TSN标准进展迅速 IT/OT网路隔阂突破在望

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TSN(Time Sensitive Networking)技术席卷工业应用市场。新一代的工业通讯协定TSN将打破IT(Information technology)与OT(Operation Technology)网路间的隔阂,搭建双方互通有无的桥梁,提供即时、**又稳定的网路环境。虽然TSN标准还未完全底定,但支援TSN的网路设备目前已进入早期测试阶段。

国家仪器(NI)行销工程师吴维翰表示,IT与OT网路系统架构截然不同,对于应用的模式与要求的效能也十分不一样,以传统的工厂网路结构来说,OT的前端仪器与设备皆不相容于IT网路,形成各自为政的封闭式网路架构。

但进入到了工业4.0时代,对于网路速度与稳定性的要求不断提升,使得IT与OT之间的互通需求更胜以往,衍生出TSN的标准网路协定。吴维翰指出,工业用的乙太网在通讯协定上,存在着许多不相容的通讯协定,导致装置之间的互通形成阻碍,新一代的工业通讯协定TSN可整合所有网路通讯协定,以不去除底层协定规范的前提下,仅须协定层上加上TSN协定,即可贯穿工厂内部所有IT与OT的网路环境,节省网路布建成本。

再者,吴维翰谈到,过去传统联网设备不能保证装置与装置间封包送达的时间,透过TSN技术,能明确指定封包送达的时间,网路传输品质(QoS)大大强化。

值得一提的是,工业联网的**考量一直是工业应用中不可忽视的必备要素,过去的工业联网采取的方式较为封闭,在OT端的设备没有与IT端相通,故骇客入侵的疑虑较低;然而,TSN打破OT与IT之间的藩篱,**问题如何把关呢?

吴维翰表示,TSN本为IEEE所制定的标准,故在封包权限机制由该组织拟定,再者,除了具备原本IT网路所有的加密机制外,未来更有可能透过指定封包送达的时间、地点,辨别资讯的真伪,假设资料未如预定的时间送达,则有可能为外部入侵的疑虑,可进一步侦测骇客是否存在。

整体而言,TSN这项技术是近一两年才发布,不过目前已有许多科技大厂与标准组织开始紧锣密鼓布局,举例而言,英特尔(Intel)与赛灵思(Xilinx)已可做出支援TSN的晶片,而国家仪器(NI)则是提供嵌入式平台—CompactRIO;在标准组织部分,由TSN Alliance负责认证、Avnu Alliance定义装置之间的互通性。

吴维翰表示,TSN目前还处于萌芽阶段,有许多标准规格尚未底定,甚至能支援TSN的路由器、交换器还不多,故初期NI会与研究单位、公家机关与太空中心等不同领域一起做进阶研究,并协助这些对TSN有兴趣的单位导入TSN技术。

吴维翰认为,率先有TSN需求的为大型通讯与控制的分散式应用。在台湾部分,现已在有高精度地震预警系统开始规划导入TSN。

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