Time-Sensitive Networking (TSN) — набор технологий для улучшения Ethernet, разработка которого ведётся в соответствии со стандартом IEEE 802.1Q. Основное предназначение создаваемых новых стандартов TSN — улучшение сетевого взаимодействия на канальном уровне модели OSI. Поэтому можно говорить о том, что Time-Sensitive Networking выступает вовсе не только в качестве обновленного протокола для применения в промышленной сфере, но и как полноценная базовая технологическая платформа, работать с которой могут протоколы высокого уровня.
Какие преимущества Time-Sensitive Networking вносит в стандарт Ethernet?
Технология Time-Sensitive Networking (TSN) вносит ряд существенных улучшений в Ethernet, делая его более подходящим для решения многих промышленных задач, связанных с обменом данными в режиме реального времени. К основным достоинствам стоит отнести такие особенности:
TSN обеспечивает синхронизацию устройств, гарантируя, что передача данных точно соответствует определенным временным параметрам. Это особенно важно при решении задач, когда необходимы координированные действия, например, в промышленной автоматизации.
Time-Sensitive Networking уменьшает задержки и потери пакетов данных, тем самым увеличивая надёжность передачи данных, формируя качественную сетевую инфраструктуру.
TSN позволяет выделять и приоритизировать сетевую пропускную способность, давая преимущество критически важным потокам данных перед менее чувствительными к времени потоками. Это гарантирует, что критическая информация достигнет места назначения без задержек.
Одно из ключевых преимуществ TSN — её совместимость с уже существующими стандартами Ethernet, что обеспечивает плавный переход для предприятий, начинающих внедрять технологию TSN.
Стандарты TSN позволяют более эффективно использовать пропускную способность Ethernet, выделяя необходимый объем для всех типов трафика, чтобы избежать вмешательства менее критических данных в более важные потоки.
В какие продукты Siemens внедряет Time-Sensitive Networking?
Компания Siemens внедрила технологию Time-Sensitive Networking (TSN) в свои промышленные сетевые продукты. Прежде всего, речь о системах PROFINET на уровне полевых устройств и OPC UA (спецификация, которая определяет передачу данных в промышленных сетях и взаимодействие устройств в них) на уровне управления. Эти системы используют стандарт Ethernet, основанный на TSN, для обеспечения зарезервированной пропускной способности, механизмов качества обслуживания (QoS), низкой задержки передачи и параллельной передачи множества протоколов, в том числе в режиме реального времени.
Компания Siemens использует OPC UA для вертикальной коммуникации ациклических данных и для коммуникации «контроллер-контроллер», в то время как PROFINET — для циклического и способного к работе в режиме реального времени обмена данными ввода-вывода на полевом уровне. Благодаря возможности совместного использования OPC UA и PROFINET в одной сети, данные от полевого уровня могут передаваться без задержек в системы SCADA, MES и ERP, а также в облако.
Это позволяет Siemens обеспечивать надежное и эффективное межмашинное и вертикальное коммуникационное взаимодействие от полевого уровня до облака, а также повышать функциональную безопасность и пропускную способность сети до 1 гигабита, используя стандартные чипы.
Использование протокола Profinet с OPC UA TSN является основной частью стратегии Siemens по реализации протокола безопасности Profisafe через OPC UA.
Вместе с этим, несмотря на активное продвижение и демонстрацию возможностей TSN эксперты компании Siemens отмечают, что может потребоваться несколько лет для окончательной стандартизации и установления экосистемы TSN.
Если говорить об интеграции TSN в новые продукты, то стоит сказать, что компания Siemens не так давно обновила промышленные Ethernet-коммутаторы серии Scalance XC-/XR-300, внедрив в них Time-Sensitive Networking, а также функциональные возможности на уровне краевых вычислений (edge computing) и бесшовную резервированность для улучшения коммуникации в реальном времени и безопасности. Эти коммутаторы доступны как в компактных моделях, так и в вариантах для монтажа в 19-дюймовые стойки.
Обновленные коммутаторы серии Scalance XCM-300 и Scalance XRM-300 поддерживают технологию TSN и обеспечивают более гибкую и безопасную производственную среду.
Функциональные особенности технологии Time-Sensitive Networking
У TSN от Siemens есть ряд ключевых функциональных особенностей для улучшения работы промышленных коммуникационных сетей:
TSN позволяет различным приложениям и оборудованию использовать одну и ту же сеть, при этом гарантируя высокую эффективность работы всей системы в режиме реального времени. Это обеспечивает отличное взаимодействие между разнообразными системами и устройствами в промышленной среде конкретного предприятия.
Time-Sensitive Networking уменьшает время задержки при передаче данных в сетевых коммуникациях. Это крайне важно, например, в автоматизированных производственных линиях.
Технология обеспечивает стабильность и надежность коммуникаций, необходимых для множества промышленных процессов, где требуется высокая точность и скорость передачи данных без потери пакетов.
Увеличение пропускной способности до 1 Гбит/с позволяет передавать большие объемы данных с высокой скоростью, что улучшает эффективность работы сети.
Возможна реализация сетей Plug & Work. Простота смены конфигурации во время работы упрощает обслуживание и модернизацию систем, делая их более гибкими и адаптируемыми к изменяющимся условиям.
TSN — одна технология для неизохронных и изохронных приложений. Отсутствует необходимость в различных «островках топологии» для неизохронных доменов, что упрощает интеграцию и управление сетями.
Повышенная устойчивость к нагрузкам гарантирует надежность сети даже в условиях высоких нагрузок, что особенно важно в промышленной среде.
Имеющиеся сейчас приложения PROFINET могут применяться снова, что обеспечивает защиту инвестиций и упрощает интеграцию новых технологий с уже существующими системами.
TSN от Siemens — это серьёзный шаг в развитии промышленных коммуникационных технологий, обеспечивающий высокую производительность, надежность и гибкость для современных промышленных сред.
Запрос коммерческого предложения
Уважаемые клиенты! Данная форма предназначена для запроса оптовых партий товара и проектных поставок.
Минимальная сумма заказа в отделе - от 3000 евро.
Средний срок поставки: от 6-8 недель.
Розничные и небольшие запросы просьба присылать на почту mail@siemens.guru
Внимание! Данная почта обрабатывает только оптовые запросы и спецификации. Для небольших запросов напишите на почту mail@siemens.guru
Выберите конфигурацию поставки, приблизительный бюджет и максимальные сроки закупки. Это позволит сопоставить соответствие минимальным условиям поставки и предоставить наилучшее предложение по цене, а так же подобрать оптимальную стратегию логистического решения.
Ваши данные:
Добавьте карточку предприятия или файлы с номенклатурой
Вы можете добавить один или несколько файлов во вложение. Допустимые расширения - [txt, pdf, doc, xls, jpg]