时间：2021-08-16 14:09:25 | 来源：米乐m6平台网址 作者：M6米乐官网
数字化革新正在为工业主动化和工业出产带来振奋人心的新机遇。无论是进步财物运用率，仍是从“产品即服务”形式中攫取新商机，这场革新将为您带来所需的悉数。
但是，要想充分发挥数字化革新带来的优势，构建一个交融 IT 和 OT 技能的工业互联网必不可少。经过连通机器设备、出产车间、企业办理等各层级的工业互联网，可以完结数据的搜集、传输、可视化、剖析，然后在正确的机遇和地址做出正确的决议计划。
为此，工业网络不只需求承当传统的工业操控体系实时通讯，并且还需求承当大数据搜集和传输的使命，这就需求一个真实可以“一网究竟”的高带宽、低推迟的确定性网络，而传统的规范以太网和各厂商主导的专有实时以太网均无法满意这样的需求。
更切当地说，未来一致的网络根底设施要具有确定性通讯才干，保证功用和服务质量能与导致当时主动化孤岛现象的各厂商专有协议水平适当，乃至优于专有协议。令人欢喜的是，全球的一些规范安排和独立供货商均已认识到互联互通的潜在好处，正携手为工业网络开发全新的一致根底——时刻灵敏网络（Time Sensitive Network，简称 TSN）。
作为工业通讯范畴的抢先厂商，Moxa 一直在参加 TSN 相关规范的拟定以及测验床的建造，并且刚刚正式发布了两款 TSN交换机，将 TSN 真实的落地运用又推进了一步。为了了解 TSN 当时在全球的开展现状和最新发展，TSN 可认为工业用户带来哪些详细价值，作为用户，又该怎么构建一个 TSN 网络？带着这些问题，咱们采访了 Moxa TSN 我国区产品司理张杰，就 TSN 的热点问题进行了讨论和交流。
CEC问：TSN 是当时工业通讯范畴的热点话题，为什么 TSN 会引起这么多人的重视？
张杰：TSN 是公认的下一代工业主动化网络根底架构之一。望文生义，时刻灵敏网络，在时刻上它首要保证了重要的操控信号和数据能在操控体系承受的相应时刻规划内，进行确定性的传输。假如咱们传统的工业网络没有革新，将受限于网络的功用，无法将今日工厂里边各类数据都尽数搜集，网络的交融、大的工业互联网体系构建都没方法完结。TSN 是数据的运用结构最大化、效益最大化的一个条件，它突破了曾经高功用的实时以太网仍是独有关闭协议的缺陷，在规范以太网上完结了高带宽、确定性传输，因而被咱们认可。
第二点，从用户的层面来讲，TSN 也的确处理了许多实实在在的问题。TSN 除了从根本上处理了在规范以太网里，操控体系没方法跟整个工厂网络交融的大问题。对用户来说，规范一致的网络设施会让用户具有更多的挑选。因而 TSN 不管是从本钱效益，仍是从整个工程的施行上都有许多裨益。
CEC问：那么 TSN 对工业主动化传统架构有何影响？又能怎么推进工业主动化的革新？
张杰：在现在的工业主动化普渡模型（Purdue）中，从现场设备层、到操控层、出产办理层、企业办理层呈一个金字塔结构，互相孤立的专有协议占有着各个层级。但是，这一模型为当时工业网络的根底设施带来了一系列应战。尽管独立的专有协议在自身专业范畴的主动化方面优势显着，但各协议运用的“言语”不同，为实时通讯带来很大难度。
在这一模型中，传统工业网络存在推迟和操控问题，不能“同享线路”，传输速度无法逾越 100 Mb/s，扩展性也因而受到影响。再者，各运用运用专有硬软件也会影响互操作性，添加保护和运营本钱。终究导致各层间难以完结体系集成和通明可视，对整个价值链形成晦气影响。
现在，企业需最大程度坚持灵敏灵敏、进步功率和敏捷呼应才干，来坚持国际竞争力。这样就需求运用大数据剖析得出的相关洞见，即时满意客户需求，以更低本钱优化出产。所以来自职业内部的需求，“主动化金字塔”正在向“自主型金字塔”转型，可实时针对商场和商业环境作出反应。在这一新结构中，互相孤立的主动化孤岛和网络数据流能经过同一言语和一致的根底设施彼此通讯。
而 TSN 的应运而生，使得这一新式主动化架构变得或许。布置 TSN 后，制作商无需再受限于将自身运用困于主动化孤岛的专有协议和操控体系。全新的双向通讯流将逾越传统普渡模型中的水平与笔直隔层，敞开工业运用一体化新时代。
张杰：总的来说，在网络层面，TSN 是对传统网络的提高，在安全性、施行确定性、牢靠性等功用提高外，客户还可以完结即插即用。在办理才干层面，用户只需求清晰自己的传输需求，网络就会主动下发需求，完结简略易用。
首要，TSN 完结了实时的会集操控。以往，传统的操控体系是相对关闭的独立结构，TSN 网络让体系在一个大网里，完结微秒级的实时反应，可以让支撑 TSN 的 I/O 跟主站进行直接的信息交互和操控的反应，省掉许多中心远端的操控节点，完结数据的及时收回，布置、办理的功率也都会大大提高。
第二，TSN 能完结灵敏扩展、即插即用。TSN 中的网络会集装备中心（Center Network Configuration，简称 CNC）主动担任了许多的算法作业，用户不需求具有许多的网络的专业知识。用户只需清晰要到达的作用，就可以经过 CNC 主动完结装备下发和运用，整个网络结构也因而具有了即插即用的灵敏性。
第三，TSN 完结了一致的网络和交融的运用。智能制作、大数据都着重横向和纵向的打通，特别是横向，想让各个体系连到一个互通的网络里。由于有了 TSN，在曾经关闭网络情况下的许多信息毛病，如数据推迟、达不到应有的操控作用等问题都将不复存在，真实含义上地把工厂连了起来，提高了整个数据流转作业的效能，拿到更多的数据，别的也节约整个工厂布置的费用。一致的网络可以交融更多的运用，它让数据流转和运用愈加高效，经过数据对产能、质量和能效进行提高。
在运用层面，TSN 对终端用户带来的价值首要是体现在本钱上。第一个是设备的本钱，在以往的关闭网络里边，它会有一些绑定的本钱：比方说我用了某一个实时的网络，或许成套的设备都是需求用这一家的，但 TSN 打破这个格式，它会在整个体系效能不变的情况下，愈加敞开和一致，用户会有更多的挑选。此外，TSN 会给网络结构带来深远的革新，TSN 不只减少了冗余设备及运维的本钱，会集的操控也减少了网络运维和建构的本钱。
张杰：的确，TSN 的推行需求必定的时刻。TSN 产品在开发进程中会涉及到许多厂商，厂商各自具有自己的规范和规划，将多个零部件组合成一个精细物件，需求阅历长时刻测验和磨合。现现在，全球规划有 4 个典型的测验床，其初衷也是便于厂商聚在一起做设备的调试。只要这些大厂之间先做到互联互通，才可以完结 TSN 运用真实的第一步——敢用。
对用户来说，没有人想当小白鼠。而关于工业来看，假如要做大批量的布置，必定要是个老练的计划。所以，TSN 厂商的设备是不是经过了测验床的验证，跟各厂联通的调教和自己技能自身的迭代和演进是否到位，是现阶段开展十分要害的一点！互通的测验是缓慢的，但也是有必要的。
测验床规划的不断扩大，也协助了产品自身不断完善，促进产品的正式上市和运用。例如国内的工业互联网工业联盟（AII）的 TSN 测验床，MOXA 也是第一批参加该测验床的厂商。现在市面上能看到的 TSN 产品也现已越来越多，比方三菱、MOXA 等厂商都现已上市了正式的商用产品。当然，产品商用的老练，也代表着 TSN 现已到了快速的开展阶段。此外，国家现在也有许多的方针试点、一些龙头的企业，包含未来 5G 的老练等都会推进 TSN 工业。总的来说，TSN 在国内的开展其实挺快的。
CEC问：关于 TSN 网络建立，你有哪些主张？作为一个用户，怎么构建一个 TSN 的体系运用呢？需求从哪里开端？
张杰：假如用户是职业的龙头，咱们主张你必定要赶上 TSN 这趟列车，新的技能会给整个主动化带来革新性的影响，因而企业需求提早做好储藏。但假如中小企业，可以持续持有张望情绪，等体系再老练一点再去跟从。由于 TSN 不是一个网络设备的问题，它是体系运用级问题。关于构建 TSN 体系来说，理想化的悉数替换不太实践，一般都需求阅历一个进程。
由于 TSN 是根据规范以太网，起先用户或许要阅历 TSN 体系跟现有体系的共存阶段。一个完好的 TSN 渠道，用户有必要要具有和打通许多东西，包含终端设备需求支撑 TSN 的硬件和 TSN 的协议，还要有对应的网络设备、软件界说和相应的用户界说界面等，因而对现有网络改造，用户或许要先从部分开端。
举个比方，比方你现有的体系在数据传输等方面总是出问题，或许现体系本来走总线，你期望它完结网络化，你可以先把它变成 TSN 体系。亦或是，你可以在部分进行网络改造，由于网络可以在终端或端口打上 TSN 的标签，某些程度上也可以完结 TSN 的一些效能，这些都是提高网络效能的部分修正方向。
CEC问：Moxa 作为工业通讯范畴的头部厂商，现在在 TSN 范畴扮演着什么样的人物？能为客户带来哪些价值？
张杰：Moxa 一直是工业通讯的领导者，根据此前在 TSN 上深耕多年的阅历，参加了四个全球最具影响力的 TSN 互操作测验床项目，具有许多客户的交流验证，咱们也十分了解工业客户在构建 TSN 体系时会遇到的困难。为实行研制立异工业衔接技能和处理计划的许诺，Moxa 与其他职业领导者深化协作，严厉测验 TSN 的互操作性，尽力保证开发布置安稳牢靠。作为 OPC 基金会现场级通讯 (FLC) 辅导委员会的初始成员之一，Moxa 全力支撑将 TSN 等 OPC 一致架构扩展至现场级的建议。
咱们除了要给商场供给先进牢靠安稳的 TSN 的设备和处理计划外，咱们也会协助客户，怎么把 TSN 的体系构建起来，战胜这些应战。作为设备供货商，咱们仍期望在 TSN 这种下一代革新技能上，可以给用户供给更多的咨询价值，可以协助他们更好地发明价值。
CEC问：许多通讯厂商现已发布了 TSN 的交换机，这些产品现已可以正式投入运用了吗？Moxa 在 TSN 产品方面的发展是什么？
张杰：的确，包含 Moxa 在内现在全球规划内现已有三家完结量产的 TSN 工业交换机厂家。Moxa 现在在国内现已正式上市了型号为 TSN-G5000 TSN 系列交换机，共有两款产品，一个是 4 口的，一个是 8 口的，都是全千兆以太网交换机。支撑的协议包含 802.1AS（守时和同步）、802.1Qbv（流量调度的增强功用）和 NETCONF/YANG 规范。
实践上，一些厂家在现阶段还有许多测验床的磨协作业要做。只要阅历不断迭代的老练产品，才可以保证在商用的时分，不存在许多的问题，才干真实给客户带来价值，我觉得这点也是 TSN 产品能否量产和工业实践运用的要害。
Moxa 的 TSN 交换机并不是简略地将现成的 TSN 芯片功用集成再嵌入，也不是未老练的工程机，而是根据丰厚职业阅历自主开发，且现已商业化量产的牢靠产品。
张杰：现在来看，“室外用 5G，室内用 TSN 是未来工业通讯技能演进的道路G 会往工业互联网上延伸，而 TSN 网络将担任工厂内网，然后打造表里一体的低推迟，高精度牢靠网络。当然，未来 5G 和 TSN 之间的协议层也有望被打通，到时整个工业互联网可以发挥更大的运用价值，也将翻开不一样的国际。
