信而泰技術(shù)資訊 | TTE時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)交換機(jī)測(cè)試方法

光纖在線編輯部 2024-01-19 10:37:22 文章來(lái)源：本站消息版權(quán)所有,未經(jīng)許可嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載.

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導(dǎo)讀：TTEthernet，全稱為Time Triggered Ethernet 時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)技術(shù)，即以時(shí)間觸發(fā)代替事件觸發(fā)，將通信任務(wù)通過合理的調(diào)度定時(shí)觸發(fā)發(fā)送。

1/19/2024，光纖在線訊，在本世紀(jì)初，TTE最早是由維也納科技大學(xué)Hermann Kopetz赫爾曼·科佩茨教授等人提出來(lái)的，在國(guó)際上比較知名的TTE開發(fā)機(jī)構(gòu)主要是以?shī)W地利的TTTech公司為主，爾曼·科佩茨教授是該公司的創(chuàng)始人之一，這家公司是將教授的理論進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用和推廣，其中，開發(fā)的關(guān)于TTE網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品包括：TTE交換機(jī)、TTE端系統(tǒng)、相關(guān)軟件系統(tǒng)和開發(fā)工具等，端口速率可以達(dá)到100M/1000M/10G。

什么是TTE
TTEthernet，全稱為Time Triggered Ethernet 時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)技術(shù)，即以時(shí)間觸發(fā)代替事件觸發(fā)，將通信任務(wù)通過合理的調(diào)度定時(shí)觸發(fā)發(fā)送。TTE將時(shí)間觸發(fā)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、確定性、容錯(cuò)能力等特點(diǎn)與傳統(tǒng)以太網(wǎng)“盡力投遞”的靈活性、動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)結(jié)合在了一起，其目的就是在于通過全局時(shí)鐘精確同步，可有效避免數(shù)據(jù)幀在傳輸過程中造成的沖突，保證通信延遲與時(shí)間偏移的確定性。

TTE技術(shù)簡(jiǎn)介
1. TTE網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)示意圖

TTE執(zhí)行服務(wù)在數(shù)據(jù)鏈路層，在802.3基礎(chǔ)上做了擴(kuò)展，也就是說(shuō)TTE可以不加修改的使用所有IEEE802.3服務(wù)，在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展了TT同步協(xié)議和服務(wù)控制機(jī)制。

2.TTE時(shí)間同步控制
時(shí)間同步控制是TTE網(wǎng)絡(luò)最核心的部分之一。TTE網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過發(fā)送協(xié)議控制幀（PCF幀）來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步控制，PCF幀格式如圖1所示。目標(biāo)就是使TTE網(wǎng)絡(luò)上所有端系統(tǒng)和交換機(jī)的本地時(shí)鐘同步，為下一步的TT數(shù)據(jù)傳輸做好準(zhǔn)備。

圖1 PCF幀格式

3.TTE 數(shù)據(jù)傳輸控制
數(shù)據(jù)傳輸控制同樣是TTE網(wǎng)絡(luò)最核心的部分之一。共分為三種類型的數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)幀格式如圖2所示：

圖2 TT/RC/BE幀格式

TT幀（Time-Triggered），類型為：0x88d7，即預(yù)先計(jì)劃的時(shí)間觸發(fā)數(shù)據(jù)流。其特點(diǎn)是優(yōu)先級(jí)最高、具有搶占機(jī)制；

RC幀（Rate-constrained），類型為：0x0888，即速率約束的數(shù)據(jù)流。其特點(diǎn)是次優(yōu)先，可保證帶寬利用率和有限傳輸時(shí)延；

BE幀（Best-effort），類型為：0x0800，即‘盡力而為’的數(shù)據(jù)流。其特點(diǎn)是不保證傳輸時(shí)延、抖動(dòng)和可靠性，優(yōu)先級(jí)最低。

TTE交換機(jī)混合流量測(cè)試方法
TTE時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，屬于所謂的混合關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)的一部分，其中具有不同時(shí)序和容錯(cuò)要求的流量共存于同一物理網(wǎng)絡(luò)中。這意味著關(guān)鍵設(shè)備（例如，啟用飛船控制）和非關(guān)鍵設(shè)備（用于監(jiān)控和數(shù)據(jù)收集）共享同一網(wǎng)絡(luò)。綜上所述測(cè)試TTE網(wǎng)絡(luò)中各類混合流量相互之間的影響，即混合流量測(cè)試尤為重要。

圖3 混合流量測(cè)試示意圖

如圖3所示，該測(cè)試場(chǎng)景描述的是百兆口向千兆口發(fā)送廣播幀流量，驗(yàn)證不同類型數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)的相互影響。ES1-5是由TTE測(cè)試儀模擬的5個(gè)端系統(tǒng)，其中，ES1&2是千兆口，ES3-5是百兆口，3個(gè)百兆口分別發(fā)送BE/RC/TT三種不同類型數(shù)據(jù)廣播幀到2個(gè)千兆口上。

例如，測(cè)試當(dāng)BE、RC流量做為背景流對(duì)TT流的影響，測(cè)試步驟如下：

⑴ 查看端系統(tǒng)同步狀態(tài)；