preamble
宏虹TSN流識別技術為航空電子網路提供了一種高效的傳輸解決方案，成功應對航太產業所面臨的協議頻寬限制、高組網成本和複雜布線等挑戰。透過TSN交換機與終端的整合，該技術實現了低延遲、低抖動和高頻寬的確定性傳輸，同時具備優異的冗餘機制。宏虹RELY-TSN交換機以其卓越的TSN標準支援和多功能性，成為鐵路、航太、汽車和工業自動化等關鍵領域的理想選擇。TSN流識別技術的應用，不僅提升了航空電子設備的數據傳輸效率和可靠性，更為未來航太技術的創新奠定了堅實的基礎。
一、航空電子網路面臨挑戰
航太產業專用協議包括AFDX、ARINC等，這些協議頻寬較低且供應商稀少，又因為多網路的平行傳輸，因此沒有一个特定的協議能够適用於一架飛機的所有子系統，組網成本昂貴，系統布線也很複雜。航空電子網路需要一個通用的網路架構，布線簡單、供應商多、組網成本相對較低，同時滿足確定性傳輸、低延遲、低抖動、冗餘機制和高頻寬的要求。
二、現有航空電子網路中的流識別和潛在的TSN用例場景
現有航空電子網路中的流識別和潛在的TSN用例場景
在航空電子設備中，通常由舊有應用、以及認證的專用網路棧+端站（硬體-例如arinc664終端系統）組成航電設備，外部透過航空交換機進行數據通訊。
- 網路整合商可能需要一個完全確定的網路回程，但仍然允許盡力而為，COTS乙太網參與的設備。
- TSN可以透過利用TSN橋來形成流、管理並在網路上執行FRR來實現這個新的用例網路的回程。
- TSN橋： Null Stream + IP + Active MAC Identification。
- TSN IP&硬體HW提供對Null Stream的支援。
現代FPGA和可重構平台的長期供應、靈活性和整合能力使這些元件成為航太和國防市場中新型嵌入式元件的首選技術。其次，在對數據採集單元和COTS子系統的低延遲、高頻寬和互操作性的需求的推動下，A&D行業正在乙太網上融合。
三、FRER在RELY-TSN交換機中流識別原理
FRER在RELY-TSN交換機中流識別原理
在IEEE802.1CB中定義的TSN流識別（Stream Identification）是FRER中的一個關鍵步驟。它有兩個主要目標：
- 確定傳入的幀是否屬於TSN流。
- 為標識流中的數據包分配一個名為stream\_handde的本地重要的整數值。
Switch支援各種流識別功能，包括空流識別、源MAC和VLAN流識別、主動目標MAC和VLAN流識別、遮罩和匹配流識別。這些函數決定了哪些參數用於計算流句柄值。
流標識可以是主動的，也可以是被動的。在被動模式下，識別參數在出口（輸出幀）中保持不變，而在主動模式下，則可以在出口期間覆蓋這些參數。Switch同時支援這兩種識別類型。
Swicth可以同時實現多個TSN流識別功能，最多4個。該功能允許透過不同的函數來識別不同的資料流。在流由多個函數標識的情況下，與流關聯的流句柄由根據GUI中配置的順序進行優先級的第一個流標識函數確定。
該交換機提供了基於每個端口的監控流識別的計數器。
四、RELY-TSN交換機中流識別配置
宏虹RELY-TSN交換機可用於無縫實施確定性乙太網，該元件基於SoC-e的TSN技術在最嚴苛的行業（鐵路、航太、汽車、工業自動化等）中使用的可靠且經過現場驗證的設計。該設備可用作提供4/12/20个多媒體千兆乙太網端口和1個內部端口的TSN Bridge，可與市場上的其他產品互操作。宏虹RELY-TSN交換機支援市場上數量最多的TSN標準，這使其適用於任何特定的配置文件。這些關鍵功能使宏虹RELY-TSN交換機成為用於關鍵環境的最可靠和多功能的網路設備。
Conclusion
透過合理的配置和優化，TSN流識別技術能够為航空電子網路提供高效、可靠的傳輸服務，滿足航太領域對於高頻寬、低延遲和確定性傳輸的需求。未來，隨著乙太網技術的發展和普及，我們期待TSN流識別技術在航空電子網路中發揮更大的作用。
Learn more about our products
RELY-TSN-BRIDGE 12-Port TSN Time-Sensitive 1GTSN Network Switch
- 支持VLAN、LLDP、IEEE 802.1P流量優先順序、組播過濾/IGMP Snooping、端口鏡像、IEEE802.1X、靜態鏈路聚合
- 時間同步：1 x PPS 輸出（SMA 連接器）
- 用於高速網路交換和PTP時間戳記的板載UltraScale™FPGA
RELY-TSN-BRIDGE-20-Port 1G/10G Time-Sensitive Network Switch
- 支援 4 個 10GBASE-SFP TSN 端口、8 個 10/100/1000BASE-T TSN 端口和 8 個 10/100/1000BASE-T 常規以太網端口，兼容多種 TSN 標準。
- 基於 FPGA 的解決方案，採用 SOC-E 的內部設計技術，可隨 TSN 標準發展輕鬆升級。
If you are interested, you are welcome to follow us for more information about the article and contact us if you have any questions!
