事實(shí)上，TSN技術(shù)以及CC-LinkIETSN，我們及業(yè)界在近期已提及和“解讀”過(guò)多次，那么此次的TSN系列科普連載的意義在于，執(zhí)著于技術(shù)細(xì)節(jié)打磨的技術(shù)工程人員，更多的從技術(shù)方面，對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)進(jìn)行“刨根挖底”的再一次解讀。

在技術(shù)人員眼中，究竟什么是TSN網(wǎng)絡(luò)呢？CC-LinkIETSN網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)層面上究竟能帶來(lái)什么？咱們往下看他們的解讀：

TSN網(wǎng)絡(luò)即是Time-SensitiveNetwork，中文通常稱為時(shí)效性網(wǎng)絡(luò)或者時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)，它實(shí)際上是基于IEEE802.1的框架制定的一套滿足特殊需求的“子標(biāo)準(zhǔn)”，而這一特殊需求就是必須滿足網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。

關(guān)于實(shí)時(shí)性，大家得注意了！我們?cè)诿枋鯮eal-time這個(gè)詞時(shí)，始終都在用實(shí)時(shí)性來(lái)描述，所謂的實(shí)時(shí)性，并不是僅僅要求超級(jí)快速的及時(shí)響應(yīng)，而是在滿足延時(shí)性要求的同時(shí)，還要求響應(yīng)時(shí)間的確定性。這個(gè)有時(shí)候并不是特別好理解，在這里，我們用“你媽喊你回家吃飯”的例子來(lái)通俗說(shuō)明：

實(shí)時(shí)性這個(gè)看似簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，由于以太網(wǎng)特殊的傳輸原理，其實(shí)讓網(wǎng)絡(luò)工程師們傷透了腦筋，研究了很多方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。前面“你媽喊你回家吃飯”的例子可能僅僅反映了實(shí)效性網(wǎng)絡(luò)最根本的特點(diǎn)，還無(wú)法反映它的復(fù)雜度。我們換一個(gè)例子來(lái)看看可能會(huì)更明白：

即將舉辦的北京冬季奧運(yùn)會(huì)，假設(shè)電視轉(zhuǎn)播機(jī)構(gòu)要轉(zhuǎn)播一場(chǎng)精彩的高山滑雪比賽，往往要在雪道的不同位置布置上百臺(tái)高速高清攝像機(jī)來(lái)捕捉各個(gè)角落運(yùn)動(dòng)員的精彩鏡頭。之后，這些高清視頻需要及時(shí)傳送回轉(zhuǎn)播中心來(lái)進(jìn)行剪輯并轉(zhuǎn)發(fā)。

這些攝像機(jī)所傳送的數(shù)據(jù)量都非常龐大，且由于攝像機(jī)安排在雪道的不同位置，在實(shí)施過(guò)程中需要同步不同攝像機(jī)的時(shí)間，既要保證時(shí)效性又要保證每臺(tái)攝像機(jī)之間的順序不能錯(cuò)，時(shí)間間隔也不能錯(cuò)。這時(shí)，我們就必須要有一個(gè)能夠傳輸超大容量數(shù)據(jù)的高性能時(shí)效性網(wǎng)絡(luò)才能滿足要求。

說(shuō)到電視轉(zhuǎn)播，TSN網(wǎng)絡(luò)最早還真的是為了滿足音視頻數(shù)據(jù)傳輸而產(chǎn)生的，后來(lái)為了滿足汽車的安全行駛甚至自動(dòng)駕駛的要求延伸至汽車領(lǐng)域。而如今，它又開始在工業(yè)領(lǐng)域大放異彩。 

TSN網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用滿足了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)?shí)時(shí)性和大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p重要求，同時(shí)，也進(jìn)一步使得普通信息層和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的融合變得更加容易。它解決了傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)之間不可兼得的矛盾，為網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通奠定了基礎(chǔ)。

而CC-Link協(xié)會(huì)此次在工業(yè)以太網(wǎng)CC-LinkIE的基礎(chǔ)上推出了全新的CC-LinkIETSN網(wǎng)絡(luò)，率先將千兆以太網(wǎng)和TSN網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，大大強(qiáng)化了CC-linkIE家族協(xié)議的功能和使用場(chǎng)景，使得CC-LinkIETSN及TCP/IP、其他網(wǎng)絡(luò)的各種協(xié)議可以分割成不同的時(shí)間段在同一條網(wǎng)絡(luò)鏈路上混合存在。即使線路上有非實(shí)時(shí)的信息通信同時(shí)在傳送，也可以保證控制通信傳送的實(shí)時(shí)性，對(duì)系統(tǒng)控制不造成影響，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以方便利用普通的通信設(shè)備，真正實(shí)現(xiàn)了一網(wǎng)到底，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)從信息層到設(shè)備層的無(wú)縫連接。

采用了TSN技術(shù)的CC-LinkIETSN在充分利用以太網(wǎng)設(shè)備的同時(shí)，也重新定義了協(xié)議規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)了高速的控制通信和運(yùn)動(dòng)控制通信。因此，對(duì)各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的適應(yīng)性大大增強(qiáng)，使之能夠廣泛適用于汽車制造、半導(dǎo)體制造、鋰電池產(chǎn)業(yè)等復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景。

簡(jiǎn)單了解了TSN網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)后，讓我們一起來(lái)看看，CC-LinkIETSN網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)層面上究竟能帶給我們什么：

1.擁有獨(dú)立的控制信息傳輸信道和管理信息信道，二者能夠在數(shù)據(jù)傳輸上保持相對(duì)獨(dú)立，卻又能在物理傳輸線路上相互融合，使得IT和OT網(wǎng)絡(luò)能夠得到整合。

2.CC-LinkIETSN可與SNMP兼容，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備診斷更加容易。對(duì)于不同的設(shè)備，收集狀態(tài)信息時(shí)需要使用不同的工具，現(xiàn)在通過(guò)使用通用SNMP監(jiān)視工具不僅能從CC-LinkIETSN兼容產(chǎn)品，而且還能從交換機(jī)、路由器等IP通信設(shè)備收集和分析數(shù)據(jù)。由此，減少了系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間、或系統(tǒng)管理和維護(hù)時(shí)確認(rèn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)所花費(fèi)的時(shí)間和精力。

3.CC-LinkIETSN可以把使用不同通信周期，具有不同性能的設(shè)備連接在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中使用。在以往的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，為保證實(shí)時(shí)性，連接到同一主站的設(shè)備必須在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中使用相同的循環(huán)通信周期(鏈接掃描時(shí)間)，而CC-LinkIETSN在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中可以使用多種通信周期，這一特點(diǎn)，使得其運(yùn)動(dòng)控制性能大大提高，有效縮短了生產(chǎn)的節(jié)拍時(shí)間。

4.CC-LinkIETSN開發(fā)方式多樣，可以通過(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)(硬件或軟件)，且針對(duì)不同需求的用戶，也可選用不同的通信速率等級(jí)(100Mbps或1Gbps)，因此，設(shè)備開發(fā)廠商可以靈活選擇適合的方式來(lái)開發(fā)CC-LinkIETSN兼容設(shè)備，同時(shí)，隨著兼容產(chǎn)品的種類和數(shù)量不斷增加，也給用戶帶來(lái)了更多的選擇和使用便利。

以上，我們從技術(shù)工程師的眼中，簡(jiǎn)單知曉了什么是TSN網(wǎng)絡(luò)，也了解了CC-LinkIETSN網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，后續(xù)，我們將和他們陸續(xù)帶小伙伴們了解TSN網(wǎng)絡(luò)及CC-LinkIETSN是如何實(shí)現(xiàn)這些復(fù)雜功能的。

不過(guò)，可以提前透露的是，下一期，他們將帶咱聊聊從以太網(wǎng)到TSN的技術(shù)變革，敬請(qǐng)期待喔。