《信息技术 系统间远程通信和信息交换 时间敏感网络配置gbt 42586-2023》详细解读

《信息技术系统间远程通信和信息交换时间敏感网络配置gb/t42586-2023》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4缩略语5TSN配置概述6TSN配置管理模型contents目录6.1完全分布式配置模型6.2完全集中式配置模型6.3混合式配置模型7用户/网络接口(UNI)8用户/网络配置信息的建模9用户/网络配置信息9.1通则contents目录9.2协议集成9.3发送端组9.4接收端组9.5状态组10CNC配置与计算功能contents目录10.1CNC功能10.2拓扑发现模块(TDM)10.3路径计算模块(PCM)10.4网络配置模块(NCM)10.5网络更新模块(NUM)11流传输12TSN配置的YANG模型附录A(资料性)TSN配置实例contents目录A.1系统组成A.2系统配置过程A.3TSN工业控制系统运行附录B(资料性)工业自动化应用配置管理B.1配置管理B.2工业自动化中的TSN应用指南参考文献011范围包括交换机、路由器等网络基础设施的配置，确保数据传输的高效性和稳定性。网络设备配置涵盖各类传感器、执行器等终端设备的接入配置，以保障数据的准确采集和实时传输。终端设备配置确保网络中所有设备的时间同步，以满足时间敏感应用的需求。时间同步配置本标准规定了时间敏感网络的配置要求010203能源管理在能源管理领域，时间敏感网络技术有助于实现能源数据的实时监测和优化控制，提高能源利用效率。工业互联网在工业互联网中，时间敏感网络技术能够满足实时性、确定性和可靠性的要求，提升工业生产效率。智能制造时间敏感网络技术为智能制造领域提供精确的时间同步和数据传输服务，支持高效的生产流程。本标准适用于采用时间敏感网络技术的工业控制系统本标准不涉及时间敏感网络的具体实现技术不规定具体的时间敏感网络协议，如IEEE802.1AS、IEEE802.1Qbv等，而是关注网络配置的要求。网络协议不涉及具体设备的硬件和软件实现方式，只规定设备应满足的配置要求。设备实现不涉及时间敏感网络与其他系统的集成方式，但需要考虑与其他系统的兼容性和互操作性。系统集成022规范性引用文件引用文件概述本标准在制定过程中，参考并引用了多个国内外相关标准和规范，以确保时间敏感网络配置的准确性和兼容性。引用文件主要涉及网络通信、时间同步、数据安全和系统管理等方面，为时间敏感网络的配置提供了全面的指导。时间敏感网络的时钟同步标准，提供了精确时间同步的协议和机制。IEEE802.1AS-2020时间敏感网络的转发和排队标准，定义了数据流的优先级和调度策略。IEEE802.1Qav-2009电力系统自动化通信协议标准，与时间敏感网络密切相关，特别是在智能电网应用中。IEC61850主要引用文件RFC768用户数据报协议（UDP）标准，时间敏感网络中常用的传输层协议之一。RFC2460IPv6协议标准，为时间敏感网络提供了更大的地址空间和更高的传输效率。辅助引用文件033术语和定义3.1时间敏感网络（TimeSensitiveNetworking,TSN）特点支持时间同步、确定性调度等机制，提供可靠、低延迟及确定性数据传输能力。定义时间敏感网络是一种基于IEEE802.1TSN任务组制定的数据链路层协议规范的网络技术。配置管理要求涉及时间敏感网络的配置模型、用户与网络接口、用户与网络配置信息的建模等方面。定义确保时间敏感网络的设计、应用、部署及相关产品研发的规范性和一致性。目的3.2配置管理要求定义用户网络接口是时间敏感网络中用户设备与网络之间的接口。功能负责用户设备与网络之间的配置信息传递和交互。3.3用户网络接口（UserNetworkInterface,UNI）定义集中式网络配置器是时间敏感网络中的一个逻辑实体，负责网络的集中配置和管理。功能包括网络参数的配置、计算和分发，以确保网络满足时间敏感性和确定性要求。3.4集中式网络配置器（CentralizedNetworkConfigurator,CNC）044缩略语常见缩略语解释IT信息技术（InformationTechnology），是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。ICT信息和通信技术（InformationandCommunicationsTechnology），与IT类似，更强调通信技术的应用。TSN时间敏感网络（Time-SensitiveNetworking），是一种能够满足实时性、确定性和可靠性要求的网络通信协议。gb/t42586-2023本标准的编号，代表《信息技术系统间远程通信和信息交换时间敏感网络配置》的标准规范。在本标准中，IT和ICT被广泛应用于描述系统间远程通信和信息交换的技术背景和环境。TSN作为关键技术之一，在标准中详细定义了其配置要求、性能参数和测试方法等方面，以确保时间敏感网络在信息系统中的应用效果。缩略语在标准中的应用gb/t42586-2023作为本标准的编号，在文中用于引用和参考相关条款和要求，确保标准的准确性和可操作性。缩略语的使用可以简化复杂的术语和概念，提高文本的可读性和易懂性。缩略语的重要性在信息技术领域，缩略语已经成为专业人士之间交流的重要工具，有助于快速准确地传递信息。对于标准的制定和实施而言，缩略语的统一和规范使用有助于确保各方对标准内容的理解和执行一致性。055TSN配置概述定义了如何对时间敏感网络(TSN)进行配置管理，包括配置参数的设定、修改和监控等。配置管理模型明确了用户与网络之间的接口规范，确保配置信息的准确传输和解析。用户与网络接口提供了一种标准化的方法来描述和表示用户与网络的配置信息。用户与网络配置信息的建模5.1配置管理要求用户与网络配置信息涵盖了网络设备的标识、网络参数的设置、安全策略的定义等关键配置信息。集中式网络配置器的配置与计算描述了如何通过集中式网络配置器对TSN进行高效、准确的配置和计算。5.2配置信息的具体内容规定了TSN中数据流传输的相关要求，包括传输质量、延迟、抖动等关键指标。流传输要求介绍了一种用于描述和定义TSN配置数据的建模语言，便于实现配置的自动化和标准化。数据建模语言5.3流传输要求及数据建模语言066TSN配置管理模型配置管理定义TSN配置管理涉及对网络设备进行设置和调整，以确保时间敏感网络(TSN)能够满足特定的性能和服务质量要求。关键要素TSN配置管理的基本概念包括网络设备参数的配置、网络资源的分配与调度、以及网络流量的优化等。0102允许用户设备与网络进行交互，传递需求和业务流信息。用户网络接口(UNI)负责整个网络的配置管理，包括资源预留和调度策略的制定。集中式网络配置(CNC)TSN支持分布式用户、集中式网络模型以及纯集中式模型，以满足不同场景下的配置需求。分布式与集中式模型TSN配置管理模型的主要组成部分TSN配置管理流程1.用户需求收集通过UNI收集用户设备的业务流信息和需求。2.资源配置CNC根据收集到的信息，通过资源预留协议或运行特定算法生成TSN配置方案。3.配置下发将配置信息下发到网络中的交换机、路由器等设备，并确保配置的正确实施。4.服务保障用户发送数据，网络根据配置提供服务保障，确保数据传输的实时性和确定性。包括网络设备的多样性、动态变化的网络环境和严格的时间同步要求等。挑战采用标准化的接口和协议，以及智能化的配置管理算法来应对这些挑战。解决方案TSN配置管理的挑战与解决方案076.1完全分布式配置模型VS完全分布式配置模型是一种在网络设备之间直接进行配置信息交换的模型，无需中央配置器或服务器的介入。特点此模型强调设备间的直接通信，使得配置过程更加灵活和去中心化。定义6.1.1模型概述6.1.2工作原理设备发现在完全分布式配置模型中，每个设备首先需要发现网络中的其他设备，这通常通过广播或多播方式实现。配置信息交换一致性维护一旦设备被发现，它们可以直接交换配置信息，包括网络参数、服务质量（QoS）要求等。为确保所有设备的配置一致，设备间会进行配置信息的校验和同步。优势灵活性：设备可以直接通信，快速适应网络变化。复杂性：设备间需要直接交换和处理大量配置信息，可能增加实现的复杂性。去中心化：不依赖中央服务器或配置器，降低了单点故障的风险。局限性安全性考虑：由于设备间直接通信，需要额外的安全措施来防止恶意配置信息的传播。0102030405066.1.3优势与局限性在设备数量相对较少的小型网络中，完全分布式配置模型可以更加高效地进行配置信息的交换和同步。小型网络对于经常变动的网络环境，该模型能够快速适应网络拓扑和设备的变化。动态网络环境6.1.4应用场景086.2完全集中式配置模型中央配置器在完全集中式配置模型中，存在一个中央配置器，它负责整个时间敏感网络（TSN）的配置和管理。这个中央配置器具有全局视野，能够确保网络配置的一致性和优化。配置信息的集中存储所有的配置信息都集中在中央配置器中存储和管理。这包括网络设备的参数设置、流量调度策略、时间同步配置等关键信息。集中控制与管理初始化阶段在网络启动或重置时，中央配置器会发送配置请求到各个网络设备，收集设备的初始状态和能力信息。配置下发动态调整配置流程根据收集到的信息，中央配置器会计算出最优的配置方案，并将配置信息下发给各个网络设备。这确保了网络能够按照预定的性能和可靠性要求运行。在网络运行过程中，中央配置器还会根据网络的实时状态和性能数据，动态地调整配置参数，以应对网络负载、故障等变化情况。优点与挑战挑战然而，这种模型也面临着一些挑战。例如，中央配置器的性能和可靠性对整个网络的稳定运行至关重要。此外，随着网络规模的扩大，中央配置器的计算和通信负担也会显著增加。优点完全集中式配置模型能够提供全局最优的配置方案，确保网络的高性能和可靠性。同时，由于配置信息的集中管理，使得故障排查和网络维护变得更加方便。096.3混合式配置模型010203混合式配置模型是一种结合了集中式和分布式配置管理的方法。该模型旨在提高时间敏感网络配置的灵活性、可扩展性和可维护性。通过混合使用集中式和分布式配置，可以更好地适应不同场景和需求，优化网络资源利用。模型概述2014集中式配置集中式配置由一个中央管理器负责整个网络的配置管理。中央管理器维护一个全局的配置数据库，包含网络设备的配置信息、连接关系等。优点：便于统一管理和监控，易于实现全局优化。缺点：可能存在单点故障风险，且随着网络规模扩大，管理复杂度增加。04010203分布式配置010203分布式配置将配置任务分散到各个网络设备中，每个设备负责自身的配置管理。设备之间通过通信协议进行信息交换和协同工作，以实现整个网络的配置一致性。优点：提高了系统的可靠性和可扩展性，降低了单点故障风险。04缺点：难以实现全局优化，且设备间的通信开销可能较大。结合了集中式和分布式配置的优点，既便于统一管理又能提高系统的可靠性。混合式配置模型的优势适用于大型复杂网络，能够灵活应对网络拓扑和配置需求的变化。通过合理的策略设计，可以平衡全局优化和局部自治的需求，提高网络资源利用效率。107用户/网络接口(UNI)UNI的定义和功能UNI主要负责数据的传输、流量控制和时间同步等功能，确保用户设备能够与网络设备进行高效、可靠的数据通信。功能用户/网络接口（UNI）是时间敏感网络（TSN）中用户设备与网络设备之间的接口，用于实现用户设备与网络之间的数据交换和通信。定义UNI的配置包括接口参数的设置、IP地址和子网掩码的分配、VLAN的配置等。这些配置需要确保用户设备与网络设备之间的通信能够正常进行。配置UNI的管理涉及到接口的监控、故障排查和性能优化等方面。通过对UNI的管理，可以确保网络的稳定性和高效性，提高用户设备的通信质量。管理UNI的配置和管理时间同步在时间敏感网络中，UNI可以实现精确的时间同步，确保用户设备与网络设备之间的时间一致性，从而满足实时通信的需求。流量调度UNI可以支持流量调度功能，根据网络中的流量情况动态调整数据的传输优先级，确保关键数据的实时传输。网络安全通过UNI可以实现网络安全功能，如访问控制、数据加密等，保护用户设备与网络之间的通信安全。UNI在时间敏感网络中的应用118用户/网络配置信息的建模8.用户/网络配置信息的建模信息模型概述用户/网络配置信息的建模是时间敏感网络配置中的关键环节，它涉及到如何描述和组织网络中的各种资源和参数，以便进行有效的配置和管理。配置信息构成用户/网络配置信息通常包括网络设备的参数设置、网络连接关系、数据传输要求等多个方面。这些信息需要以结构化的方式进行表示和存储，以便于配置管理系统进行读取和修改。建模方法在用户/网络配置信息的建模过程中，可以采用面向对象的方法，将网络中的各个实体抽象为对象，并定义其属性和方法。同时，还可以使用数据模型来描述对象之间的关系和约束条件。标准化与兼容性为了保证不同系统之间的兼容性和互操作性，用户/网络配置信息的建模需要遵循一定的标准和规范。GB/T42586-2023标准就提供了这样的指导，确保各个系统在配置信息建模上的一致性。129用户/网络配置信息用户标识为每个用户提供唯一标识符，以便在网络中进行身份认证和访问控制。用户角色定义用户在时间敏感网络中的角色，如普通用户、管理员等，不同角色具有不同的权限和访问级别。用户属性包括用户的名称、联系方式、所属组织等基本信息，便于网络管理和维护。用户配置信息描述时间敏感网络中各节点之间的连接关系和通信路径，确保数据传输的可靠性和效率。网络拓扑结构网络配置信息包括网络设备的型号、性能参数、配置方式等，以满足时间敏感网络的实时性和稳定性要求。网络设备参数制定网络安全策略，包括访问控制、数据加密、防火墙设置等，确保网络传输的安全性。网络安全策略用户/网络配置信息的交互010203配置信息下发将用户配置信息和网络配置信息下发给相应的网络设备和用户终端，以实现配置的统一管理和应用。配置信息更新当用户或网络设备的状态发生变化时，需要及时更新相应的配置信息，以确保网络的实时性和准确性。配置信息验证对下发的配置信息进行验证，确保其正确性和有效性，避免因配置错误导致的网络故障或安全问题。139.1通则9.1.1范围本标准规定了时间敏感网络（TSN）配置的术语和定义、缩略语、网络配置概述、配置要求、配置流程、验证及与其他系统的交互。本标准适用于采用时间敏感网络技术的系统间远程通信和信息交换。时间敏感网络（Time-SensitiveNetworking，TSN）一种以太网技术，支持实时通信和确定性网络，满足工业自动化等低延迟、低抖动和高可靠性的需求。配置（Configuration）设置和调整网络设备和系统参数，以满足特定应用需求的过程。9.1.2术语和定义02网络设备配置涉及交换机、终端设备等网络元素的设置，确保网络能够正确、高效地传输数据。04时间同步配置是实现TSN网络的关键，需要确保所有设备的时间同步，以达到精确调度和传输的目的。03网络参数设置包括VLAN划分、优先级设置、流量控制等，以保障实时性和确定性。01TSN网络配置包括网络设备的配置、网络参数的设置以及时间同步的配置。9.1.3网络配置概述010203配置应满足实时性、确定性和可靠性的要求，确保数据传输的准确性和及时性。配置应符合相关标准和规范，确保网络的兼容性和互操作性。配置应考虑网络安全和可管理性，防止非法访问和恶意攻击，同时方便网络管理和维护。9.1.4配置要求149.2协议集成确保时间敏感网络中的各个组件能够无缝协作。协议集成的重要性提高网络的可靠性、效率和性能。实现不同设备和系统之间的互操作性。协议集成的关键方面标准化接口制定通用的接口标准，以便不同设备和系统能够相互连接和通信。数据格式统一确保数据在不同系统间传输时格式一致，避免数据转换或解析错误。时间同步机制在整个网络中实施精确的时间同步，以保证数据传输的实时性和准确性。1.确定需要集成的协议和标准。2.开发或采用现有的协议转换和适配技术。3.进行系统测试和验证，确保协议集成的正确性和性能。4.持续优化和调整协议集成方案，以适应网络环境和业务需求的变化。协议集成的实施步骤兼容性问题协议转换和适配可能会引入额外的处理延迟和资源消耗，需要优化算法和硬件支持来减少性能损耗。性能损耗安全性问题在协议集成过程中，需要确保数据传输和存储的安全性，采用加密、认证等安全措施来防止数据泄露和非法访问。不同设备和系统可能采用不同的协议和标准，需要开发适配层或转换工具来解决兼容性问题。面临的挑战与解决方案159.3发送端组数据封装与传输发送端组负责将要传输的数据进行封装，并通过时间敏感网络进行传输。时间同步发送端组需要与接收端组进行时间同步，以确保数据的实时性和准确性。流量控制发送端组需要根据网络状况进行流量控制，避免网络拥堵和数据丢失。030201发送端组的功能01配置发送队列发送端组需要配置发送队列，以确保数据按照优先级进行传输。发送端组的配置02设置时间敏感参数为了满足实时性要求，发送端组需要设置时间敏感参数，如传输延迟、抖动等。03数据封装格式发送端组需要定义数据封装格式，以便接收端组能够正确解析数据。发送端组需要保证数据的可靠传输，避免数据丢失或损坏。可靠性为了提高网络传输效率，发送端组需要采用高效的数据封装和传输机制。高效性发送端组需要确保数据的实时传输，以满足时间敏感应用的需求。实时性发送端组的性能要求169.4接收端组接收端组的概念接收端组是指一组能够接收并处理特定时间敏感网络（TSN）数据流的网络节点。这些节点通过特定的配置，能够同步接收和处理来自发送端的数据，以满足实时性和确定性的要求。接收端组需要配置相关的网络参数，如IP地址、端口号、VLANID等，以确保能够正确接收TSN数据流。还需要配置时间同步参数，以确保接收端组内的节点能够保持时间同步，从而实现数据的实时处理。接收端组的配置接收端组的工作流程当发送端发送TSN数据流时，接收端组内的节点会同步接收这些数据。01节点会对接收到的数据进行处理，如解析、过滤、转发等操作，以满足应用需求。02处理完成后，节点会将结果发送给后续的处理单元或者存储设备。03接收端组的应用场景接收端组主要应用于需要实时数据处理的场景，如工业自动化、智能制造、智能交通等领域。在这些场景中，接收端组能够确保数据的实时性和准确性，提高系统的可靠性和性能。179.5状态组状态信息状态组用于表示时间敏感网络中各个元素或组件的当前状态。01状态定义实时更新状态信息需要实时更新，以便网络管理系统能够准确掌握网络状态，从而做出合理的配置和调整。02设备状态包括设备的运行状态、故障状态、性能状态等。应用状态显示应用程序的运行状况，如数据传输状态、处理速度等。网络状态反映网络的连通性、延迟、带宽利用率等网络性能指标。状态分类状态监测与报告报告生成定期或按需生成状态报告，供网络管理员参考和分析。告警机制当检测到异常状态时，系统应能触发告警，以便及时响应和处理。实时监测系统应能实时监测各种状态信息，确保网络的稳定运行。030201030201优化资源配置通过状态组提供的信息，可以合理调整网络资源，提高网络效率。预防故障实时监测状态信息有助于发现潜在问题，采取预防措施避免故障发生。提升管理效率状态组为网络管理员提供了直观的管理视图，简化了管理流程。状态组在网络配置中的作用1810CNC配置与计算功能123CNC（CentralizedNetworkConfiguration）集中网络配置是时间敏感网络（TSN）中的关键组成部分。通过CNC，可以实现对整个网络进行集中式的配置和管理，确保网络的高效、稳定运行。CNC配置涉及到网络中的各个节点，包括交换机、终端设备等。CNC配置概述确定性原则确保网络配置的确定性和可预测性，以满足时间敏感应用的需求。可靠性原则确保网络配置的可靠性，防止因配置错误导致的网络故障。灵活性原则在满足确定性的同时，保持一定的灵活性，以适应不同应用场景的需求。CNC配置原则路径计算根据网络拓扑和流量需求，计算出满足时间敏感要求的最佳路径。时延计算精确计算数据包在网络中的传输时延，以确保满足应用的实时性需求。带宽分配根据各应用的带宽需求，合理分配网络资源，避免网络拥堵。CNC计算功能设计阶段根据应用需求和网络环境，设计出合理的网络拓扑和配置方案。配置阶段通过CNC对网络设备进行集中配置，确保网络按照设计方案运行。验证阶段对网络配置进行验证，确保配置的正确性和有效性。维护阶段定期对网络进行维护和优化，确保网络的稳定运行。CNC配置流程1910.1CNC功能虽然CNC（计算机数控）功能本身与《信息技术系统间远程通信和信息交换时间敏感网络配置GB/T42586-2023》这个标准没有直接的联系，但我们可以探讨CNC在现代化制造业中的角色，以及时间敏感网络配置如何对CNC和其他工业自动化系统产生影响。10.1CNC功能与该标准的关系高精度加工CNC机床以其高精度和可重复性著称，是现代制造业中不可或缺的工具。高效率与自动化CNC机床能够24小时不间断工作，大幅提高生产效率，并减少人为错误。10.1CNC功能与该标准的关系10.1CNC功能与该标准的关系实时性保障时间敏感网络配置能够确保数据在确定的时间内传输，这对于需要高精度同步的CNC系统至关重要。多功能与灵活性CNC机床可适应多种加工需求，从简单的钻孔到复杂的五轴联动加工。10.1CNC功能与该标准的关系远程监控与维护借助时间敏感网络，可以实现对CNC机床的远程实时监控和维护，降低运维成本。注意以上内容是基于CNC和时间敏感网络配置在各自领域的一般性应用和理解，并非直接引用或解释GB/T42586-2023标准的具体内容。如需深入了解该标准，请直接查阅标准文档或咨询相关专家。网络稳定性通过优化网络配置，可以减少网络延迟和抖动，从而提高CNC系统的稳定性和可靠性。0302012010.2拓扑发现模块(TDM)拓扑发现模块（TDM）在时间敏感网络（TSN）配置中扮演着关键角色，它负责发现和记录网络中的设备和连接关系，为网络的正确配置和高效运行提供基础数据。以下是关于TDM的详细解读10.2拓扑发现模块(TDM)TDM能够自动探测和识别网络中的设备及其连接关系。它生成并维护一个实时的网络拓扑图，反映当前网络的连接状态。功能概述10.2拓扑发现模块(TDM)该模块还能检测网络拓扑的变化，并实时更新拓扑图。10.2拓扑发现模块(TDM)10.2拓扑发现模块(TDM)这些探测包包含设备的标识信息和连接状态。TDM通过发送和接收特定的探测包来识别网络中的设备。工作原理010203010203当设备接收到探测包后，会回应一个包含自身信息的响应包。TDM通过分析这些响应包来构建和更新网络拓扑图。在TSN配置中的作用10.2拓扑发现模块(TDM)TDM提供的实时网络拓扑信息是TSN配置的基础。基于这些信息，网络管理员可以准确地配置网络设备、设置流量路径和优化网络性能。总的来说，拓扑发现模块（TDM）是时间敏感网络配置中不可或缺的一部分，它通过网络拓扑的自动发现和实时更新，为网络的正确配置、高效运行和故障排查提供了有力的支持。此外，TDM还能帮助快速定位和解决网络故障，提高网络的可靠性和稳定性。10.2拓扑发现模块(TDM)2110.3路径计算模块(PCM)10.3路径计算模块(PCM)动态调整能力在网络状况发生变化时，如链路故障或设备性能下降，PCM能够实时地重新计算路径，以确保数据传输的连续性和稳定性。这种动态调整能力使得TSN能够适应各种复杂的网络环境变化。路径计算算法PCM采用先进的路径计算算法，这些算法考虑了网络中的各种因素，如链路带宽、延迟、抖动以及设备的处理能力等。通过这些算法，PCM能够为每个数据流生成一条最优的传输路径，从而满足TSN对实时性和确定性的要求。功能概述路径计算模块(PCM)在时间敏感网络(TSN)配置中扮演着关键角色。它主要负责根据网络拓扑和流量需求，为数据流计算出最优的传输路径。这有助于确保数据在TSN中能够以最低延迟和最高可靠性进行传输。与其他模块的协同工作：PCM与TSN中的其他模块，如资源调度模块、流量控制模块等紧密协作。它们共同确保数据在TSN中的高效、可靠传输。例如，资源调度模块根据PCM计算的路径来分配网络资源，而流量控制模块则根据路径信息来调控数据流的传输速度和优先级。总的来说，路径计算模块(PCM)是《信息技术系统间远程通信和信息交换时间敏感网络配置GB/T42586-2023》标准中一个不可或缺的组成部分。它通过先进的算法和动态调整能力为TSN提供高效、可靠的路径计算服务，从而确保数据在复杂网络环境中的实时、确定性传输。10.3路径计算模块(PCM)2210.4网络配置模块(NCM)NCM负责时间敏感网络（TSN）的配置管理，包括网络设备的配置、参数的设定以及网络策略的实施。它确保网络能够按照预定的时间敏感要求进行高效、准确的数据传输。1.配置管理功能NCM提供了用户与网络之间的接口，使得用户可以方便地通过网络接口对TSN进行配置和管理。这种接口设计旨在简化配置过程，提高网络的可用性和可维护性。2.用户与网络接口10.4网络配置模块(NCM)10.4网络配置模块(NCM)3.配置信息的建模与存储NCM还负责配置信息的建模和存储。它采用一种结构化的方式来描述和存储网络配置信息，这有助于确保配置的准确性和一致性，同时也方便了配置的修改和更新。4.集中式网络配置在TSN中，NCM通常与集中式网络配置器（CNC）协同工作，以实现网络的集中配置和管理。CNC负责全局的网络配置和优化，而NCM则负责具体的配置实施和监控。5.流传输要求与数据建模语言为了满足TSN对流传输的严格要求，NCM需要支持高效的数据传输机制，并确保数据的实时性和准确性。此外，NCM还需要使用一种通用的数据建模语言来描述和配置网络中的各种数据元素，以确保数据的一致性和互操作性。2310.5网络更新模块(NUM)网络更新模块（NUM）在时间敏感网络配置中扮演着关键角色，它负责管理和更新网络配置，确保网络能够持续、稳定地提供时间敏感的服务。以下是关于NUM的详细解读10.5网络更新模块(NUM)NUM负责监控网络状态，并根据需要更新网络配置。它能够动态地调整网络参数，以适应不同的网络环境和应用需求。功能概述10.5网络更新模块(NUM)NUM还具备故障检测和恢复功能，能够在网络出现问题时迅速作出反应。10.5网络更新模块(NUM)配置数据库存储和管理网络配置信息，包括设备配置、链路配置、服务配置等。更新引擎负责根据配置数据库中的信息，对网络设备进行配置更新。10.5网络更新模块(NUM)监控模块实时监控网络状态，收集网络性能数据，为配置更新提供依据。10.5网络更新模块(NUM)工作流程10.5网络更新模块(NUM)1.监控模块持续收集网络状态信息，包括链路状态、设备状态、服务质量等。2.当监控模块检测到网络状态发生变化或达到预设的更新条件时，会触发更新流程。0102033.更新引擎从配置数据库中获取最新的配置信息，并生成配置更新指令。4.更新指令被发送到相应的网络设备，进行配置更新操作。5.更新完成后，监控模块会再次收集网络状态信息，验证更新效果，并根据需要进行调整。10.5网络更新模块(NUM)NUM的设计考虑了安全性和可靠性因素，采用加密和身份验证技术确保配置更新的安全性。02同时，NUM还具备回滚机制，当配置更新出现问题时，可以迅速恢复到之前的配置状态，保证网络的稳定运行。03总的来说，网络更新模块（NUM）是时间敏感网络配置中的重要组成部分，它负责监控网络状态并根据需要进行配置更新，以确保网络的稳定性、可靠性和高效性。通过NUM的灵活配置和动态调整功能，可以更好地满足时间敏感网络在不同应用场景下的需求。04安全性与可靠性0110.5网络更新模块(NUM)2411流传输流传输的定义与重要性在GB/T42586-2023标准中，流传输是指时间敏感网络中数据流的传输方式。这种方式对于确保数据的实时性和确定性至关重要，特别是在需要低延迟和高可靠性的应用场景中。11流传流传输的技术要求标准规定了流传输的技术要求，包括数据流的建立、管理和终止。这些要求确保了数据流在传输过程中的稳定性、可靠性和效率。流传输与配置管理的关系配置管理是时间敏感网络中的关键环节，它涉及到网络资源的分配、优化和监控。流传输与配置管理密切相关，因为合理的配置能够确保数据流的顺畅传输，避免网络拥堵和延迟。VS标准中明确了流传输的性能指标，如延迟、抖动和吞吐量等。这些指标有助于评估网络性能，确保数据流在传输过程中满足特定的服务质量要求。流传输的安全性考虑在时间敏感网络中，流传输的安全性至关重要。标准中提到了关于流传输的安全性措施，包括数据加密、身份验证和访问控制等，以确保数据流在传输过程中不被篡改或窃取。流传输的性能指标11流传2512TSN配置的YANG模型可扩展性YANG模型具有良好的可扩展性，能够适应TSN网络配置的复杂性和多样性。数据建模语言YANG是一种数据建模语言，专为网络配置（如TSN配置）提供模型化描述。配置数据描述通过YANG模型，可以精确地描述TSN配置数据的结构、语法和语义，确保配置的一致性和准确性。YANG模型在TSN配置中的应用是一个网络设备管理协议，用于通过YANG模型对TSN进行配置管理。NETCONF协议通过NETCONF协议，可以对TSN进行配置数据的增加、修改、删除和查询等操作。配置管理操作NETCONF协议与YANG模型的结合，确保了TSN配置的安全性和可靠性，降低了配置错误的风险。安全性与可靠性YANG模型与NETCONF协议的结合具体的TSN配置YANG模型实例，包括时间同步、调度策略、流量控制等关键配置的描述。模型实例TSN配置的YANG模型实例通过NETCONF协议，将YANG模型定义的配置下发到TSN设备，实现远程配置和管理。配置下发通过验证和优化YANG模型定义的配置，确保TSN网络的性能和稳定性达到预期要求。配置验证与优化26附录A(资料性)TSN配置实例附录A提供了时间敏感网络（TSN）配置的具体实例，这些实例旨在帮助读者更好地理解和应用本标准。以下是关于TSN配置实例的一些详细解读附录A(资料性)TSN配置实例“1.实例背景与说明实例可能涵盖了不同场景下的TSN配置，如工业自动化、车载网络、智能电网等。附录A(资料性)TSN配置实例每个实例都会详细描述其应用场景、网络拓扑、流量类型以及性能要求。2.配置步骤与方法附录A(资料性)TSN配置实例根据具体实例，说明如何进行TSN网络的配置，包括网络设备的选择、参数的设定等。可能会涉及到时间同步、流量调度、优先级划分等关键配置步骤。附录A(资料性)TSN配置实例0102033.配置效果与验证在完成配置后，实例会展示如何验证配置的正确性和性能。可能包括延迟测试、抖动测试、吞吐量测试等指标，以确保TSN网络满足预定要求。0102034.常见问题与故障排除提供在配置过程中可能遇到的问题及其解决方案。帮助用户快速定位并解决问题，确保TSN网络的稳定运行。附录A(资料性)TSN配置实例附录A(资料性)TSN配置实例通过附录A中的TSN配置实例，读者可以更加直观地了解如何在实际应用中配置和优化TSN网络，从而提高网络的实时性、可靠性和性能。这些实例不仅具有指导意义，还能为读者提供实践中的参考和借鉴。请注意，由于我无法直接访问外部资源，以上内容是基于对标准的一般理解和常见做法的概述。如需获取具体实例的详细内容，请查阅《信息技术系统间远程通信和信息交换时间敏感网络配置GB/T42586-2023》标准的附录A部分。27A.1系统组成支持时间敏感功能的交换机、路由器等网络设备，能够确保数据在传输过程中的时间确定性。时间敏感网络设备包括传感器、执行器、控制器等，负责数据的采集、执行和控制，同时需要支持时间敏感功能。终端设备网络设备时间源设备提供高精度、高稳定度的时间基准，通常采用原子钟或高精度晶振作为时间源。时间同步协议用于实现网络设备和终端设备之间的时间同步，确保整个系统具有统一的时间基准。常用的时间同步协议包括PTP（PrecisionTimeProtocol）和NTP（NetworkTimeProtocol）等。时间同步系统定义数据在传输过程中的格式、编码方式、传输速率等参数，确保数据能够在不同设备之间正确传输。常用的数据传输协议包括Ethernet、IP、UDP等。数据传输协议通过采用差错控制、流量控制等技术手段，确保数据在传输过程中的可靠性、实时性和完整性。数据传输质量保障机制数据传输系统配置管理负责对网络设备和终端设备进行参数配置，包括IP地址、端口号、时间敏感功能等。监控与告警实时监测网络设备和终端设备的运行状态，及时发现并处理故障，确保整个系统的稳定运行。同时，提供告警功能，当设备出现故障或异常情况时，能够及时向管理人员发送告警信息。管理系统28A.2系统配置过程确定网络需求明确时间敏感网络的应用场景和需求，包括数据传输的实时性、确定性和可靠性等要求。选择适当设备根据网络需求，选择支持时间敏感网络功能的交换机、路由器等网络设备。制定配置计划结合网络拓扑结构和业务需求，制定详细的配置计划，包括VLAN划分、流量调度策略等。A.2.1配置准备01020304配置设备的IP地址、子网掩码、默认网关等基础网络参数，确保设备之间能够正常通信。A.2.2配置实施基础网络配置在完成配置后，进行全面的验证和测试，确保网络功能符合预期要求。验证与测试根据业务需求，配置时间敏感网络的相关功能，如时间同步、流量调度、优先级设置等。时间敏感网络功能配置按照配置计划，连接并启动所有网络设备，确保设备正常运行。设备连接与启动性能监测与分析定期对网络性能进行监测和分析，及时发现并解决潜在问题。配置调整与优化根据业务需求和网络性能分析结果，对配置进行调整和优化，提高网络的实时性、确定性和可靠性。备份与恢复策略制定为确保网络安全稳定运行，制定备份与恢复策略，以防意外情况导致数据丢失或配置错误。A.2.3配置优化与调整29A.3TSN工业控制系统运行TSN网络配置的重要性确保实时性在工业控制系统中，时间敏感网络（TSN）的配置至关重要，因为它能确保数据在确定的时间内传输，满足工业应用对实时性的高要求。提高可靠性通过合理的网络配置，TSN能够提供可靠的数据传输服务，减少数据丢失和延迟，从而保证工业控制系统的稳定运行。优化资源利用正确的TSN配置可以优化网络资源的利用，避免网络拥堵和资源浪费，提高整个系统的效率。时间同步在TSN中，时间同步是确保数据实时传输的关键。通过网络配置，可以实现各个节点之间的精确时间同步，保证数据传输的准确性和及时性。01.TSN网络配置的关键要素流量调度TSN网络配置需要考虑到不同数据流的优先级和传输需求，通过合理的流量调度算法，确保关键数据的实时传输，同时避免非关键数据的干扰。02.网络安全在工业控制系统中，网络安全是至关重要的。TSN网络配置需要考虑到安全因素，采取适当的安全措施，如加密、认证等，确保数据传输的安全性。03.网络规划根据工业控制系统的实际需求，进行TSN网络的规划，包括网络拓扑结构、节点分布、数据传输需求等。配置管理测试与验证TSN网络配置的实施步骤选择合适的配置管理工具，对网络设备进行配置和管理，确保网络配置的正确性和一致性。在完成网络配置后，需要进行严格的测试和验证，确保网络满足工业控制系统的实时性、可靠性和安全性要求。30附录B(资料性)工业自动化应用配置管理配置管理的定义在工业自动化领域，配置管理涉及对产品、项目或系统的配置进行规划、实施、维护和控制的系统化过程。目标工业自动化中的配置管理概述确保产品的配置与规定的要求一致，控制变更，并记录和报告变更处理过程。0102配置管理在工业自动化中的应用01通过配置管理，可以确保自动化系统中的设备、软件和网络配置保持一致，从而提高系统的稳定性和可靠性。在工业自动化环境中，对设备、软件或网络配置的任何变更都需要经过严格的审批、跟踪和记录，以确保变更受控并减少潜在的风险。配置管理系统会记录配置项的版本、状态和变更历史等信息，为故障排查、系统恢复和审计提供重要依据。0203确保一致性变更控制记录和报告配置项识别对配置项的变更进行审批、跟踪和记录，包括变更申请、审批、实施、验证等环节。变更管理状态监控实时监控配置项的状态，确保其符合预期要求。一旦发现异常，立即采取措施进行修复或调整。明确需要管理的配置项及其属性，如设备型号、软件版本、网络参数等。关键要素与流程如Git，用于跟踪和管理配置项的版本历史。版本控制系统如MySQL或Oracle，用于存储和管理配置项信息。数据库管理系统如Maven或Gradle，用于自动化构