TSN網路汽車乙太網協議測試分析

Mondo 科技 更新 2024-02-29

TSN是一種從音訊資料領域延伸到工業領域和汽車領域的技術。 TSN最初是用在音訊領域,當時該技術被稱為B,因為音訊網路需要高頻寬和最大的實時性,在B的幫助下,它可以更好地傳輸高質量的聲音。

2012年,任務組在其章程中擴大了時間確定性乙太網的應用要求和範圍,同時將任務組的名稱更改為現在的TSN任務組。 TSN是基於乙太網的下一代網路標準,可確保實時效能,例如時間同步和延遲保證。

相對於其他確定性網路技術,例如在 1TSN是第5層靈活乙太網(Flexe)和第3層確定性網路(DETNET),主要解決二層網路的確定性保障問題,通過一系列協議標準實現零擁塞和零丟包傳輸,提供低時延和抖動上限保障,為時延敏感型流量提供確定性傳輸保障。

TSN 符合 IEEE802 標準1Q 標準 VLAN,將 4 位元組 VLAN 標記插入標準乙太網幀。 TSN 根據 VLAN 標記中的 PCP(優先順序程式碼點)和 VID(VLAN ID)為流定義不同的優先順序協議級別。

標籤協議識別符號:長度16位,標籤協議標識TSN網路,值為0x8100

優先順序碼位:3 位長度、優先順序**、身份流量優先順序、3 位 PCP 定義 8 個優先順序。

丟棄合格指標:長度為1位,丟棄ID位,可對QoS要求低的資料進行設定,在網路擁塞時可丟棄,保證高優先順序資料的QoS。

VLAN 識別符號 (VID):12 位長度和 VLAN 網路的標識號。 vid=0 用於標識幀優先順序,vid=fff 用作預留,其餘值用於標識 VLAN。

為了實現區域網中的確定性傳輸,時敏感網路(Time-Sensitive Network,TSN)實現了精確的網路時間同步機制,針對程序整形、分類和不同優先順序流量的流量排程機制,以及端到端的網內交換機配置機制,為時間敏感資料提供預留頻寬等服務。

與標準乙太網相比,TSN最大的特點是可以保證資料交換的確定性,在提前確定時間敏感資料流(稱為預定流量)傳輸的週期,以及每個週期傳輸的資料大小後,只要資料傳送方按照協議傳送資料, TSN可以保證資料會在一定時間交換給接收方。

Bigtao機箱

V2-1G-8M-TSN測試板

鑫能泰自主研發的測試模組符合TSN測試標準,支援10個100 1000M RJ45自協商(電介面)和100個1000M SFP(光介面); 基於FPGA的100%線速流量生成、統計和捕獲功能,配合BigTao6200 220機箱,可以對RFC2544、RFC2889、RFC3918等TSN交換機的效能進行壓力測試,還支援TSN協議家族8021AS、Q**、QBV、QBU、CB等協議測試套件。 TSN測試板可為汽車乙太網和工業乙太網提供TSN協議測試解決方案。

信仰與泰特SN網路測試解決方案:

網路測試儀提供全面的TSN協議集測試套件,通過高效便捷的配置嚮導,可以一站式完成每個協議的配置,同時,通過專業細緻的統計嘗試,可以直觀地觀察每個TSN協議的執行狀態和訊息互動過程。 支援東途、五信、巨集科、河北遠東等各大廠商的TSN交換機和TSN晶元測試,以及大連東軟、中車等廠商的車載終端模組測試。

下面用 8021QBV測試為例:

測試拓撲

測試儀配置

設定過濾器。

設定篩選器以接收統計資訊。

配置門控列表。

點選“新增”,新增對應數量的門控條目,並設定每個門控條目的門控規則和支援期限。 (門控規則與 DUT 相同)。

新增篩選器索引。

建議您將所有過濾器新增到每個條目中,以觀察是否存在任何資料放置點錯誤。

啟動 AS 時鐘。

設定基準時間。

啟動 QBV 流。

檢視結果。

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