来源：TSNLAB 微信公众号

　　IEEE 802.1Q-2022 Clause 46.1中定义了3种TSN网络配置模型，包括：完全分布式模型, 网络集中配置/用户分布配置模型，完全集中配置模型。IEC/IEEE 60802 选择使用 完全集中配置模型作为TSN应用于工业网络的配置模型，在IEEE P802.1Qdj/D1.1对完全集中配置模型做了更新，如下图所示：

　　CNC（Centralized Network Configuration，网络集中配置器)，用于代表TSN应用（用户）完成网络资源的集中配置；CUC (Centralized User Configuration, 用户集中配置器)，用于发现TSN终端节点、获取终端节点能力、用户网络需求、配置终端节点TSN功能。

　　最新修订有两点变化，1）CUC可以是独立的或嵌入到TSN终端设备的一个或多个功能实体；2）CNC需要通过NETCONF+YANG 完成对TSN终端设备的配置。

　　TSN对工业网络的价值主要体现在以下两个方面：

　　1. 对于工业终端设备，工业SOC、MCU集成TSN网络功能将会是必然的趋势，结合TSN芯片量大，成本低的优势，将会替代一些目前使用特定工业以太网芯片的设备，特别是与上层应用生态弱耦合的工业终端设备，比如：带通信接口的变频器、伺服驱动器、远程I/O等。

　　2. 对于制造业用户，复杂的组网架构、不断增加的设备接入需求也对企业IT、自动化运维人员带来了大量组网配置负担，这在离散制造企业尤为明显。采用TSN网络可以使不同厂家的控制系统实现链路层的互操作，支持在同一个TSN网络中不同厂家设备、系统的高效集成，避免网络硬件设备的重复投资。

　　要实现以上目标需要解决TSN与现有工业网络集成的问题，下面举例说明其中存在的困难，以及目前标准化过程逐渐呈现出来的实现手段：

　　上图描述了如何借助厂家W、Z网络设备构成的TSN网络，实现厂家X的控制器A与厂家Y设备B、C之间TSN数据流的配置。过程涉及至少三个角色工程师，使用不同厂家提供的组态工具、网络配置工具完成TSN网络的配置过程，描述如下：

　　Step1：熟悉厂家X控制系统的自动化工程师，使用组态工具X完成对控制器A（发送、接收）通信数据的组态，包含：通信周期、目标通信地址、传输优先级、端到端时延等QoS需求信息，并下发至控制器A。

　　Step2：熟悉厂家Y控制系统的自动化工程师，使用组态工具Y完成对设备B、C（发送、接收）通信数据的组态，以及与Step1中相同QoS信息的定义，并下发至设备B、C。

　　Step3：网络工程师分别使用配置工具W、Z或者CNC提供的统一配置接口，完成对网络控制器W、Z的配置，配置信息分为两类：

　　•CNC借助IEEE 802.1Q-2022（IEEE 802.1Qdj增补）定义的UNI接口，完成与CUC的配置信息交换，包括：每个数据流、数据帧的标识，以及对网络侧的QoS需求等信息（可参考IEEE 8021Q-2022, Clause 46 TSN Configuration）。

　　•CNC (NETCONF Client)借助IEC/IEEE 60802定义的YANG模型接口，完成对TSN终端设备（控制器A、设备B、C，支持NETCONF Server），以及TSN网络设备（TSN交换机W、Z，支持NETCONF Server）的配置下发，包括：数据路径信息、数据流表、门控周期、门控列表、可抢占帧等信息。

　　注：

　　•组态工具X与控制器A之间可以采用厂家特定接口通信，如：OPC UA C/S

　　•组态工具Y与设备B、C之间可以采用厂家特定接口通信，如：Profinet

　　•配置工具W、Z与网络控制器W、Z之间可以采用厂家特定接口

　　更理想的情况是，将（工业自动化）组态工具与（网络）配置工具“合二为一”。即由组态工具X基于自动化业务的配置，自动获取和转换为CNC所需要的QoS信息，并发送给CNC。甚至，把CNC作为一个功能模块，开发到组态工具之中。这样，在使用TSN的时候，自动化工程师仍然像以往一样使用组态工具就可以了，不需要网络工程师进行额外的协助。