开始越来越多的人感兴趣TSN了，倒是写了些东西还是觉得太专业，希望通俗一些的，其实科普是比较难的，试图写一篇，分个几期看能不能让大家有所了解。

什么是TSN？

考虑到真的有人在微信后台留言说我装—老用一些英文缩写，好像自己很专业一样，也不解释清楚，我就说一下吧！

TSN就是英文Time SensitiveNetwork的缩写，就是这么简单，时间敏感型网络，你第一步就了解到了什么是TSN了，你都可以跟那些不知道的人吹牛了，以我有限的常识判断，在这个知识点上，你已经超越了大概99.99%的中国人了，在全世界范围也是这个水准。

对于事不关己的朋友，到这里就结束了….反正你已经知道了什么是TSN了。

为什么要推动TSN这项技术？

同济大学汽车工程比较强也就对产业里故事了解的多，据说当年德国大众来中国觉得连高速公路都没有，汽车这个行业在中国是在没有办法发展，没有市场，把个退休的线半卖半送给中国建了工厂，1990年那会桑塔纳要20万左右—那会，我们局里领导也就北京吉普212，想想现在，你要是说一个局里领导也就坐个212（很多人都不知道这是什么）--现在贫困地区的乡长都不会坐这么土的车了吧？

为什么要说这件事？因为经过30年的发展，中国已经有了全球最大的收费高速公路网络，每年产销各类车辆也发展到5000多万台这个量级，是的，我想说的就是，随着中国的发展，不仅商用网络，也包括工业网络节点数量、带宽要求的快速扩张。

OICT融合对网络产生了什么样的需求？

国家说了两化融合这许多年来，其实，这个两化融合真不是件简单的事情，按照赵敏老师有一次的观点，别说两化融合，就是在信息化、自动化内部的网络想要融合都不是件容易的事，但是，今天为何这个智能制造、工业互联网怎么都在提OICT融合，包括了通信，各方的视角也不一样，但是，对于制造业本身的融合问题，从很多视角都是迫切的。

其实，都怪我们的消费者，越来越挑剔，自从咱中国人有钱了，大量的中产、富贵阶层也出现了，为了彰显个性和装，大家都不像以前那样穿衣服都几个颜色，喝可乐还得有姜汁味、橙子味道，怎么没有苦瓜味道呢？

这种个性化使得制造企业都压力很大，你要是不来点有意思的、独特的你都没法在江湖上混，但是，个性化这个玩意对生产来说就是灾难—一点都不夸张，像各种机器开起来的时候，你突然要换单，这下子印刷机要重新穿纸，注塑机要换模具、纺织机械要换纱线，这个在人家精益生产里就是“不增值”的时间消耗，而且一换单，机械要调整，刚开始生产的东西一般都是不良品，这个人家叫“开机浪费”，本来人家一个单子印刷30000米，浪费100米就算了，现在你订单变小了，这100米浪费却躲不过去啊！那就造成不良品一下子提高了---这都是钱啊！是成本啊！

那你要搞智能制造，包括工业互联网服务于这个智能制造，什么大数据、人工智能，其实，都是要解决这个问题，怎么才能个性化生产时候还能跟标准化时候价钱一样？

其实，把生产线连接起来，然后把原来需要中转搬运的过程用机器人、输送系统对接起来，这样，就减少了中间的环节节省点时间，物理上这样，然后软件、数据上也都连接起来，然后从数据里分析，看看哪些地方可以省点成本，不管是能耗、还是维护的时间、还是材料的消耗、人工的消耗—反正，制造业就是苦，得“锱铢必较”的方式不断省钱，降成本，才能应付市场竞争，这完全不同于娱乐明星在那里说个话，唱个歌就大把钞票进账。

连起来是好事，但是，想把这些连起来却不是件容易的事情—为什么呢？

工业网络与商业网络的区别？

连起来就出问题了，以前那个工业网络跟工厂那些MES/ERP、数字化设计的CAD/CAM/CAPP、以及什么CRM/SCM---这些是什么你不用管，只是告诉你这些网络采用都是那种非周期性数据，而工业用的都是周期性数据，这两个区别就太大了，商用网络一般是通用的标准以太网，而工业一般用那个叫现场总线或者工业以太网。

一般咱们说的Internet也是基于以太网的，很多人听说过ISO/OSI那个七层模型，你商业网络可以用七层，但是，你一层层传，那太慢了，延迟太大，而且工业现场人家传的都是周期性数据，什么是周期性？就是每隔一个周期刷新一次，看看这个控制的咋样啊？不行啊！赶紧调整，这个周期非常短，一般都是mS级，在运动控制、机器人那里都得在mS以下，微秒级，这种网络一般都是专用网络，大概1970年代就开始发展了，但是，这个太封闭了，各家还都不一样，据说这个世界上有多少个做PLC的，就有多少个网络，当然有些人懒得开发就和别人拼一个网络用，但是，在IEC那里它列的标准里也还是有18种，后来工业以太网只不过是用了标准以太网的网络硬件，加上自己的应用层，所以，工业一般就用三层结构，商业因为数据量大，也不是那么着急，一般都用七层结构，包括Internet都是这样的，但是，这两个网络对不起来啊！

另外，工业网络经常提到确定性—就是这个周期必须是确定的，所以不止是带宽要求越来越高了，而且还得一定的确定性，确定性这个对很多非工业的人不大容易理解，而且经常以为网络带宽那么高，有啥搞不定的？但是，确定性的意思不是带宽你有10Gbps就牛，而是说，你能不能保证每隔100μS去给我采样一次传感器数据、刷新一下控制循环？“确定的、不会中断、可靠的传输”这是工业里的要求，你打个电话突然掉线了，也不会有啥大事，重播一次，你工业控制突然掉线了—真的会出人命的，这根你们想的速度快就不是一回事，当然了，你说我带宽100G，这数据线路上就传点温度，你随便玩，天下武功，唯快不破—你只要足够快，其实，大家说小李飞刀根本看不到出刀—其实，控制里的刷新速度比小李飞刀还要快上10倍，100倍。

 先说底下这两层，原来那个以太网没有周期性数据传输能力，工业的才开发了很多像轮询、集束帧技术（具体不用多问—就是专门开发的）。

为啥要搞TSN?

既然工业和商业网络连不到一起，但是，又要连接工厂的各个数据节点，那怎么办？就搞个能够把他们连接起来的吧？让这个周期性和非周期性数据一起来传输吧?而且，前世之事后事之师，别再搞一些各家的网络了吧？谁想着自己的网络被一家公司控制，然后只能买它家的带这个网络接口的产品和系统呀！

初步背景就是这么个回事—一般咱说一件事得先把这个背景，这个为什么的问题得先说清楚啊！否则，大家都糊涂了，好好的网络用着，你们搞那么多事情干啥呢？

先谈谈历史

要说这个TSN啊！现在看上去在工业里好像大家挺关注的，俗话说的好“阳光之下没有新鲜事”，这个TSN倒还真不是什么新鲜事。

找了个足球场的摄像机机位图给大家看看—这还是2010年，图上仔细数了一下，30多个机位，2014年南非世界杯，有一场比赛前介绍场地，播音员说这个赛场有64个摄像机位，我震惊了，原来像我心中的偶像梅西、齐祖这样的大咖都有VIP机位，后来想想也是穆里尼奥这种人特别喜欢搞那种“球场进攻路径热点智能大数据分析系统”—然后通过科学的方式来赢球（经常1:0）。

想想，人家球场里那些摄像头能是1280*1024的吗？怎么也得1920*1280起吧？（我个人认为这已经属于高清）

这么大的摄像机位数量和声音信息要传送，得需要一个高速网络吧？还得经过不同的桥接点，有的是直接送到现场大屏幕、有的直接到场外的大屏幕，然后还有送到中央直播间—进行切换然后发送全球电视观众，这么高清大流量，音视频同步的得多么大的网络带宽能力啊？

后来汽车行业那帮人的觉得这玩意好啊！我们能不能用啊？然后一帮人也就凑了点钱，拼了个车搞了个802.1AVB—就是音频、视频同步，CAN总线雄霸汽车电子数十年，比现在绝大部分的自动化公司都资历深，这个总线当然好，哪个汽车、工程机械不用CAN总线？但是，尽管我们对纯正的无人驾驶靠谱不靠谱还在伦理与法律探讨层面，但这种半自动的辅助驾驶ADAS还是能发展的吧？但是，这个也得个高速总线吧？谁让汽车要求安全性高，不管你打算用个摄像头还是用激光雷达，反正带宽CAN那2.0的10Mbps是比较费力的，而且现在车越来越智能，传感器越来越多，还有你想你要是开着BWM、布加迪.威龙，你还不得环绕立体声，那音箱几个也得音频同步啊？

那工业的人呢！刚才不是说想开发一个通用网络吗？

工业的人一般都是“工科”出身，很多人把理工科视为一类人群，其实，不是的，理科人家是搞科学的，讲究发散，探索未知，寻找各种可能性，工科的人就是另一个方向，我收敛—寻找把你这个事情给做的便宜，收敛到一个低成本、易于实现的方向上来。

所以，这个工科思维就会想“我干嘛自己开发一个？就像当时搞工业实时以太网，就是把IT开发的那个以太网借来用用，上面装个自己的应用层，就叫工业实时以太网了，现在，咱也不能完全从头来，那个音视频桥、汽车那个AVB看上去挺靠谱的，咱就在这个基础上改造改造，也省了那么多研发成本，也免得以后跟人家不兼容。

今天，咱先把这个TSN网络的背景这个事情说一下，下次再说这个具体技术到底怎么回事，敬请期待！

来源：微信号 说东道西

作者：宋华振

该作品已获作者授权，未经许可，禁止任何个人及第三方转载。