時效性網路（TSN）是標準乙太網路技術演進的下一個里程碑，其設計宗旨是滿足工業物聯網（IIoT）的未來需求。透過 TSN，標準乙太網路可提供確定性服務，並可整合過去因採用不同專屬協定而無法互通的各個自動化區段。
互通性是成功部署 TSN 的關鍵
TSN 技術讓標準乙太網路能夠以可擴充且可預測的方法建構確定性網路。不過，與其說 TSN 是一套完整的解決方案，不如說是一個工具箱，因此系統整合商最終必須仰賴多家供應商和多種協定，來達成每個工業應用的特定要求。在此情況下，互通性成了確保 TSN 能夠被廣為部署的關鍵。最後，在兩個關鍵因素要求下，以 TSN 為基礎的統合基礎設施必須能彼此互通：
- 符合 TSN 標準的通用架構，支援 Layer 2 連網和訊息傳遞
- 可支援多個協定進行通訊的共通語意（Common Semantics）
邁向 IIoT 和工業 4.0 的道路
通用架構：Layer 2 互通性
TSN 是確定性乙太網路標準，本質上是電腦網路開放系統互連（OSI）模型中的 Layer 2 技術。Layer 2 又稱為資料鏈路層，包含專為轉送乙太網路訊框而開發的技術。換句話說，TSN 並不是一項新技術，而是 IEEE 802.1 乙太網路標準的延伸。乙太網路可確保即時的資料傳輸，但無法保證資料到達的準確時間。
工業 4.0 有多項要求，包括低延遲網路的確定性通訊、高網路負載下的穩定性，以及整合了資訊技術（IT）和營運技術（OT）的資料傳輸等等。為了因應這些要求，IEEE 工作小組制定了開放式 TSN 標準。
利用支援 TSN 的乙太網路交換器，系統整合商無需改變現有的應用程式，便可滿足工業 4.0 的高頻寬即時通訊需求。此外，他們只需使用標準的 IEEE 乙太網路交換器，便可完成前述任務，甚至可將「即插即用」設備加入整合式網路中。
共通語意：比 Layer 2 更超前的協定互通性
儘管未來的自動化生態系統可能採用多家不同供應商提供的設備，但所有設備都必須能夠與系統中的所有其他元件（不僅只是 Layer 2 設備）進行通訊，以便極致發揮 IIoT 的潛力。除了要消除 Layer 2 中傳統自動化孤島形成的障礙外，成功的 TSN 部署還需要跨越多個網路層的協定互通性，以實現更靈活的拓撲，並為工業應用開拓新的機會。
舉例而言，世界各地的產業組織，包括 CC-Link 合作夥伴協會（CLPA）、EtherCAT 技術組織（ETG）、乙太網路 Powerlink 標準組織（EPSG）、機械工程產業協會（VDMA）、開放式 DeviceNet 廠商協會（ODVA）、PROFIBUS & PROFINET International（PI）協會等，無不圍繞著 OPC 統一架構（OPC UA）和配套規格進行整合，以便在不同廠商和標準之間實現通用語意。
工業自動化的完整互通性
工業網路的統一基礎/span>
由於 IIoT 需要高頻寬、低延遲的確定性網路，以便為工業控制系統提供即時通訊，因此 TSN 推出了可提供確定性服務的標準乙太網路技術，以突破傳統盡力傳遞式（best-effort）的通訊限制。如此一來，製造商的各式應用，不再受限於只能在自動化和控制系統的個別設備上運作。相反的，工業應用即將迎來一個整合的未來，新的雙向通訊流程將打破傳統普渡模型的水平和垂直隔閡。
隨著國際標準組織和 Moxa 等設備供應商持續就 TSN 的演進展開合作，這項標準乙太網路技術將為未來的工業網路奠定的堅實的基礎。