Time-Sensitive Networking이란 무엇입니까?
Time-Sensitive Networking은 현재 Ethernet 네트워크의 실시간 속성을 개선하기 위해 설계된 일련의 표준입니다. 따라서 이 기술은 IEEE 802.1 표준화 기구의 TSN 작업 그룹에서 현재 정의되고 있는 여러 개별 표준으로 구성됩니다.
그러나 Ethernet TSN은 독립적인 통신 프로토콜이 아니라 기능을 정의합니다. 이러한 기능을 OPC UA 또는 PROFINET과 같은 다른 프로토콜에서 사용할 수 있습니다.
IT와 OT의 융합을 가능하게 하는 TSN
새로운 TSN 표준의 이점과 특징
상호 간섭을 방지하기 위해 real-time-critical 애플리케이션(예: 폐쇄형 루프 제어, 전원 그리드에서 신호 획득 또는 모션 제어) 및 데이터 집약적 애플리케이션(예: 비디오 스트림 또는 IT 시스템)의 데이터 전송은 현재 별도의 네트워크에서 구현됩니다. 그러나 작업 프로세스의 유연성과 디지털화가 증가함에 따라 IT와 OT의 융합이 증가하고 따라서 이전에 분리된 시스템의 통합이 필요합니다.
기존 Ethernet 표준을 확장 및 조정함으로써 TSN은 산업용 네트워크에서 정보 기술(IT)과 산업용 운영 기술(OT) 간의 융합을 만듭니다. 이는 실시간으로 중요한 데이터와 데이터 집약적인 애플리케이션(예: 비디오 스트림)을 서로 간섭하지 않고 공유 Ethernet 케이블을 통해 구현할 수 있다는 것을 의미합니다.
TSN 기술이 작동하는 방법
TSN은 서로 다른 표준에 정의된 세 가지 핵심 메커니즘을 기반으로 합니다.
네트워크의 모든 real-time-critical 통신은 관련 데이터 패킷의 요구 사항 및 우선 순위에 따라 특정 서비스 품질(대역폭, 지연 시간 등)과 함께 제공되는 스트림으로 구성됩니다. 사용하기 전에 스트림을 예약해야 다른 스트림과 관련하여 사용 가능한 대역폭을 테스트할 수 있습니다. 중앙 집중식 네트워크 컨트롤러 또는 CNC라고도 하는 네트워크 관리 엔진은 토폴로지를 읽고 스트림을 계산하며 그에 따라 네트워크를 적절히 구성합니다.
TSN을 통한 프로토콜
Time-Sensitive Networking을 사용하면 하나의 융합 네트워크에서 여러 자동화 및 IT 프로토콜을 동시에 전송할 수 있습니다.
여기서 가장 일반적으로 논의되는 프로토콜은 PROFINET 및 OPC UA입니다. 그러나 CC-Link IE와 같은 다른 시스템도 TSN과 함께 사용하도록 지정됩니다. 이러한 프로토콜이 네트워크에서 상호 간섭을 일으키지 않도록 하려면 네트워크에서 TSN 메커니즘을 사용하는 방법에 대한 공통 프로파일에 합의해야 합니다. 이 프로파일은 현재 IEC/IEEE 60802-IA 지원 아래 IEC 및 IEEE 공동 작업 그룹에서 정의되고 있습니다.
IEC/IEEE 60802 – IA에 따른 공동 TSN 프로파일
TSN 표준("스트림 및 구성", "시간 및 싸이클 동기화" 및 "프레임 선점")의 사용은 이미 버전 2.4 이상의 PROFINET 표준에 지정되어 있습니다. 해당 IEEE 표준은 PROFINET의 기본 속성이 유지되는 방식으로 사용되었습니다. 따라서 장치는 이미 PROFINET TSN 프로파일을 사용하여 개발되고 있으며 곧 시장에 출시될 것입니다.
OPC 재단은 필드 레벨 통신(FLC) 이니셔티브를 통해 TSN과 결합된 OPC UA의 표준화를 위해 노력하고 있습니다. 표준화가 완료되면 TSN과 함께 OPC UA PubSub를 지원하는 해당 장치도 여기에서 개발될 것입니다.
TSN을 향한 피닉스컨택트의 노력
피닉스컨택트는 OPC Foundation 및 PI International과 같은 모든 관련 표준화 조직에 참여하고 있으며 IEC/IEEE 60802에 정의된 표준의 구현을 위해 적극적으로 노력하고 있습니다. 또한 피닉스컨택트는 산업용 자동화를 위한 포괄적인 TSN 제품 포트폴리오를 제공하기 위해 이미 고유한 장치와 시스템 솔루션을 고안 및 개발하고 있습니다. 따라서 피닉스컨택트는 IT 및 OT뿐만 아니라 All Electric Society 비전의 다양한 부문에서 일관된 네트워킹을 가능하게 할 것입니다.
기타 새로운 통신 기술 필드에 이르기까지 일관된 통신
현재 OPC UA, TSN, SPE 및 5G와 같은 새로운 통신 표준이 다양한 위원회와 표준화 프로젝트에서 만들어지고 있습니다. 그러나 이러한 새로운 기술은 서로 독립적인 것으로 간주되어서는 안 됩니다. 이러한 기술들은 미래의 통신을 형성할 것입니다.
산업 통신 기술 분야에서 30년이 넘는 경험을 보유하고 있는 기술 선도 업체인 피닉스컨택트는 모든 주요 표준화 위원회에 적극적으로 참여하고 있습니다. 피닉스컨택트는 이러한 위원회에서 자동화를 위한 새로운 제조업체 간 통신 표준을 만드는 데 도움을 주고 있습니다.
피닉스컨택트 웹 페이지에서 새로운 표준에 대해 자세히 알아보십시오.
