&nbs上答p; 2017年推出的FAST 1.0規範主要支持Op村議enFlow交換，2018年推出的FAST 也醫2.0規範在優化流水線管理配置的同時，擴區人展UDO模塊以支持IEEE 1588透明時鍾計算和大湖網絡測試儀（FAST-ANT）精準的發包控制和輸入分(fēn)組時間月車戳标記。2019年FAST将進一(yī)步優化FAST 硬件流水章她線以及FPGA OS的架構，推出3.0規範，以支持時間資地敏感網絡（TSN）的交換需求。 一(yī)、需求背景    &nb鐘城sp; 時間敏感網絡（TSN）是工(gōng)業互聯網和關鍵行下靜業領域實現确定性交換的重要手段。在2018年工(gōng)信部發布的《工(土請gōng)業互聯網發展行動計劃（2018-2020）舞慢》中(zhōng)，明确提出“在汽車(chē)、短綠航空航天、石油化工(gōng)、機械制造、輕工(gōng)家電裡下(diàn)、信息電(diàn)子等重點行業部署時間科算敏感網絡交換機和工(gōng)業互聯網網關等新技術關鍵設備”也中。    &n新近bsp; 近年來，IEEE 802.1工(gōn答市g)作組不斷推出新的TSN标準，在802北地.1Q标準的2018年版本中(zhōng)增加了大(dà)量對2014版本又鄉的修訂，而針對2018版本的更多TSN相關修訂還在歌個制定過程中(zhōng)。由于ASIC芯片具有至少兩年的研發白腦周期，因此目前成熟的網絡芯片難以符合最新的TSN規範，F南路PGA在TSN市場内大(dà)有可爲。 二、FAST 2.0規範的不足     &n喝房bsp;2018年6月推出的FAST 2.0規範增加了用戶定義輸出控制（冷鐘UDO）模塊規範，支持網絡接口對IEEE1588規範定義的PTP分(和地fēn)組（sync/delay_req/delay_resp）透明時鍾的處資暗理，然而FAST 2.0規範還難以全面支持TSN交換設備（舞公TSN網絡接口控制器和TSN交換機），主要表現在： 車線    （1）缺乏FPGA事北内部多時鍾域的時間同步機制
    通錢; FASTFPGA内部的UM邏輯和FPGA OS員數内部的每個網絡接口的收發邏輯處于不同的時很綠鍾域，FAST 2.0沒有提供這些異步時鍾域中(z妹身hōng)時間的同步機制，因此難以精确計算P海遠TP分(fēn)組從UM發出時刻與該分(fēn)組從網絡接口發朋唱出時刻之間的時間差值，造成時間同步的誤差加大(音現dà)。    （2）高睡FPGA OS和UM之間的反壓機制難以支持分(fē相不n)組的确定性轉發
   &nb爸是sp; FAST2.0與1.0一(yī)樣，UM與FPGA O在山S之間采用單個優先級的反壓流量控制機制，這就會造成分(fēn什長)組在FPGA OS和UM内部的轉發延時不可控，特别是低優先級的分(fēn)商黃組可能會阻塞時間敏感分(fēn)組的轉發延時，市國難以滿足TSN标準中(zhōng)的CQF（cyclic 雜影queue forwarding）功能。錢商    （3）缺少1588時小動間同步的實現模型
  &nbs自舊p;  FAST2.0支持費議交換機的透明時鍾操作，但難以支持1588同文外步中(zhōng)的時鍾master和slave端信林的操作，缺少UM核心時鍾的調整機制，因此市綠無法支持TSN全網設備時間同步的需求。 身作 三、FAST 3.0的特點    唱明;  FAST 3.0在全面兼容舞雪FAST 2.0硬件UM和UDO設計的基礎上，慢雜在以下(xià)兩個方面對FAST 2.0進行升級。 身要    （1）FAST UM核心時鍾是妹與外(wài)圍I/O時鍾同步方案
     由FA銀微ST UM維護核心時間計數器，在UM接口規範中(zhōng)增加刀月全局時間輸出相關信号，支持FPGA OS中(zhōng)外體美(wài)圍接口時鍾域與UM内部的核心時鍾見地進行同步。    （2）提供快錢IEEE 1588同步master/slave模塊
   &又民nbsp; 提供标準的可插入FAST流水線廠金中(zhōng)獨立工(gōng)作的IEEE 1588時鍾同步模塊，根據配媽行置支持主時鍾工(gōng)作模式和從時鍾工(gōng)作模式。 到鐘    （作子3）修改FPGA OS實現架構
    &n得木bsp;取消FAST 2.0中(zhōng)UM發送端與UDO之間的F訊店PGA OS邏輯，将UM發送端直接連接不鐘畫同輸出接口的UDO模塊。取消UDO到UM的秒姐流控反壓信号，使得用戶可以完全控制從UM發送分(fēn)組到接口MAC層輸影購出的延時，便于支持TSN的輸出調度。    （4）擴展UDO計我的接口信号
    村內 在UDO的接口信号中(zhōng)增加與雜很核心UM中(zhōng)全局時間計數器的同步信号，支樂微持UDO時間與UM時間同步，便于計算分(fēn)組從UM發送到接口輸出的延時，弟街用于實現PTP協議分(fēn)組中(zhōng)透明時鍾字段的修正。 購地 四、下(xià)一(yī)步計劃     &nbs做務p;2019年1月底：完成FAST 3.0 UM和UDO規聽我範草案的制定；
    道討 2019年2月底，面向TSN交換機和智能網卡控制面軟銀算件的開(kāi)發需求，在提出對現有FA秒國ST的UA軟件架構進行進一(yī)步修訂子了的方案；
   &湖器nbsp; 2019年3月底，基于openbox-請光S4完成TSN交換的基本功能演示。
   &n懂哥bsp; 歡迎關注并提出寶貴意見務這。
附： FAST規範的比較