TSN-Serie - Teil 14

TSN-Profile im Vergleich

TSN-Serie
© TSN/WFM/Computer&AUTOMATION

In den unterschiedlichsten Branchen laufen die Arbeiten für TSN-Profile auf Hochtouren. Dieser Artikel der TSN-Serie beleuchtet die laufenden Arbeiten zu den Profilen für die Branchen Industrie, ProAV, Automotive und Aerospace.

Time Sensitive Networking (TSN) wird branchenübergreifend als die Basis zukünftiger konvergenter Echtzeit-Netzwerke gesehen. Bisherige Echtzeit-Lösungen sind typischerweise geschlossene und für spezifische Anwendungen ausgelegte All-in-one Systeme von der Hardware über die Software bis zum Applikationsprofil. Anders TSN: Es ist schlichtweg eine Sammlung von Erweiterungen des Ethernet-Standards, die verschiedene Funktionen für eine deterministische Kommunikation zur Verfügung stellen.

Die relevantesten Mechanismen sind die Zeitsynchronisation nach 802.1AS, das Traffic Shaping auf Zeitbasis (802.1Qbv) oder Credit-Basis (802.1Qav), die Möglichkeit des Unterbrechens von Frames (Frame-Preemption, 802.1Qbu) sowie Standards zur Redundanz und zur Konfiguration des Netzwerkes.

Welche dieser Mechanismen in welcher Kombination und Konfiguration und mit welchen Performance-Eigenschaften – wie Genauigkeiten oder Speichergrößen – für eine bestimmte Anwendung genutzt werden sollen, ist in den TSN-Basisstandards nicht weiter festgelegt. Für individuelle Applikationen lassen sich typischerweise verschiedene Lösungen finden. Die Auswahl hat allerdings signifikanten Einfluss auf die benötigte Hardware und Software von Infrastruktur und Endpunkten, sowie auf die Interoperabilität zwischen diesen. Geräte, die alle Standards in maximaler Ausgestaltung mit allen Konfigurationsoptionen unterstützen würden, wären sehr aufwendig und teuer. Applikationsspezifische Lösungen hingegen haben immer den Grundgedanken von Standard-Hardware und günstiger Hardware. Der Markt hat daher ein großes Interesse, Profile für bestimmte Anwendungsklassen zu definieren. Im TSN-Umfeld haben sich für verschiedene Branchen Gruppen gefunden, insbesondere für die Branchen Industrial, Automotive, ProAV sowie Aviation, die sich daran gemacht haben, Profile zu definieren. Diese unterscheiden sich in den technischen Details. Sie unterscheiden sich aber auch hinsichtlich der Frage, ob ein Profil lediglich vorgibt, was Infrastruktur und Endpunkte unterstützen müssen oder ob das Profil auch für die Interoperabilität zwischen daraufbasierender Applikationen sorgt.

Wie weit sind nun die einzelnen Profil-Arbeiten gediehen? Mitarbeiter und Spezialisten der Fachkreise fassen die bisherigen Ergebnisse und den Status quo der jeweiligen Aktivitäten zusammen.


  1. TSN-Profile im Vergleich
  2. Milan – Das TSN-Profil der ProAV Industrie
  3. P802.1DG – Das TSN-Profil für die Automotive In-Vehicle Ethernet Kommunikation
  4. IEEE P802.1DP/SAE AS6675 – Das TSN-Profil der Luft- und Raumfahrtindustrie
  5. Die Norm IEC/IEEE 60802 – Das TSN-Profil für die Industrie-Automation

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