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【因應資料爆增,具低延遲的「車用乙太網」出線】
車用乙太網路 (Automotive Ethernet) 具備廣泛的連線功能,能提供進階控制功能和全動態影像所需的低延遲性及服務品質。此外,車用乙太網路能減輕設備重量、節省功率、提高效率、輕鬆更新,進而讓自動駕駛較以往更經濟實惠。汽車乙太網路可讓多個車用系統同時利用單一非屏蔽雙絞線 (UTP) 纜線存取高頻寬網路,成為汽車通訊骨幹,能支援大量資料處理作業以及不同的通訊類型。
每一個連接埠使用時間感知整形器等流量工程功能,可接收指定的頻寬,整個網路骨幹也能進行 IP 連線功能。產業界期透過開放技術聯盟 (OPEN Alliance SIG) 推動「非專有」的產業標準,以便將多種封閉型應用程式移轉到擴充型的開放式乙太網路系統。現行汽車乙太網路的最新規範是 100BASE-T1,是第一個能透過單一 UTP 纜線進行 100 Mbps 乙太網路傳輸的汽車基頻媒體。
此規範遵循 IEEE 802.3bw 標準,並採用實體層 (PHY) 規格,能以點對點全雙工模式進行 100 Mbps 傳輸作業。未來乙太網路骨幹的發展趨勢,可能是配備中央運算節點,搭配帶狀分佈的閘道並搭載交換器;意謂網路架構將經過最佳化處理,以減少配線、提高處理效能,是兼具安全性功能的標準化可擴充架構。要實現此發展目標,其中一大挑戰便是處理日漸提高的資料傳輸率。
一般而言,拓樸需從 1 Gbps 提升到 10 Gbps,才能繼續透過骨幹執行資料彙總。這不僅會對網路元件造成龐大負擔,對軟體架構也是一大負荷。目前在標準的 Linux 作業系統,收發器和接收器核心都已處於 100% 負載狀態。欲將資料傳輸率擴充至 10 Gb 所需規模,標準化 OS API 無法高效率執行高分封速率作業;為因應執行 10 Gb 傳輸所需的硬體加速,須採用資料路徑中心軟體架構和實作。
延伸閱讀:
《車用乙太網路解決自駕車的資料困境》
http://compotechasia.com/a/____//2018/0510/38773.html
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#恩智浦NXP #TJA1102 #SJA1105x
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