN套件：為了實(shí)現(xiàn) TSN 與 DDS 結(jié)合的有效方法，虹科合作伙伴RELYUM推出了第一個(gè)基于RTI Connext DDS 的 TSN 套件，允許用戶評(píng)估：

?基于IEEE 1588 AS 同步的時(shí)間常識(shí)的重要性。

?借助Time Aware Shaper，確定性地交付實(shí)時(shí)流量。

?通過基于信用的整形器在流量類別之間分配和保留帶寬的好處。

?“零恢復(fù)時(shí)間”或“零丟包”冗余與幀復(fù)制和消除可靠性的好處。

?提供幀復(fù)制和消除可靠性標(biāo)準(zhǔn)的高可用性冗余

HSR-PRP Switch IP

精彩問答節(jié)選

Q: DDS-TSN規(guī)范作為正在制定的標(biāo)準(zhǔn)，具體包含哪些方面？

A: DDS-TSN的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范將會(huì)定義了一組機(jī)制，這些機(jī)制可以將DDS部署到時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)上，并利用TSN特性實(shí)現(xiàn)特定功能，并且定義了DDSI-RTPS協(xié)議到TSN傳輸方式的映射。

Q: DDS中的優(yōu)先級(jí)，如何對(duì)應(yīng)到TSN tag中的優(yōu)先級(jí)，在哪一層做的？

A: 這些映射規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)都在制作當(dāng)中，但本質(zhì)上兩者并不沖突，這是主要的一點(diǎn)

Q: 請(qǐng)問，RTI和SoC-e合作制定的DDS-TSN會(huì)是完整的方案嗎？

A: DDS+TSN的組合可能會(huì)涉及到不同的DDS商業(yè)中間件和TSN設(shè)備，但是考慮到解決方案的通用性，其他廠商可以使用這套這RTI和SoC-e的方案來(lái)適應(yīng)他們的產(chǎn)品，這本身就是一個(gè)很復(fù)雜的事情，所以他們正在完善這部分工作。

Q: 展示的套件和Demo的DDS-TSN工作形式是怎樣的呀？

A:具體的是TSN網(wǎng)絡(luò)中的Talker和Listener分別處于不同設(shè)備以及不同操作系統(tǒng)當(dāng)中，在操作系統(tǒng)當(dāng)中部署了DDS的軟件中間件，同時(shí)作為發(fā)布者和訂閱者，主題數(shù)據(jù)Topic同時(shí)作為TSN的傳輸數(shù)據(jù)，包含設(shè)備ID和序列號(hào)ID，以及樣本數(shù)據(jù)等，發(fā)送以TSN協(xié)議調(diào)度進(jìn)行發(fā)送。同時(shí)Listener通過從 IP 內(nèi)核讀取 802.1AS 計(jì)時(shí)器來(lái)完成時(shí)間戳，然后計(jì)算每個(gè)樣本的延遲的最大值、最小值和抖動(dòng)。

Q:會(huì)映射到Qcc的集中配置，分配到每個(gè)橋嗎

A:是的，QCC涉及到管理各種Listener和talker以及橋接設(shè)備