RELY-TSN-REC 是一款基于 RELYUM 靈活開放平臺的強大網絡流量記錄儀。該設備可以使用 IEEE 802.1AS 通過連接到專用端口的外部主時鐘進行同步，并為捕獲的流量提供精確的時間戳。
RELY-TSN-REC
該設備可以安裝在時間敏感網絡(TSN)以太網網絡中，并可以在TAP模式或端口鏡像模式下進行連接。在這兩種情況下，它都作為一個透明的設備，并且不影響網絡的確定性行為。捕獲的流量被記錄到一個內部工業級SSD磁盤中。該磁盤的標準容量為256GB。使用設備中嵌入的 Web Manager 工具可以從遠程計算機輕松訪問設備中存儲的信息，而不會影響記錄過程。為了簡化對這些數據的后續分析，RELY-TSN-REC可以配置過濾策略，根據不同的參數（IP 地址、以太網類型、內容等）限制記錄的流量。
設
備
連
接
方
案
RELY-TSN-REC
設備端口信息
RELY-TSN-REC
01
PL部分：SoC的可編程邏輯部分
記錄端口（端口0和端口1）合并接收到的流量，并通過一個內部端口將其傳輸到記錄服務。同步端口（端口2）以便從外部主時鐘接收時間參考，并對通過端口 0 和端口 1 接收的流量實施硬時間戳，然后通過內部端口傳輸。
02
PS部分：SoC的處理系統部分
通過一個內部端口連接到PL部分，它還有一個被稱為服務端口的外部連接，可用于配置設備和檢索存儲的數據包，服務端口可以在與其他以太網端口不同的網絡中設置，這允許應用網絡分割用于安全目的。
03
擴展板: RELY-TSN-REC的設計包括兩個擴展板
通用I/O：也稱為傳感器擴展模塊，它允許將不同類型的傳感器連接到設備上，以定義觸發記錄條件。
存儲盤：是存儲記錄信息的工業級SSD硬盤.
圖1 RELY-TSN-REC內部結構
在網絡拓撲中的連接方式
RELY-TSN-REC
RELY-TSN-REC 允許使用不同的連接模式來記錄傳統以太網或時間敏感網絡 (TSN) 網絡中的流量。RELY-TSN-REC中的Port-0和Port-1是分配用于接收將記錄在設備中的流量的端口。本節介紹RELY-TSN-REC為每種網絡類型支持不同架構，以及應如何連接Port-0和Port-1以支持每種架構。
以太網網絡支持不同類型的流量：
? 單播流量：是通過傳輸一對一發送的流量，即具有一個發送者或源設備和一個接 收者或目標設備（參見圖2）。
? 多播流量：是通過一對多傳輸發送的流量，即具有一個發送方或源設備以及多個接收方或目標設備（參見圖3）。
? 廣播流量：是以一對一的傳輸方式發送的流量，即由一個發送器或源設備以及連接到網絡的所有設備作為接收器或目的地設備。該流量主要用于視頻和音頻網絡。
圖3?多播類型流量
RELY-TSN-REC 可以安裝和配置為 TAP，即在網絡鏈路的中間（見圖4）。所有廣播流量都通過所有網絡鏈路傳輸，因此由 RELY-TSN-REC 接收，這將鏡像在 Port-0 和 Port-1 之間傳遞的流量并將其合并到內部錄制端口。
圖4 TAP模式
TAP連接并不能保證網絡的所有單播流量都被接收并記錄在RELY-TSN-REC中。為了確保該網段中傳輸的所有流量都被記錄下來，RELY-TSN-REC必須以Port Mirroring模式連接（見圖5）。為此，必須在被檢查的交換機中啟用端口鏡像。然后，交換機會將在其端口中接收到的所有網絡數據包的副本發送到一個稱為鏡像端口的端口，該端口將連接到RELY-TSN-REC。
圖5?端口鏡像模式
基
本
功
能
測
試
RELY-TSN-REC
接入模式
RELY-TSN-REC
在常規以太網網絡中記錄流量，如下方的網絡拓撲模型（見圖7），這里采用TAP模式，流量生成器（GEN）向目的地PC發送流量，中間以一個交換機（BRIDGE）模擬大規模中間節點，REC器件用來記錄傳輸到PC中的網絡流量。
注意：也可以用GEN剩余端口通過交換機向目的地PC發送多種不同類型的流量，通過配置過濾策略，根據不同的參數（IP 地址、以太網類型、內容等）限制記錄的流量。
圖6?TAP模式下的連接方式
GEN定義傳輸流量
RELY-TSN-REC
使用流量生成器產生流量傳輸，以便在REC中捕獲此流量類別，GEN傳輸參數設置如圖7所示。
圖7?GEN流量參數設置
dst_MAC_address_lo: 該MAC地址被設備用作生成的任何出站幀的目標地址。這些位對應于MAC地址的低部分（位31至0）。設置為目標PC的0x5B893FBE。
dst_MAC_address_hi: 該MAC地址被設備用作生成的任何出站幀的目標地址。這些位對應于MAC地址的高部分（位47至32）。設置為目標PC的0x80FA。
Frame Size:它指定要傳輸的幀長。這個大小從60字節增加到1518字節（沒有CRC字段）。定義為1500字節大小。
Ethertype: 它指定要傳輸的幀的以太類型。默認值為0x000088FB。
Percentage: 它以百分比為單位定義了傳輸速率，它的粒度為一個單位。定義為千兆的百分30，即300兆速率。
Frame_tx_enable:設置為1，以啟用數據包傳輸。
Web端捕獲操作
RELY-TSN-REC
進入設備的管理頁面Web（見圖8），進入Recording選項，因為REC接入模式為TAP模式，所以Recording port下拉選擇“TAP”，點擊上方的“start”選項開始記錄流量，點擊“Stop”后停止流量記錄，設備將保存這段時間記錄的流量進SSD硬盤中。
當然也可以選擇觸發方式記錄，點擊“Trigger”選項，并填寫相應的時間參數。以及選擇“FILTERING”設置相應過濾參數（L2\L3\Custom）記錄對應的流量。同時還可以選擇“Event”定義事件觸發記錄，以及通過擴展的I/O模塊判斷外部環境變化進行觸發記錄。
圖8 RELY-TSN-REC的Web頁面配置操作
提取捕獲的PCAP文件
RELY-TSN-REC
點擊下方的RECORDS（見圖9），就能找到捕獲的PCAP文件，點擊“Download”下載文件。
圖9?下載捕獲文件
Wireshark打開捕獲文件
RELY-TSN-REC
使用Wireshark工具，打開下載的PCAP文件，觀察幀的報文內容是否與GEN設置的幀參數有差異，判斷REC流量記錄可以準確記錄網絡中的傳輸的流量。
如圖10所示，REC捕獲的報文信息以及幀的傳輸速率大小。
圖10?捕獲的流量信息
?
虹
科
方
案
HongKe Solution
虹科是國內為數極少的在OT領域深耕多年并技術經驗全面的供應商，并積極為推動IT與OT的融合貢獻力量。因此，虹科攜手合作伙伴SoC-e/RELYUM為國內客戶提供多種TSN解決方案，包括評估套件、交換機、測試工具、記錄儀等硬件設備，以及IP核、配置軟件等產品。若需要了解更多信息，歡迎隨時通過400-999-3848/info@hkaco.com聯系虹科！
▎往期回顧
