《表1 时间敏感网络相关标准》

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《时间敏感网络研究进展》

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为了解决上述问题，时间敏感网络应运而生。2006年，IEEE 802.1工作组成立了音视频桥接（audio video bridging，AVB）工作组，主要致力于解决音视频传输领域中的时间同步、低延迟和带宽预留等问题。AVB要求数据传输的延迟在7跳内不超过2 ms[11]。音视频桥接技术的相关研究为TSN的发展提供了基础支持。事实上，TSN技术的前身就是AVB技术。然而由于其技术内涵有限，应用场景相对单一，AVB难以满足不同场景下的数据传输需求。IEEE在AVB的基础上进行改进，将目光拓展至多种工业控制系统上，于2012年成立了TSN工作组。TSN是IEEE 802.1标准的补充和增强，力图规定通用的确定性传输机制。表1列出了已经正式发布的TSN相关标准。TSN的应用场景是有限带宽的多节点复杂大型网络，并且网络中能够同时产生和传输多种不同QoS要求的流量。例如在IEC/IEEE 60802的TSN工业自动化配置文件中规定，对于同步流量，最大包长为100 Byte，端到端延迟不超过2 ms；对于循环流量，最大包长为1 000 Byte，延迟在2～20 ms[12]。最新的标准IEEE Std 802.1Qcp—2018[13]由IEEE在2018年发布，主要增加了对于杨氏数据模型的支持。时间敏感网络的标准化工作仍在继续进行之中，表2列出了正在修订中的标准。