宏虹TSN交換機,實現確定性乙太網的可靠技術!

Time Sensitive Networking

TSN Switch 是什麼?4 Port TSN Switch 如何實現工業確定性乙太網

在智慧製造、工業自動化與即時控制系統中,傳統乙太網逐漸無法滿足低延遲、時間同步與高可靠性的需求。時間敏感網路(TSN, Time Sensitive Networking)能讓 OT 與 IT 資料在同一個標準乙太網架構中傳輸,並確保關鍵資料能在可預測的時間內穩定送達。

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TSN 是什麼?讓工業乙太網具備確定性傳輸能力

TSN 結合 OT 與 IT 工業控制網路
TSN 可協助整合 OT 與 IT 網路,提升工業乙太網的互通性與標準化。

TSN 是一組基於 IEEE 802.1 標準的網路技術,目標是讓乙太網具備低延遲、低抖動、時間同步與確定性傳輸能力。簡單來說,TSN 可以讓重要控制資料在指定時間內穩定送達,降低網路壅塞、封包延遲或傳輸不穩定帶來的風險。

對工業現場來說,TSN 的價值不只是「傳輸更快」,而是讓不同設備、控制器、感測器、機器視覺系統與上層 IT 系統能在同一個標準乙太網中協作,降低專用網路架構的複雜度。

TSN Switch 在工業網路中的角色

TSN Switch 是時間敏感網路中的重要節點,負責在不同設備之間傳遞關鍵資料,並透過時間同步、流量排程與優先級管理,確保重要資料可以優先且穩定傳輸。

確定性傳輸

讓控制訊號、同步訊號與關鍵資料在可預測的時間內送達。

OT 與 IT 整合

協助工業設備與上層資訊系統共用標準乙太網架構。

降低供應商綁定

基於 IEEE 標準,提升不同品牌設備之間的互通性。

RELY-TSN-BRIDGE:4 Port TSN Switch 主要特色

RELY-TSN-BRIDGE 是一款 4 Port TSN Switch,適合用於工業自動化、鐵路、航太、汽車測試與其他需要高可靠性通訊的關鍵應用。該設備支援多項 TSN 標準,並透過 FPGA、高精度時間戳與工業級硬體設計,協助建立即時且穩定的乙太網通訊環境。

RELY-TSN-BRIDGE TSN Switch 實現 OT 與 IT 整合
RELY-TSN-BRIDGE TSN Switch 可協助實現 OT 與 IT 世界的融合。
RELY-TSN-BRIDGE 4 Port TSN Switch
RELY-TSN-BRIDGE 4 Port TSN Switch,適合小型 TSN 架構與關鍵通訊節點。

Communication Technology

  • 4 個 Gigabit Ethernet 連接埠
  • 支援 10/100/1000Base-T、1000Base-X、100Base-FX
  • 1 個 10/100/1000BaseTX 乙太網服務埠
  • 支援 RSTP IEEE 802.1w
  • 支援 LLDP、VLAN 與 IEEE 802.1P 流量優先級
  • 提供 USB 連接埠,便於設定與管理

性能與管理功能

  • 內建 UltraScale™ FPGA,用於高速網路交換與 PTP 時間戳
  • 多核心 CPU 單元,支援自主軟體應用
  • 支援 SNMPv3、SSH、Netconf
  • 支援 Web HTML5 GUI 管理介面
  • 可進行設定檔配置、韌體更新與即時網路監控

工業級硬體設計

  • 無風扇設計與全金屬外殼
  • 電源輸入:6VDC 至 30VDC
  • 操作溫度:-40°C 至 +70°C
  • 儲存溫度:-40°C 至 +85°C
  • 支援 DIN 導軌安裝

RELY-TSN-BRIDGE 支援哪些 TSN 標準?

RELY-TSN-BRIDGE 支援多項 TSN 關鍵標準,可協助工業網路實現時間同步、流量排程、流量整形與高可靠性資料傳輸。

TSN 標準 Functional Description
IEEE 802.1AS 提供時間同步能力,讓網路中的設備維持一致時間基準。
IEEE 802.1Qbv 支援排程流量,讓關鍵資料能在指定時間窗口內傳輸。
IEEE 802.1Qav 提供時間敏感流量的轉發與排隊增強能力。
IEEE 802.1Qcc 強化流預留協議,提升網路資源配置與管理效率。
IEEE 802.1Qci 支援每流過濾與管理,降低異常流量對系統的影響。
IEEE 802.1CB 透過幀複製與消除提升資料傳輸可靠性。
IEEE 802.1Qbu / IEEE 802.3br 支援幀搶占機制,降低高優先級資料等待時間。

4 Port TSN Switch 適合哪些應用?

4 Port TSN Switch 適合部署在需要小型關鍵節點、設備同步或即時控制的工業網路環境。若企業正在導入智慧製造、機器視覺或即時控制系統,TSN Switch 可作為網路升級的重要基礎。

  • 工業自動化與智慧製造產線
  • 機器視覺與即時檢測系統
  • 機器人控制與多軸同步應用
  • 鐵路與交通通訊系統
  • 航太與國防級通訊環境
  • 汽車測試與車載通訊驗證

TSN Switch 常見問題

TSN Switch 和一般工業交換器有什麼不同?

一般工業交換器主要負責資料交換與網路連接,而 TSN Switch 更強調時間同步、流量排程、低延遲與確定性傳輸,適合即時控制與關鍵任務通訊。

4 Port TSN Switch 適合哪些系統?

4 Port TSN Switch 適合小型 TSN 架構、測試環境、設備同步節點、邊緣控制設備與需要高可靠性通訊的工業應用。

TSN 是否只能用在全新產線?

不一定。企業可以依照現有網路架構,先從關鍵節點或測試場景導入 TSN,再逐步擴展到更多設備與產線。

如何選擇 TSN Switch?

建議依照連接埠數量、TSN 標準支援、時間同步需求、操作溫度、安裝方式與現場通訊架構進行評估。若需要完整規劃,可參考宏虹 TSN 網路解決方案。