要想知道TSN，需要先从工业互联网体系说起。
工业互联网体系分为三个部分：网络体系、数据体系、安全体系。每个体系的具体介绍详见《工业互联网体系架构1.0版》。
这里面网络体系主要又可以拆成三个部分：网络互联体系、地址与标识体系、应用支持体系。其中网络互联体系还可以分成：工厂内部互联、工厂外部互联。今天所介绍的TSN属于网络体系中的工厂内部互联部分。
传统的工厂内部互联架构为“两层三级”模式。两层：IT网络层、OT网络层（operation technology network：工业生产与控制网络。主要用于连接生产现场的控制器，如：PLC、DCS、FCS、传感器、伺服器、监控设备等部件）；三级：工厂级、车间级、现场级。
传统工厂互联架构存在问题：IT和OT网络技术标准各异；工业生产全流程存在大量“信息死角”；工业网络静态配置、刚性组织的方式难以满足未来用户定制、柔性生产的需要。
随着技术的变革，和实际生产业务需求的推动，目前工厂内部互联架构存在“三化”趋势：扁平化（IT/OT融合）；IP化；无线化。因而目标的工厂内部互联架构如下。从目标架构看，要实现IT和OT网络的融合，将两者打通，实现数据互通。
当前的OT技术为什么不能实现同IT网络的互联互通？这要从OT网络的发展开始。OT网络的发展目前已经经历了2代。第1代：现场总线；第2代：工业以太网。
这边就有个疑问了，在1代向2代演进的过程中为什么不直接选择当前IT网络所采用传统以太网技术。这主要是因为：以太网采用载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD)的机制，两个工作站发生冲突时，必须延迟一定时间后重发报文。发生堵塞时，有的报文可能长时间发布出去，造成通信时间的不确定性。所以传统以太网一般不能用于工业自动化控制，但是可用于实时性要求不高的场所。商用以太网一般用于办公室环境，不能用于恶劣的工业现场环境。
而如今随着工厂业务的需要，工业以太网又存在这各种各样的瓶颈：在工业控制自动化领域，目前存在着多种实时工业以太网，比如EtherCAT、PROFINET、POWERLINK、CC-Link等，这些协议都是在标准以太网的基础上修改或增加了一些特定的协议以保证实时性和确定性。但是由于这些都是非标准以太网，虽然在满足机器运动控制等方面已经绰绰有余，但在易用性、互操作性、带宽和设备成本上都存在一些不足，特别是当前大数据和云计算等进入工业控制领域、要求IT和OT融合的背景下，不仅要保证大数据传输，而且要保证传输的实时性和确定性，这时这些现有的实时以太网协议就显得更力不从心。
正是由于工业以太网存在的这些瓶颈，才催生了TSN网络的产生。
什么是TSN：TSN(Time Sensitive Networking，时间敏感网络)其实指的是在IEEE802.1标准框架下，基于特定应用需求制定的一组“子标准”，旨在为以太网协议建立“通用”的时间敏感机制，以确保网络数据传输的时间确定性。而既然是隶属于IEEE802.1下的协议标准，TSN就仅仅是关于以太网通讯协议模型中的第二层，也就是数据链路层（更确切的说是MAC层）的协议标准。
如上图所示，TSN标准所涉及到的主要技术内容有：
802.1ASrev 时钟同步，确保连接在网络中各个设备节点的时钟同步，并达到微秒级的精度误差；
802.1Qbv 时间感知调度程序，将数据流量划分为不同的类型，为优先级较高的时间敏感型关键数据分配特定的时间槽，并且在规定的时间节点，网络中所有节点都必须优先确保重要数据帧的通过；
802.1Qcc 网络管理和配置，用于实现对网络参数的动态配置，以满足设备节点和数据需求的各种变化
802.1CB 为可靠性进行讯框复制和消除，无论发生链路故障、电缆断裂以及其他错误，均能强制实现可靠的通讯。此选项确保关键流量的复本在网络中能以不相交集的路径进行传送，只保留首先到达目的地的任何封包，从而实现无缝冗余。
802.1Qci 逐一串流过滤与管理，也称为流量控制，用于避免流量过载的情况（可能由于端点或交换机上的软件错误）影响接收节点或埠。流量管制也可能用于阻挡恶意的装置或攻击。
802.1Qbu 帧优先，发送队列的优先级控制，帧抢占
802.1Qch 循环排队和整形
802.1Qca 路径控制和预留
单单有TSN网络是否就够了？答案是不够的。。。
TSN仅仅是为以太网提供了一套MAC层的协议标准，它解决的是网络通讯中数据传输及获取的可靠性和确定性的问题；而如果要真正实现网络间的互操作，还需要有一套通用的数据解析机制，这就是OPC UA。通俗意义上讲：TSN解决的是参考模型中1-4层的事情，OPC UA解决的是5-7层的事情；也就是说，TSN解决的是数据获得的问题，OPC UA解决的是语义解析的问题。
什么是OPC UA：
OPC UA是OPC基金会提供的新一代技术，提供安全、可靠并独立于厂商的数据传输，跨越制造层级、生产计划层级和ERP层级。通过OPC UA ，所有需要的数据信息在任何时间、任何地点、对每个授权的应用、每个授权的人员都可使用。这种功能独立于制造厂商的原始应用、编程语言和操作系统等软硬件属性。
从上可以看出，要想实现IT和OT的融合，就需要打造一个TSN+OPC UA的网络体系。当然要想使得这些能正在落地，还需要依赖整个工业互联网体系中的各个环节。
