الشبكات الحساسة للوقت المعتمدة على البرمجيات للنقل الحتمي عبر المجالات

مع التطور السريع للصناعة 4.0، تطرح التطبيقات الجديدة الحساسة للوقت متطلبات جديدة للشبكات الصناعية، مثل حدود زمنية صارمة، ونقل موثوق للغاية، وما إلى ذلك. تعتبر الشبكات الحساسة للوقت (TSN) مناسبة جدًا لهذه السيناريوهات المتطلبة بسبب دعمها للنقل الحتمي المستند إلى إيثرنت. ومع ذلك، تتضمن العديد من حالات الاستخدام في السيناريوهات الصناعية الحقيقية مجالات غير مرتبطة بـ TSN، وبالتالي، يحتاج الشبكة إلى توفير نقل حتمي عبر المجالات غير المرتبطة بـ TSN لدعمها. لهذا الغرض، تقترح هذه الورقة إطار عمل جديد للشبكات الحساسة للوقت المعتمدة على البرمجيات (SD-TSN) الذي يدمج الحتمية لـ TSN وقابلية التوسع للشبكات المعتمدة على البرمجيات (SDN). يستغل SD-TSN التنسيق بين وحدة التحكم المنسقة ووحدات التحكم المختلفة في المجالات لتحديد حدود تأخيرات الانتظار غير الحتمية بطريقة تضمن الحتمية. على وجه الخصوص، صممنا نموذج جدولة المرور المتسقة عبر الزمن متعدد المجالات، الذي ينسق بين جهاز التشكيل المتسق مع الزمن (TAS) في TSN والفترات الزمنية في المجالات غير المرتبطة بـ TSN بناءً على رؤية عالمية، مما ينتج جداول نقل لكل مجال. تم بناء نموذج اختبار أولي لإجراء التجارب. نتائج التقييم تظهر أن الطريقة المقترحة يمكن أن تحقق بفاعلية تأخير محدود وت variations منخفضة في التأخير في النقل عبر المجالات غير المرتبطة بـ TSN.