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Time Sensitive Networking

Embedded Computing
Einstieg ins Time Sensitive Networking

Die KBox C-102-2 des Starterkits ist mit einer CPU der Intel Core-i5-Prozessorreihe der sechsten Generation und Linux Betriebssystem mit Echtzeiterweiterungen ausgestattet. Bild: Kontron
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Kontron stellt auf der Embedded World 2018 in Nürnberg die erste marktfähige Erweiterungslösung für Time Sensitive Networking (TSN) für Fog Computing vor. Das Herzstück des Starterkits ist der wartungsfreie Industriecomputer KBox C-102-2, der eine TSN-Netzwerkkarte bereits mit Software und Real Time Linux Betriebssystem vorintegriert hat. Die TSN-Spezifikationen sorgen dafür, dass Datenpakete zeitgerecht und hoch verfügbar zugestellt werden. Die Industriecomputer der KBox-Serie werden unter anderem für die Steuerung von Maschinen oder die Visualisierung und Inspektion des Fertigungsprozesses eingesetzt.

Die KBox C-102-2 des Starterkits ist mit einer CPU der Intel Core-i5-Prozessorreihe der sechsten Generation und Linux Betriebssystem mit Echtzeiterweiterungen ausgestattet. Ihr wartungsfreies Systemdesign überzeugt mit lüfter- und batterielosem Aufbau und sorgt so für lange Lebensdauer und hohe Systemverfügbarkeit. Dank der modularen Bauweise der standardisierten COM-Express-Technologie sind die Systeme besonders flexibel und skalierbar. Die KBox C-102-2 verfügt über zwei PCI-Sots. Einer der PCI-Slots ist mit der TSN-Netzwerkkarte belegt. Damit stehen vier zusätzliche TSN switched Ethernet Ports mit 10/100/1000Mbit/s zur Verfügung.

Die TSN-Netzwerkkarte von Kontron umfasst einen integrierten Switch für redundante Netzwerke mit vier Gigabit-Ethernet-Ports. Sie erfüllt die Spezifikationen gemäß IEEE 802.1 TSN für Timing und Synchronisation, Traffic Scheduling, Frame Preemption, Stream Reserveration Protokolle. Weitere Funktionen können ggf. per SW- oder FPGA-Update nachgeladen werden. Mit der Standard-PCI-Express-Netzwerkkarte einschließlich der dazugehörigen Netzwerk- und Switch-Treiber für Linux können Industriecomputer mit einem redundanten Ring-, Linien-, Daisy-Chain- oder sternförmigen TSN-Netzwerk verbunden werden. Die Kontron TSN-Netzwerkkarte ist speziell für raue Industrieumgebungen geeignet und kann im industriellen Temperaturbereich von -40 bis +85 Grad Celsius betrieben werden.

Integrierter Security-Chip

Zum Software Umfang gehören Beispiel-Applikationen zum Versenden von TSN-Paketen, sowie eine Network-Analyzer-Applikation, die TSN-Performance-Parameter ermittelt und anzeigt. Außerdem kann die Zeitsynchronisation über PTP IEEE 802.1AS über ein einfaches SW-Tool und einen 1-pps Sync Ausgang evaluiert werden. Als Teil der Kontron Security Solution Reihe unterstützt die KBox C-102-2 des Starterkits auch die Kontron APPROTECT Security Lösung. Diese sorgt durch einen hardwareseitig integrierten Security-Chip von Wibu-Systems in Verbindung mit einem passenden Softwareframework für den Schutz von IP-Rechten sowie einen Kopier- und Reverse-Engineering-Schutz. (ig)

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