структура ara::tsync::TimeMasterMeasurementType

Структура данных служит для объединения детальных данных измерений для измерительной валидации и контроля времени выполнения Time Master. При каждом отправленном кадре синхронизации она объединяет момент отправки в глобальном базисе времени через preciseOriginTimestamp [SWS_TS_14140], сетевую метку времени отправки syncEgressTimestamp, а также идентификатор кадра Ethernet sequenceId [SWS_TS_14142]. Эти агрегированные измеренные значения позволяют нижестоящим инстанциям анализа беспрепятственно выполнять проверку достоверности джиттера и последовательностей пакетов. Поскольку тип объявлен как финальный контейнер данных без собственной синхронизации, параллельный обмен, предположительно, требует дополнительных защитных мер со стороны вызывающей стороны. Вопрос (открытый)

больше ›

Контекст

Структура ara::tsync::TimeMasterMeasurementType является частью валидации времени (Time Validation) в модуле tsync платформы AUTOSAR Adaptive Platform. Согласно спецификации, она объединяет детальные данные измерений для валидации Time Master. В распределенных системах Time Master предоставляет временную опору для подключенных сетевых узлов. Чтобы гарантировать соблюдение требуемой точности синхронизации и выявлять временные отклонения в процессе текущей эксплуатации, измерительные характеристики фиксируются непосредственно на интерфейсах Time Master.

Определение типа содержится в заголовочном файле ara/tsync/time_validation_measurement_types.h [SWS_TS_14140]. В качестве центрального объекта передачи данных структура объединяет три элементарные измеряемые величины, возникающие при отправке сообщений синхронизации (Sync-кадров) через Ethernet:

• preciseOriginTimestamp: момент отправки (Egress Timestamp) Sync-кадра относительно глобального базиса времени в формате ara::tsync::Timestamp [SWS_TS_14140].
• syncEgressTimestamp: близкий к сети момент отправки Sync-кадра в виде 64-битного целого числа (std::uint64_t) [SWS_TS_14141].
• sequenceId: идентификатор последовательности отправленного Ethernet-кадра в виде 16-битного значения (std::uint16_t) [SWS_TS_14142].

Таким образом, структура выступает в качестве стандартизированного интерфейса между непосредственной службой синхронизации Time Master и нижестоящими компонентами мониторинга или валидации.

Жизненный цикл

Объявление выполняется как struct TimeMasterMeasurementType final и характеризует класс как финальную структуру данных с семантикой чистого значения. Поскольку она не управляет динамическими ресурсами и не имеет иерархии наследования, ее создание является легковесным. Как правило, экземпляр создается непосредственно после отправки Sync-кадра модулем Time Master, как только становятся доступны физическая метка времени отправки и номер последовательности.

Время жизни экземпляра тесно связано с циклом оценки. Данные должны передаваться потребляющему экземпляру валидации в виде копии или посредством операций перемещения и отбрасываться после завершения проверки достоверности. Вопрос Q-c09487031c2b5638 (открытый) Структура не содержит никаких внутренних механизмов синхронизации, таких как мьютексы. Если экземпляр передается в параллельных архитектурах программного обеспечения через границы потоков, ответственность за потокобезопасный доступ, предположительно, полностью лежит на вызывающей стороне.

Путь использования

Типичный процесс использования включает определение измеренных значений при отправке кадра, инкапсуляцию в структуру, а также передачу для валидации:

1. Отправка Sync-кадра: Time Master отправляет кадр синхронизации через сеть Ethernet, при этом идентификатор кадра фиксируется в sequenceId [SWS_TS_14142].
2. Сбор измеренных значений: близкий к аппаратному обеспечению или драйверу момент времени Egress фиксируется как syncEgressTimestamp [SWS_TS_14141]. Одновременно определяется соответствующее глобальное значение времени и сохраняется как preciseOriginTimestamp [SWS_TS_14140].
3. Заполнение структуры: собранные значения агрегируются в экземпляре TimeMasterMeasurementType.
4. Оценка: структура передается подсистеме валидации, которая на основе номера последовательности обнаруживает потери пакетов и путем сопоставления меток времени вычисляет джиттер или дрейф отправки.

Диаграмма последовательности: типичный процесс сбора и передачи TimeMasterMeasurementType. Источники: [SWS_TS_14140], [SWS_TS_14141], [SWS_TS_14142].

Интерпретация: благодаря совместному сбору локальной метки времени Egress [SWS_TS_14141] и глобального опорного времени [SWS_TS_14140] логика валидации может определить, возникли ли задержки обработки в стеке протоколов Time Master. Вопрос Q-7454a019d8b9e764 (открытый)