Avnu Alliance是一個由Intel和Cisco創始發起的聯盟,致力於建立和認證採用時效型網路TSN (Time-Sensitive Networking)的產品相容性及互通性,應用於高性能影音、汽車、和工業等產業。

TSN發展歷史

時效性網路(TSN)是指以標準乙太網路IEEE 802.1為基礎的標準,原本是由IEEE 802.1 Audio Video Bridging (AVB) Task Group所制定的標準,主要應用於專業的影音市場,後來AVB的功能逐漸地增加應用在汽車音響、工業、醫療等產業,但標準已無法滿足所有需求,後來更名進化為IEEE 802.1 Time Sensitive Networking TG,AVB只是TSN中的一個應用。

為何要TSN?

傳統網路資料傳輸時可靠性優先於即時性,延遲在資料傳輸時是可被接受的。在當今萬物聯網的時代,即時性變得更重要,延遲造成的後果就不一定可以被接受了。TSN是一種可以與非TSN乙太網路一起使用的區域網路(LAN)解決方案,但是只有在TSN LAN內部才能保證其即時性,發揮其低延遲、時間同步機制、保留頻寬、複本備援等優點。TSN將可以使傳統乙太網路具備即時性的特點,且可以透過精准的排程有效的運用有限的傳輸頻寬,保證傳輸的最低延遲。

TSN的應用

應用一:專業的影音設備

大家都有經驗連接傳統乙太網路使用流覽器撥放影音,會感受到不同的延遲,但專業的影音設備譬如電影院、音樂廳控制系統連接數十個擴大器、喇叭、樂器、麥克風等,聲音從表演者經過傳輸到聽眾接收,中間如果有延遲,是很難被接受的,TSN的前身AVB正是專門為了這個領域所建立的標準。

應用二:汽車控制

現行的汽車控制系統非常複雜,主要由四個主流的匯流排構成,LIN、CAN、FlexRay & MOST,這四個技術存在已久,各自有不同的應用範圍,不同系統採用不同的匯流排且涉及到相當複雜的佈線。汽車日趨朝向自動駕駛發展,為了達到這目標,汽車上的設計以及感知器會日趨複雜,連接的設備也愈來愈多,TSN的技術可以區分時間敏感度以及優先層級的資料,降低延遲以及時間同步等優點,系統就能輕易且正確傳送從感測器到到影音串流各種不同類型的資料,進而提供可靠性以及可預測性的高速網路系統。

應用三:工業應用

工業應用範圍從機器控制、醫療保健到機器人,每個領域都需要搭配很多的感測器,連接的節點愈多想要每個感測器跟控制器的無縫連接就愈困難,工業自動化中,精准的時間是關鍵要素,傳統的乙太網路並無法保證網路延遲範圍,使得一些對於可靠性跟安全性要求更高的環境,可能要切割成不同的網路區域提供較單純的環境,造成效率低落以及花更多的成本來改善或建置網路環境。透過TSN的網路環境,在傳統乙太網路上加入了即時性的控管,對網路流量進行優先排序,提供保證延遲範圍,以便對時間較敏感的資料可以在正確的時間傳到正確的目標端。

Avnu Advanced Certification Program

Avnu的認證測試只有開放給會員,Avnu的會員有三個類別:Promoter、 Adopter 與Milan Associate。Milan Associate是Avnu協會於2020年新增的類別,主要是提供給制造專業聲音設備廠商比較低成本的會員資格,以取得Milan Devices的認證。

申請Avnu認證,需先至Avnu Certification Management System (CMS)註冊要取證的產品,依測試目的分為兩種註冊 – DID & TID,DID指的是Debug ID Test,在DID測試期間沒有時間限制以及韌體硬體更新次數限制,在DID測試後可以直接申請Test ID (TID)。TID是正式的Certification認證測試,申請TID後產品必須要在90天內完成取證,在TID測試期間如有問題,有解決問題的次數限制,因為測試項目多,且幾乎沒有廠商可以一次就過,建議廠商認證前先申請DID測試,有比較充裕的時間可以解決問題。

Avnu取證模式

Avnu有兩種取證模式,Pre-Tested Certification以及Standard Certification

Pre-Tested Certification

需在註冊時提供Pre-Tested Result送交給協會審核,並將同樣硬體、軟體跟韌體的產品提供給協會認可的實驗室,協會再依據Pre-Tested Result請實驗室進行專案複測,並將測試結果提交給協會進行取證。

Standard Certification

由Avnu協會授權的實驗室進行完整的測試,並將結果提交給協會進行取證,透過由協會認可的實驗室進行完整測試取證,可避免Pre-Tested Result跟實驗室的測試結果有落差造成取證延遲。

Avnu協會將於今年Q4發表新的Certification Test Tool (CTT),針對採用TSN技術的Milan-Devices進行測試並取證。相對於前一版的認證需要複雜的測試環境與龐大的測試內容,新版的CTT提供了更快速有效的測試以及單純的測試環境,可望加速產品取得認證的速度。Avnu協會在2021年10月發佈的新聞稿裡,正式宣佈百佳泰成為Avnu授權的實驗室,開始為大家提供Avnu Advanced Certification Program測試服務