インダストリアルIoTとインダストリー4.0の台頭に伴い、今日のインダストリアルオートメーションの遅延に対する要件はより厳しくなっています。ただし、既存の自動化システムのほとんどは従来のイーサネットで実装されており、将来の産業用ネットワークのニーズを満たすことができません。幸い、時間に敏感なネットワークの出現はこのニーズを満たし、信頼性のある標準化された通信技術の開発を表しています。TSNは産業用ネットワークに安定したパフォーマンスを提供し、現在、TSNはさまざまな産業のエンジニアからますます注目を集めています。
1.従来のイーサネット
イーサネットは1980年代に徐々に大規模に使用されるようになりましたが、イーサネットはリアルタイムアプリケーションでは実用的ではありません。従来のイーサネットの1つは「ベストエフォート」を使用していますが、このような転送方法は確実性に欠けることがよくあります。これは、データ転送の速度には、キューでの待機時間など、多くの不確実な要素があるためです。ネットワークトラフィックが多すぎる場合は、輻輳またはパケット損失が発生し、トラフィックのスケジューリング、時刻の同期などの問題が発生します。
第2に、パーティーラインと呼ばれるユニバーサルメディアを使用しているため、このメディアは高いネットワーク負荷条件下で競合する傾向があります。その後の開発でパケットスイッチングネットワークを導入することで競合の問題は解決しましたが、サービスの品質（ QoS）の概念。産業用アプリケーションでは、遅延を確保することが非常に重要であり、QoSは使用できますが、ネットワークの使用率が高い場合でも遅延は非常に深刻です。
十分なブロードバンドの場合でも、イーサネットはほとんどのアプリケーションを満たすことができます。ただし、車載ネットワークや小規模ロボットネットワーク、遠隔医療、ネットワーク支援の自動運転など、一部のエリアではこのような遅延は許容できません。これらのネットワークアプリケーションでは、ネットワーク遅延が多すぎたり、ネットワークデータ伝送が不確実であったりすると、深刻な結果を招きます。
2.時間依存ネットワーク（TSN）
さまざまな業界のさまざまなアプリケーション、特に伝送を決定する必要があるダウンリンクサービスエリアのアプリケーションには、さまざまな遅延要件があり、遅延とジッターの要件がより厳しいことは誰もが知っています。標準のイーサネットと比較して、時間に敏感なネットワークは、優先度の高い決定論的情報フローでネットワークを共有できます。時間に敏感なアプリケーションとシステムにサービスを提供し、データが正確な時間内に最小限の時間ジッターで確実に送信されるようにすることは、TSNの重要な目的の1つです。
Time Sensitive Network（TSN）は、低遅延のIEEE標準のセットです。これらの標準は、これらの標準を定義して、イーサネットネットワークやその他の遅延の影響を受けやすいトラフィックの制御に役立つ、非常に確定的で冗長なネットワーク操作を定義します。TSNはトラフィックを効果的にスケジュールして、制限された待機時間や最小限のパケット損失などのネットワークパフォーマンスを向上させることができます。自動車産業などの産業用アプリケーションはすべてトラフィックを制御する必要があるため、これらの領域のネットワークでTSNを使用する必要があります。
3.時間に敏感なネットワークでトラフィックをキャプチャする方法
次に、時間に敏感なネットワークの環境で遅延、ジッター、およびキャプチャー能力の特別な要件を満たす方法は、私たちが解決する必要がある問題です。
ProfiSharkシリーズは、Profitapのポータブルで小さな障害診断のシリーズの一部であり、ネットワークの監視、トラフィックのキャプチャ、分析のための専用ネットワークTAPです。ProfiSharkは、ネットワークエンジニアがネットワークに簡単にアクセスし、すべてのパケットを正しいタイムスタンプでキャプチャするのに役立ちます。このようにして、高品質のデータを取得し、パケットアナライザーソフトウェア（Wiresharkなど）でネットワーク分析に使用したり、後で分析するためにディスクに直接保存したりできます。ProfiSharkは、遅延、ジッター、およびキャプチャ機能に関して、TSNおよびTAPの特別な要件を完全に満たすことができます。
1.透過的なインライン化
Profisharkはプロトコルに依存せず、すべてのフレームで、ラベルとカプセル化はL1パススルーです。これには、プリエンプションフレーム、セグメント化されたフレーム、CRC無効フレームが含まれます。インライン回路は最小のインライン遅延とジッターを導入するため、IEEE 802.1ASと1588 v2に適しています。
2.キャプチャパフォーマンス
ProfiShark 1Gは、プリエンプトされたフレーム、セグメント化されたフレーム、CRC無効フレームなど、あらゆるタイプのフレームをキャプチャできます。さらに、Profishark Managerには、L1イーサネットフレーム全体を直接キャプチャするオプションもあります。「Capture Full Frame」オプションを有効にすると、プリアンブルコード（0x55）、SMD、CRCを使用してフレームがキャプチャされます。
3. Wiresharkとの統合
「フルフレームのキャプチャ」オプションを使用した後、PCAP-NGのリンクレイヤーヘッダーがLINKTYPE_ETHERNET_MPACKETに設定されます。2.6.0以降、WiresharkはこのLink-Layerタイプを完全にサポートし、L1フレームの正しい解析を可能にします（下記のwiresharkビューを参照）。解析されると、追加のL1データがパケットの詳細ビューに表示され、上位のプロトコルと競合しなくなります。セグメント化されたプリエンプションフレームは、Wiresharkで再構成できます。