未来产业的构建和发展依赖新型网络通信技术的突破。时敏确定性网络凭借其“准时准 确”的传输特征，能够满足未来产业的发展需求。本书介绍确定性技术的发展历程、发展现状、定义和需求，然后讨论确定性基础理论，包括流量建模、资源复用、网络性能分析等内容，接着阐述局域确定性技术、面向广域场景的切片技术、面向广域场景的确定性网络技术、5G/B5G确定性技术，随后介绍确定性技术标准进展和确定性仿真工具，总结确定性技术面临的挑战和发展趋势。
　　本书适合通信类、计算机类、自动化类专业的高年级本科生、研究生阅读，也可作为网络技术研究员和工程师的参考资料。

第1章 确定性技术发展概述 001
1．1　发展历程　001
1．1．1　话音技术　001
1．1．2　互联网技术　002
1．1．3　ATM技术　004
1．2　发展现状　007
1．2．1　工业互联网的兴起　007
1．2．2　确定性网络的诞生　009
1．2．3　标准协议发展现状　010
1．2．4　关键技术发展现状　012
1．2．5　设备系统发展现状　014
参考文献　015

第2章　确定性技术定义与需求　017
2．1　确定性的定义　017
2．1．1　确定性服务质量　019
2．1．2　确定性网络的基本特征　024
2．2　确定性网络应用需求　027
2．2．1　工业互联网需求　030
2．2．2　车载与车联网络需求　035
2．2．3　公共电力网络需求　037
2．2．4　数据中心网络需求　040
参考文献　041

第3章　确定性基础理论　043
3．1　确定性网络的流量建模　043
3．1．1　网络流量模型介绍　043
3．1．2　均匀分布及正态分布模型　043
3．1．3　泊松模型　045
3．1．4　马尔可夫模型　047
3．2　确定性网络资源复用模型　049
3．2．1　时分复用模型　049
3．2．2　频分复用模型　051
3．2．3　统计时分复用模型　051
3．2．4　波分复用模型　052
3．2．5　复用技术在确定性网络中的应用　053
3．3　基于排队论的确定性网络性能分析　054
3．3．1　排队论对于通信网络的意义　054
3．3．2　排队系统概念　055
3．3．3　Little公式　056
3．3．4　生灭过程　057
3．3．5　M/M/1排队系统　059
3．4　基于网络演算的确定性网络性能分析　060
3．4．1　网络演算理论概述　060
3．4．2　网络演算基本函数　061
3．4．3　网络演算工具曲线　062
参考文献　065

第4章　局域确定性技术　067
4．1　以太网交换技术在确定性领域的发展历程　067
4．2　时间触发以太网　069
4．2．1　SAE AS6802标准　069
4．2．2　基于时间触发服务的OSI模型分层架构　071
4．2．3　时间触发和速率受限数据流传输　073
4．3　时间敏感网络　073
4．3．1　IEEE 802．1Q　073
4．3．2　扩展标准以太网的数据链路层协议　077
4．3．3　时间敏感网络OSI模型分层架构　078
4．3．4　时间敏感网络关键核心技术　079
4．4　时间同步技术在局域确定性技术中的应用　080
4．4．1　时间同步标准　081
4．4．2　SAE AS6802时间同步　082
4．4．3　gPTP和IEEE 802．1AS　085
4．4．4　同步以太网　088
4．5　流量调度整形机制　090
4．5．1　时隙概念与调度整形原理　090
4．5．2　队列概念与队列调度原理　094
4．5．3　基于信用值的整形　099
4．5．4　时间感知整形　101
4．5．5　循环队列转发　103
4．5．6　帧抢占　104
4．5．7　异步流量整形　106
4．6　资源预留与管理技术　107
4．6．1　流预留协议　107
4．6．2　流预留协议增强与性能改进　110
4．7　可编程分组调度确定性增强　113
4．7．1　可编程交换机结构　113
4．7．2　可编程分组调度　114
参考文献　116

第5章　面向广域场景的切片技术　119
5．1　灵活以太网技术　119
5．1．1　FlexE架构　120
5．1．2　Calendar时分调度机制　122
5．1．3　时隙交叉机制　123
5．1．4　开销机制　124
5．1．5　空闲数据插入与删除机制　125
5．1．6　FlexE典型应用场景　126
5．2　城域传输网络技术　129
5．2．1　MTN架构　129
5．2．2　基于FlexE的MTN实现　131
5．2．3　典型应用场景　132
参考文献　136

第6章　面向广域场景的确定性网络技术　139
6．1　广域确定性网络传输示例　140
6．2　广域场景的时间同步技术　141
6．2．1　ACR时间同步过程　142
6．2．2　三层单播协商机制　143
6．2．3　双服务器主备保护机制　144
6．3　基于时间片的循环队列调度　144
6．3．1　基于分段路由的转发时间片确定机制　144
6．3．2　循环队列调度　145
6．4　基于时间片的逐跳确定性传输方案　146
6．4．1　节点间周期映射　146
6．4．2　路径选择和全局周期标签规划　147
6．5　广域确定性网络测量技术　148
6．5．1　网络测量技术简介　148
6．5．2　带内网络遥测基本流程　149
6．5．3　带内网络遥测关键技术　151
参考文献　152

第7章　5G/B5G确定性技术　153
7．1　5G/B5G确定性网络　153
7．1．1　5G确定性网络概述　153
7．1．2　5G确定性网络架构和关键技术　154
7．1．3　5G确定性网络典型应用场景　160
7．1．4　B5G确定性技术展望　163
7．2　5G融合时间敏感网络　165
7．2．1　5G+TSN的需求　165
7．2．2　5G+TSN的关键技术　166
7．2．3　5G+TSN的挑战　169
参考文献　169

第8章　确定性技术标准进展　171
8．1　IEEE TSN标准　171
8．1．1　已发布标准　172
8．1．2　制定中的标准　175
8．2　IETF DetNet标准　175
8．3　3GPP　180
8．4　OIF FlexE标准　181
8．5　CCSA　182
参考文献　183

第9章　确定性仿真工具　185
9．1　仿真软件OMNeT++介绍　185
9．1．1　OMNeT++简介　185
9．1．2　OMNeT++仿真　186
9．2　基于OMNeT++的TSN仿真　193
9．2．1　CoRE4INET框架　193
9．2．2　TSN仿真示例　196
9．3　基于OMNeT++的CSQF配置　206
9．3．1　CSQF端节点模块的构建　207
9．3．2　CSQF转发节点构建　215
参考文献　217

第10章　确定性技术面临的挑战与发展趋势　219
10．1　端到端确定性组网　219
10．1．1　端到端确定性网络架构　219
10．1．2　端到端确定性网络协同技术　223
10．2　天地一体化网络应用　233
10．2．1　天地一体化网络发展挑战　234
10．2．2　确定性天地一体化网络相关技术　235
10．3　算力网络确定性保证　240
10．3．1　确定性算力网络架构　242
10．3．2　确定性算力网络关键技术　244
10．4　确定性网络的其他发展趋势　250
10．4．1　现网设备平滑演进　250
10．4．2　确定性网络安全保证　251
参考文献　252

名词索引　255