《电子技术应用》
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时间敏感网络远程配置管理的研究
电子技术应用
马章鸿1,李京沐2
1.昆高新芯微电子(江苏)有限公司;2.北京大学 软件与微电子学院
摘要: 为满足工业自动化和汽车领域对网络高实时性、低时延的需求,以时间敏感网络(TSN)为核心的确定性网络技术近年来迅速发展。IEEE 802.1 TSN工作组提出的IEEE 802.1Qcc协议,通过集中化网络配置(CNC)实现了对TSN配置的集中管理与动态分发。在此背景下,研究了基于NETCONF和YANG的TSN远程配置管理方案,并验证了其将配置参数从CNC下发至TSN交换机的可行性。研究结果为TSN交换机支持Qcc协议的实现提供了技术基础,进一步推动了TSN技术在工业与车联网场景中的实际应用。
关键词: TSN Qcc 远程配置管理
中图分类号:TP393.11 文献标志码:A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.256483
中文引用格式: 马章鸿,李京沐. 时间敏感网络远程配置管理的研究[J]. 电子技术应用,2025,51(7):24-28.
英文引用格式: Ma Zhanghong,Li Jingmu. A study of remote configuration management for time-sensitive networks[J]. Application of Electronic Technique,2025,51(7):24-28.
A study of remote configuration management for time-sensitive networks
Ma Zhanghong1,Li Jingmu2
1.Kungaoxin Microelectronics (Jiangsu) Co.,Ltd.;2.School of Software and Microelectronics,Peking University
Abstract: To meet the demand for high real-time performance and low latency in industrial automation and automotive fields, deterministic networking technologies centered around Time-Sensitive Networking (TSN) have rapidly developed in recent years. The IEEE 802.1 TSN working group proposed the IEEE 802.1Qcc protocol, which enables centralized management and dynamic distribution of TSN configurations through Centralized Network Configuration (CNC). In this context, this paper investigates a TSN remote configuration management solution based on NETCONF and YANG, and validates its feasibility in delivering configuration parameters from CNC to TSN switches. The research findings provide a technical foundation for the implementation of the Qcc protocol in TSN switches, further advancing the practical application of TSN technology in industrial and vehicular network scenarios.
Key words : TSN;Qcc;remote configuration management

引言

随着工业自动化、智能制造领域应用需求的快速增长,网络对实时性和确定性的要求变得愈发重要。传统以太网基于竞争的CSMA/CD(载波侦听多路访问和冲突检测)技术,多设备共享资源时,容易产生冲突,高负载情况下无法满足高实时性的要求。车联网、自动驾驶等新的汽车应用场景同样对网络的低延迟和高可靠性提出了严格要求。

时间敏感网络[1](Time-Sensitive Networking,TSN)作为一种增强型以太网技术,通过引入时间同步、优先级调度和流量整形等技术手段,提升了标准以太网的确定性与可靠性,近年来在工业和车载通信领域受到广泛关注[2]。IEEE 802.1的TSN工作组开发了一系列协议标准,其中IEEE 802.1Qcc[3]是TSN网络资源管理的主要协议,用于实现对网络参数的动态配置,以满足网络设备数据需求的各种变化,IEEE 802.1Qcc已经集成到IEEE 802.1Q-2022[4]中。

尽管TSN技术已经取得显著进展,但现有方法在远程配置管理方面仍然面临挑战,例如网络设备的配置接口缺乏统一标准、不同厂商设备之间的兼容性较低,以及动态资源分配对高效远程配置通道的需要尚未得到有效解决。为此,本文以IEEE 802.1Qcc提出的远程配置管理机制为基础,研究并验证了使用NETCONF/YANG协议将TSN配置参数下发到远端设备的可行性,为支持Qcc协议的TSN交换机配置奠定了基础框架。


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作者信息:

马章鸿1,李京沐2

(1.昆高新芯微电子(江苏)有限公司,江苏 苏州 215347;

2.北京大学 软件与微电子学院,北京 102600)


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