Redes TSN

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Redes TSN
Apresentação e introdução técnica
Acadª Gabrielli Guenka
UFMS - 2018
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Roteiro
O que é TSN
Componentes da solução TSN
Um conceito de tempo compartilhado
Mercado TSN
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Nos proximos 20min
O que é TSN
Time	Sensitive	Network
REAL TIME
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É uma rede Ethernet sensíveis ao tempo. Ou seja, o que determina o fluxo de dados na rede, é o tempo.
Mas qual tempo? O tempo que algum tipo de dado sai de uma aplicação, de um dispositivo final, e chega em outro.
As redes TSN são consideradas por muitos, a solução para a indústria 4.0.
O que é TSN - Transformação tecnológica
https://www.automacaoindustrial.info - Por Márcio Venturelli
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Esse novo modelo de indústria migra do formato pirâmide, para o formato de pilares, onde tudo está conectado, e vai além, a conexão tem que ser determinística, ou seja, em tempo real. 
A informação deve chegar ao interessado no momento exato em que ela será usada, nem antes e nem depois. 
Essa rede deve conversar, deve fazer a convergência de dados, em varios niveis diferentes, como TO (Tecnologia da operação), TI (tecnologia da informação) e IoT.
O que é TSN	
São um conjunto de padrões do IEEE 802 elaborados para aprimorar a Rede Ethernet
Seu objetivo é ter o controle da Latência da Rede, para possibilitar o determinismo
Permite a incorporação de Protocolos como OPC-UA e Profinet
É veloz (чs)
Permite convergência de Dados (TO+TI+IoT), controle de latência, sincronização, controle de prioridade
Utiliza modelo de camadas - não altera os modelos de segurança
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Padrao ja existente: IEEE802
Resumo: Transmissão controlada por tempo, a sincronização e a reserva de largura de banda
Componentes da solução TSN
Fluxo TSN
Descreve o tempo crítico de comunicação entre dispositivos finais. 
Cada fluxo possui rigorosos requisitos de tempo que os dispositivos de rede devem respeitar. 
Dispositivo final
Estas são a origem e destino dos fluxos TSN. Os dispositivos estão executando um aplicativo que requer comunicação determinística. Estes são também chamados de talkers e listeners.
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Componentes da solução TSN
Bridges (Pontes)
Switches Ethernet. Para a TSN, essas são pontes especiais, capazes de transmitir e receber os quadros Ethernet em um fluxo TSN de acordo com um agendamento.
Controlador de rede central (CNC)
Para TSN, o CNC atua como um proxy para a rede (as pontes de TSN e suas interconexões) e os aplicativos de controle que exigem comunicação determinística. 
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O CNC define a escala na qual todos os frames TSN são transmitidos. 
O aplicativo CNC é fornecido pelo fornecedor das Bridges TSN. 
Componentes da solução TSN
Configuração de usuário centralizado (CUC)
Se comunica com a CNC e os dispositivos de ponta. 
Representa as aplicações de controle e os dispositivos finais. 
Faz solicitações para o CNC para comunicação determinística (TSN fluxos) com requisitos específicos para esses fluxos. 
Éum aplicativo que é específico do fornecedor. Normalmente o fornecedor dos dispositivos TSN final fornece um CUC para aqueles dispositivos finais. 
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Um conceito de tempo compartilhado
https://www.automacaoindustrial.info - Por Márcio Venturelli
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Mercado TSN
INDUSTRIAL INTERNET CONSORTIUM - AVNU ALLIANCE
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Americanas, alemas, francesas
Apresentar no Hannover Messe
Kuka - fabricação de robos industriais
Bosh - tecnologias de acionamento e controle
Schneider Electric - multinacional francês, especializada em produtos e serviços para distribuição elétrica
Interoperabilidade
Bibliografia
Hannover Messe: http://www.hannovermesse.de/en/news/opc-ua-and-tsn-conquer-the-intelligent-factory-61257.xhtml
IEE:
http://www.ieee802.org/1/files/public/docs2017/new-qiu-future-industrial-network-requirement-0917-v01.pdf
Time-Sensitive Networking: A Technical Introduction White Paper Cisco Public:
https://www.cisco.com/c/dam/en/us/solutions/collateral/industry-solutions/white-paper-c11-738950.pdf
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