支持尽力交付的时间触发传输交换机架构
网络与互联网体系结构
2023-09-22 v1 硬件体系结构
摘要
在时间触发（TT）或时间敏感网络中，TT 帧的传输需为工业分布式实时控制系统调度在精确时刻。其他（或{\em 尽力（BE）}）帧以 BE 方式转发。在此调度策略下，TT 帧的传输必须等待其调度时刻，即便本可更早传输。另一方面，BE 帧在可能时被传输，但可能因拥塞错过截止时间甚至被丢弃。因此，TT 传输与 BE 交付彼此不兼容。为补救此不兼容性，我们提出一种用于 TT 传输与 BE 交付的协同交换机架构（SWA），通过机会式利用 BE 交付动态改善 TT 帧的端到端（e2e）时延。给定 TT 帧，SWA 生成并以 BE 交付传输一个克隆副本。先到达接收设备的帧以配置抖动交付，另一副本被忽略。因此，SWA 实现了更短时延与可控抖动，兼得两者之长。我们已在工业级 TT 交换机中使用 FPGA 实现 SWA，并采用四个测试场景演示了 SWA 相较最先进 TT 传输方案在 e2e 时延与可控抖动上的改进。
引用
@article{arxiv.2309.11902,
title = {A Switch Architecture for Time-Triggered Transmission with Best-Effort Delivery},
author = {Zonghui Li and Wenlin Zhu and Kang G. Shin and Hai Wan and Xiaoyu Song and Dong Yang and Bo Ai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.11902},
year = {2023}
}
备注
14 pages