在汽车电子、工业自动化和航空航天等对时间敏感性要求较高的领域，传统的网络测试工具已难以应对挑战，尤其是TSN（时间敏感网络）技术的应用，万兆车载以太网的需求对测试工具提出了更高要求。TSN Sytems公司推出TSN CoreSolution 4.0 ，带来了全新的模块化硬件平台，大幅提升了测试工作流的效率与结果的可靠性，为您在车载以太网测试中提供强有力的支撑。
一、 总体介绍
TSN CoreSolution 4.0（包括硬件平台TSN Box 4和软件平台TSN Tools），是一款集高度可配置的多端口千兆/万兆设备（可进行高精度实时监测-TAP），和数据分析软件的综合测试平台。它专为多链路网络系统的测试和测量而设计，是应对高确定性、高带宽网络挑战的理想工具。
TSN Box 4：
设备能够在系统中扮演多重关键角色：作为TAP设备捕获流量，进行深度时序分析；作为流量生成器（Traffic Generator）模拟复杂的网络负载。结合TSN Tools进行数据分析可以广泛应用于从产品研发到测试的多个环节。
核心亮点：
- 模块化灵活选配： 机箱具备3个硬件插槽，允许用户根据需要组合不同类型的网络接口卡，实现了极高的配置灵活性和经济效益。
- 丰富的可选配网络接口卡： 通过灵活的模块化设计，支持多达 36个 1000/100BASE-T/T1 以太网端口（即18对TAP）或多达 10个 10G SFP / 10GBASE-T1 以太网端口（即4对10G TAP）。
- 内置高速存储： 设备内置高速SSD驱动器，能够直接在设备上进行持续、高带宽的流量捕获和记录，确保在长时间测试中数据无丢失。
重要特性：
- 高精度延迟和抖动分析：能够精确测量网络数据包在时间维度上的性能，这对于要求微秒级（甚至更高）同步需求的各种应用至关重要。
- 确定性与带宽管理分析：深度分析确定性数据传输和带宽管理优化，帮助您找出网络瓶颈。
- 故障容忍度分析：评估网络在链路故障或节点失效情况下的恢复和稳定性能。
- 精确同步数据分析：确保所有捕获数据的时序精度达到行业领先水平。
TSN Tools：
作为数据分析软件，可与TSN Box在线结合，也可离线分析并可视化网络数据在时间维度的变化。
核心亮点：
- 可视化功能流： 通过拖拽模块的方式流程化数据配置。
- 数据过滤：可通过标准化的模块（目的MAC、源MAC、SOME/IP等）对特定数据域实现多级过滤；或可通过自定义过滤方式获取指定位置和长度的数据域
- 数据分析：预置各种常规（帧间隔、带宽等）和专业（时间同步nrr、PdelayRoundTrip、PresentationTime等）分析手段
二、 TSN Box4模块化结构
TSN Box 4采用坚固的铝制外壳，兼顾了实验室使用的便利性和工业环境的可靠性。
硬件结构与主要接口如下表：
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区域 |
关键组件 |
作用及细节 |
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前面板 |
7英寸LCD触摸屏 |
用于设备配置、实时状态监控和测试结果的可视化。 |
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3个模块化插槽 |
灵活配置多种类型的网络接口卡。 |
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后面板 |
Host以太网接口 |
用于连接外部电脑。支持 DHCP 和 静态 IP 配置，以便快速访问设备内置Web服务进行配置。 |
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其他 |
SMA接口 |
用于同步。 |
其中，3个网络接口卡槽允许用户在同一机箱内混合配置不同速率和和物理层的端口，包括12端口100BaseTx/1000BaseT、12端口100/1000BaseT1、5端口10G SFP或SFP & T1。
三、 硬件TSN Box 4功能
用户可通过TSN Box 4的Host以太网接口访问其内置的Web服务，对其进行配置，支持跨平台访问，无需安装专用客户端。
1. 可定制化功能配置
- 设计视图：用户可以拖放预置配置到视图上，根据监控需求进行定制，提升操作效率。
- 配置管理：支持配置的保存与加载，确保复杂测试设置的可重复性和标准化。
2. 硬件级端口过滤与数据管理
为了应对极高带宽捕获可能导致的存储压力，TSN Box 4提供了强大的硬件级端口过滤功能：
- Filter Templates（过滤模板）：用户可以使用预设的模板（如以太网、IP、TSN等协议）来定义过滤规则，简化了规则配置的复杂度。例如，可以精确过滤所有流向某一特定目的 MAC 地址的数据包，而忽略源 MAC 地址。
- Filter Actions（过滤行为）：用户可以对符合Filter Templates规则的数据包选择不同的过滤行为，包括Pass、Drop和PayloadCollapse。
注：PayloadCollapse行为，可将数据包截断到指定长度（例如，仅保留以太网头部信息），从而大幅减少捕获的带宽需求，节省磁盘空间，并加速后续的数据分析处理。
- 重要提示：PayloadCollapse 是硬件级操作，被截断的数据将不可逆转地丢失。
四、 软件TSN Tools功能
1. 可定制化功能配置
- 设计视图：用户可以拖放预置配置到视图上，根据过滤需求进行定制，提升操作效率。
2. 常规和专业的分析手段
- 时间同步（gPTP或IEEE 802.1AS）：
- AVB：
四、TSN测试设备家族扩员
作为全球专业的TSN网络分析及测量解决方案提供商，TSN Systems公司的主打产品TSN CoreSolution是专为时间关键型网络设计的全面解决方案，提供了一个完整的生态系统，旨在满足区域架构开发和验证的需求与挑战。它结合了硬件（如TSN Box）和软件（如TSN Tools）组件，为全球OEM厂商和一级供应商提供了应对未来系统和网络挑战所需的全面支持。
TSN CoreSolution 4.0 作为TSN CoreSolution 3.x的平行产品，在全新的硬件平台下更适于多链路网络系统验证与测试，可与TSN CoreSolution 3.x组合使用搭建更加完善的平台。
TSN BasicSolution作为入门级的解决方案，通过简化的方式为用户提供关键功能，基于硬件与软件的无缝集成，帮助您提升生产力，更快实现目标并且有效应对复杂的任务和分析需求。
总结
TSN CoreSolution 4.0凭借其卓越的模块化设计、高密度端口配置和强大的硬件级过滤能力，是您进行下一代高确定性网络验证与测试的理想之选。它能有效提高您的测试效率，并确保数据的精准度。
北汇信息在车载网络通信领域拥有多年的丰富经验，已为众多整车厂和供应商提供了TSN技术的咨询与测试服务。我们凭借成熟的解决方案和专业的技术团队，能够满足您在网络通信架构集成与测试验证方面的各种需求。期待与各位读者进一步交流，共同推动智能汽车技术的发展。