时间触发以太网TTE介绍

TTE简介

（1）定义：

TTE=传统以太网+时钟同步+时间触发通信+速率受约传输+保证传输

TTE 将时间触发传输的实时性、确定性、容错能力等特点与传统以太网“尽投递”的灵活性、动态性等特点相结合，可支持各种不同类型的应用业务。

（2）特点：

A.TTE与IEEE以太网802.3协议完全兼容，能够使各种不同类型的应用业务在同一个网络上实现无缝连接，如个人PC机、网站、多媒体系统均使用相同网络。

B.适用各种带宽速率网络。TTE在TDMA机制上采用时间触发机制和事件触发机制并存，能充分利用带宽以提高通信网络的效率。它能高效的应用于10Mbit/s， 100Mbit/s等各种带宽网络。

C.TTE具备容错机制，可限制个别端系统的错误在整个网络的蔓延并防止黑客对系统资源的非法访问。

D.TTE具有系统可扩展性，当传输网络因功能需要而扩展时，已有的电子应用无需做出任何改变。

E.TTE 可用于安全优先的载错运行应用，即系统在有错误出现时仍可保持全功能运行。如TTE的时间同步服务，冷启动服务，团集检测和恢复服务等。

TTE的数据传输与交换

时间触发vs 事件触发

交通运输

• 汽车，出租车是事件触发优点: 灵活

• 公交车，火车是时间触发优点: 可预知

1)事件触发（Events Trigger，ET）系统:事件（发送消息或任务执行）的开始是没有特殊时序的，且事件可能来自系统内或外部。是一个物理隔离的确定系统，控制信号依照一个安排好的时序依次产生。

2）时间触发（Time Trigger，TT）系统:事件是按照在分布式系统内部的某个时序依次发生的。环境的不可预测性将带来系统的不确定性，其控制信号的产生在时间上不可预测。

TTE 网络体系架构

正面的层次结构是协议层次结构，侧面的是TTE 服务控制

以太网标准IEEE 802.3

IEEE 802.3标准位于ISO / OSI参考模型的最低层，TTEthernet执行服务在数据链路层，不加修改地使用所有IEEE802.3服务

TTE传输的数据流

TTE 提供三种不同的数据帧：

事件触发time-triggered(TT)traffic：将自己的本地时钟与网络中其他时间触发通信控制器的本地时钟同步得到全局时间基。

速率受限rate-constrained(RC)traffic：通过建立最大化带宽利用的周期通信来保证在复杂的网络中有限的传输时延。

尽力投递best-effort(BE)traffic：传统以太网的传输业务类型。系统不保证其传输时延、抖动，甚至不保证帧一定能够被投递到接收端。

TTE 网络构件和拓扑结构

TTE 网络构件主要包括：时间触发以太网交换机（CM）、时间触发以太网控制器终端（SM）和时间触发以太网客户终端（SC）及物理链路。

CM：时钟同步的决策者，整合SM 发送的同步帧，并把整合的结果发送给 SM

和SC，建立网络同步并在同步基础上进行流量控制。CM 具有整合功能、时钟同

步功能、余度容错功能、流量控制功能。

SM：时钟同步的发起者，接收CM 整合后的同步帧做时钟同步，并在同步基础上进行流量控制。SM 具有时钟同步功能、余度容错功能、流量控制功能。

SC：时钟同步的参与者，被动接收CM 整合后的同步帧做时钟同步，并在同步基础上进行流量控制。SC 具有时钟同步功能、余度容错功能、流量控制功能。

为了提高系统的可靠性，常采用双冗余甚至多冗余的结构，以防止单个网络中心交换机故障导致的网络失败。