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TSNLab TSN Lab it the Real-Time technology experts. TSN Lab은 실시간 통신/AI를 전문으로 하는 기업입니다.

제목: 쉽게 이해할 수 있는 10Base-T1S앞선 글에선 IEEE의 차세대 실시간 통신 표준인 TSN(Time Sensitive Networking)에 대해 이야기를 했습니다. 이번엔 TSN과 함께 떠오르는 IEE...
13/08/2026

제목: 쉽게 이해할 수 있는 10Base-T1S

앞선 글에선 IEEE의 차세대 실시간 통신 표준인 TSN(Time Sensitive Networking)에 대해 이야기를 했습니다. 이번엔 TSN과 함께 떠오르는 IEEE의 저속 실시간 통신 표준인 10Base-T1S(텐 베이스 티 원 에스 라고 읽습니다)에 대해 이야기를 나누려 합니다. IEEE 표준 번호는 1802.3cg 입니다.

10Base-T1S는 탄생의 목적이 명확합니다. 이더넷을 사용해서 CAN(Controller Area Network)을 대체할 수 있지 않을까? 10Base-T1S는 CAN을 대체하기 위한 IEEE의 새로운 표준입니다. 그리고 실제로 CAN을 대체할 수 있는 대안 기술로 주목받고 있습니다. 10Base-T1S가 CAN의 대안 기술로 주목받는 이유는 3가지가 있습니다.

첫째, 10Base-T1S는 CAN과 마찬가지로 실시간 통신을 보장합니다. 각 노드는 응답시간과 대역폭을 “물리적”으로 보장받습니다. 예를 들어 8개의 노드로 구성된 10Base-T1S 네트워크에서 각 노드는 최소 67μs (microsecond)에서 최대 1.23ms (millisecond)의 응답 시간을 보장받을 수 있습니다. 최악의 상황에서도 1.23ms 안에는 데이터가 상대방 노드로 전달될 수 있다는 뜻입니다. 대역폭 또한 최대 10Mbps에서 최소 1.25Mbps의 대역폭을 보장받을 수 있습니다. 네트워크가 폭증하는 상황에서도 1.25Mbps 통신은 가능하다는 뜻입니다.

둘째, 10Base-T1S는 CAN과 마찬가지로 2 wire multi drop 통신이 가능합니다. 일반적인 이더넷이 8개의 구리선을 사용하는 것과는 다르게 10Base-T1S는 2개의 선만을 사용해 통신합니다. 또한 하나의 선에 여러 노드를 붙여 사용할 수 있게 하는 multi drop 기능도 지원합니다. 별도의 스위치 없이 네트워크를 구성할 수 있어 네트워크를 구성하는 입장에선 회선이 매우 단순화 할 수 있는 장점이 있으며, 이러한 장점은 제품을 단순하고 싸게 만들 수 있는 기술적인 배경이 됩니다.

셋째, 10Base-T1S는 소프트웨어 친화적입니다. 정확히 설명하면 소프트웨어 개발자들에게 친숙한 네트워크 기술입니다. 소프트웨어 개발자 입장에서 볼 때 10Base-T1S는 흔히 사용하는 유선 이더넷이나 무선 Wi-Fi와 별반 다르지 않은 기술입니다. 기존에 이더넷과 Wi-Fi를 위해 개발되었던 수 많은 소프트웨어와 기술을 있는 그대로 10Base-T1S에서 사용할 수 있습니다. 하드웨어의 가치보다 소프트웨어의 가치가 중요해진 세상에서 수 많은 IT 기술자를 확보할 수 있다는 점은 CAN이 10Base-T1S를 따라잡을 수 없는 절대적인 강점입니다.

그렇다면 10Base-T1S가 기존의 이더넷과 다른점은 무엇일까요? 물리적으로 2개의 선을 사용한다, 대역폭이 CAN보다 높다, 디지털 PHY와 아날로그 PHY가 분리되어있어서 가격이 저렴하다 등등 여러 기술적인 장점 중 단 한가지를 뽑으라면 PLCA(Physical Layer Collision Avoidance) 알고리즘을 사용해 통신 한다는점 입니다. 기존의 이더넷은 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) 알고리즘을 사용했습니다. CSMA/CD는 네트워크에서 속한 노드들 끼리 경쟁하면서 네트워크를 데이터를 전송하는 알고리즘입니다. 먼저 데이터를 전송한 노드가 네트워크를 차지하는 것이죠. 자연스럽게 (그리고 확률적으로) CSMA/CD는 응답시간과 대역폭을 보장할 수 없습니다. 데이터를 보냈는데 그 데이터가 언제 도착할지 “확정”할 수 없다는 것이죠. TSN은 이것을 MAC(Media Access Control layer) 수준에서 시간과 대역폭을 분할하는 방식으로 풀어내지만 10Base-T1S는 이것을 PHY(PHYsical layer) 수준에서 노드들 간에 순서대로 데이터를 전송하게끔 함으로써 풀어냅니다. 즉, 노드들끼리 경쟁하지 않고 순서를 정해 데이터를 전송하도록 하는 것이죠. 이렇게 함으로써 10Base-T1S는 이더넷을 “물리적인 수준”에서 응답시간과 대역폭을 보장할 수 있는 기술로 재탄생 시킬 수 있었습니다.

2026년 현재를 기준으로 10Base-T1S은 어디에 사용되고 있을까요? 주로 자동차와 로봇 그리고 항공 분야에서 CAN을 대체하는 기술로 도입이 확정 되었거나 도입을 고려하고 있습니다. 10Base-T1S 시장은 이제 본격적인 도입 단계로 들어가고 있습니다. 그렇다면 어떤 업체들이 이 시장에 뛰어들었을까요? 미국의 Microchip, Analog Devices, OnSemi, 네덜란드의 NXP가 10Base-T1S 칩을 내 놓고 서로 경쟁하고 있습니다. 이제 양산 초기 단계여서 이 회사의 제품들을 사용해보면 스팩을 정확히 따르지 않거나 일부 미비한 기능들이 있습니다. 하지만 이러한 회사들이 양산을 시작했다는 것은 이 시장이 본격적으로 열리고 있다는 뜻입니다.

TSN Lab도 독일의 Fraunhofer 연구소와 함께 10Base-T1S 기술을 개발하고 있습니다. 2027년 3/4분기엔 샘플칩이 출시되고 2028년부턴 본격적인 양산에 들어갑니다. TSN Lab은 저 위에서 언급한 글로벌 회사들과 전혀 다른 전략을 사용합니다. 어떤 전략이냐고요? 한국에서 먹힐 수 있는 전략으로 글로벌 회사들이 해내지 못 하는 것을 해내려 합니다. 2027년을 기대해주세요.

-블로그: https://www.tsnlab.com/post/쉽게-이해할-수-있는-10base-t1s

제목: 쉽게 이해할 수 있는 TSN(Time Sensitive Networking)블로그를 살펴보며 TSN Lab이 기술 회사임에도 불구하고 기술 이야기가 거의 없었다는 점을 깨달았습니다. 오늘부턴 기술을 쉽게 풀어...
13/08/2026

제목: 쉽게 이해할 수 있는 TSN(Time Sensitive Networking)

블로그를 살펴보며 TSN Lab이 기술 회사임에도 불구하고 기술 이야기가 거의 없었다는 점을 깨달았습니다. 오늘부턴 기술을 쉽게 풀어 쓰는 글을 올리려 합니다. 그 첫번째 이야기로 TSN(Time Sensitive Networking)에 대해 이야기하려 합니다.

TSN(Time Sensitive Networking)은 새롭게 떠오르는 실시간 통신 기술입니다. 자동차, 로봇, 공장자동화, 우주/항공 분야 등 “실시간”이 중요한 분야에서 자주 언급되는 네트워크 기술입니다. TSN 이전에도 실시간 기술은 무수히 많았습니다. 자동차나 로봇 분야에선 CAN(Controller Area Network), 대형 로봇 분야에선 EtherCAT, 항공우주 분야에선 ARINC, 공장자동화 분야에선 Profinet과 같은 기술이 오랫동안 정착하고 있었습니다.

이미 분야별로 맞춤형 실시간 네트워크 기술이 잘 사용되고 있었는데 TSN이 왜 부상하게 되었을까요? 첫 번째 이유는 표준이기 때문이고, 두 번째 이유는 AI 때문 입니다. TSN은 우리가 PC나 노트북으로 유선 인터넷에 접속할 때 사용하는 표준인 IEEE의 이더넷(Ethernet)의 후손입니다. 표준 번호로는 802.1Q이죠. 이제 우리가 집과 사무실에서 흔히 사용하는 랜선을 이제는 자동차, 로봇, 우주/항공기에서 사용될 수 있다는 뜻입니다. 네트워크에서 표준은 매우 중요한 의미를 지닙니다. 많은 업체들이 표준을 준수하는 제품들을 공동으로 생산한다는 뜻이고, 시장의 크기가 자연스럽게 커지면서 좀더 저렴한 가격에 기술을 공급할 수 있다는 것이죠. IEEE의 이더넷이 ATM(Asynchronous Transfer Mode)와 경쟁하면서 이길 수 있었던 것은 기술이 더 좋아서가 아니라 좀 더 저렴한 가격에 많은 사람들이 사용했기 때문입니다. 같은 이유로 사람들은 IEEE의 TSN이 차세대 실시간 네트워크 기술의 표준이 될 것이라 예상합니다.

TSN이 부상하는 또 다른 이유는 AI 때문입니다. 과거 실시간 네트워크는 대용량의 데이터를 정해진 시간 내에 전달하기 보다는 소량의 제어 데이터를 실시간으로 전달하기만 하면 되었습니다. 그래서 EtherCAT을 제외한 대부분의 실시간 통신 기술들이 1~10Mbps 정도의 대역폭만 제공했습니다. 문제는 AI가 실시간 시스템에 적용되면서 생깁니다. RGB 카메라, 라이더, 레이더, 그 외 다양한 센서로부터 대용량의 데이터가 쏟아지기 시작했고, 그 데이터를 정해진 시간 내에 전달하고 처리해야 하는 이슈가 생겼습니다. 그 때 “대용량 실시간 통신 기술”로 지목된 것이 TSN입니다. TSN은 10Mbps부터 많게는 10Gbps 이상의 속도로 대량의 데이터를 정해진 시간 내에 전송할 수 있습니다. AI가 물리 환경에 적용되는 Physical AI 시대가 오면서 TSN은 Physical AI를 위한 핵심 네트워크 기술로 여겨지게 되었습니다.

그렇다면 TSN은 어떻게해서 “실시간”으로 데이터를 전송할 수 있을까요? TSN은 30여개의 다양한 기능들이 있지만 여기선 핵심 기술 3개를 소개하려 합니다. TSN의 첫 번째 기능은 802.1AS 시간 동기화 입니다. 정확히 이야기하면 시각(時刻, time)을 동기화 하는 기능입니다. 네트워크에 속한 노드들 간의 시각을 정밀하게 동기화 시키는 기능입니다. 이론적으로 1Gbps 네트워크의 경우 ±4ns(나노초) 안에서 동기화가 가능합니다. 하나의 네트워크 안에서 각 기기들이 매우 정밀하게 시간을 맞추고 있는 것입니다. 이렇게 정밀하게 동기화 하는 이유는 뒤에 나오는 시간 분할 패킷 전송을 하기 위해서입니다.

TSN의 두 번째 기능은 802.1Qbv 시간 분할 패킷 전송입니다. 802.1Qbv는 TSN이 데이터의 응답시간(Delay 또는 Latency)을 보장하는 기술입니다. 네트워크에 붙어있는 각 노드들은 일정한 주기로 특정한 데이터가 지나갈 수 있도록 길을 열어줍니다. 예를 들어 100ms를 주기로 앞쪽의 10ms는 제어 신호만 지나갈 수 있도록 길을 열어주고 나머지 90ms에는 기타등등 데이터가 지나갈 수 있도록 하는 것이죠. 이렇게 시간을 분할해서 특정한 데이터만 통과하도록 만든다면 물리적으로 가장 짧은 시간 내에 데이터가 이동할 수 있습니다. 신호등을 비유해 설명하자면 제어 신호가 지나갈 때는 모든 신호등이 제어 신호에게만 초록색 불을 켜주고, 다른 데이터는 빨강색 불을 켜서 제어 신호만 지나갈 수 있도록 배려하는 것이죠. 이렇게 하면 중요한 데이터(여기서는 제어 신호)는 막힘 없이 도로를 질주 할 수 있습니다.

TSN의 세 번째 기능은 802.1Qav 대역폭 제어입니다. 802.1Qav는 특정한 데이터가 지나갈 수 있는 데이터의 양을 보장해주는 기술입니다. 802.1Qbv가 데이터의 응답시간을 보장하는 기술이라면 802.1Qav는 데이터의 양을 보장해주는 기술입니다. 예를 들어 오디오 비디오 데이터는 일정한 용량의 대역폭(시간당 지나갈 수 있는 데이터의 양)을 보장해주면 끊김 없이 오디오 비디오 정보를 보낼 수 있습니다. Full HD급의 비디오는 대략 4 ~ 8Mbps 정도의 대역폭을 할당해주면 끊김 없는 비디오 전송이 가능합니다. 도로를 비유해 설명하자면 비디오 데이터가 지나갈 때는 4차선을 열어두고 나머지 데이터나 남은 차선을 사용하게 함으로써 비디오 데이터가 끊김 없이 지나갈 수 있도록 허용해 주는 것입니다.

시각을 동기화하는 802.1AS와 동기화된 시각을 이용해 응답 시간을 보장해주는 802.1Qbv, 그리고 대역폭을 보장해주는 802.1Qav를 결합하면 거의 모든 종류의 실시간성을 보장할 수 있습니다. 빠르게 반응해야 하는 데이터는 응답 시간을 보장하는 기술을 사용하고, 끊김 없이 전송 되어야 하는 데이터는 대역폭을 보장하는 기술을 사용함으로써 TSN은 데이터 별로 응답시간과 대역폭을 모두 보장할 수 있습니다.

TSN은 여기에 하나를 더합니다. 바로 802.1CB 다중 전송입니다. 가정에서 사용하는 PC의 랜선이 망가지면 새걸로 바꿔 끼우면 됩니다. 선이 끊어졌다고 사람이 다치거나 죽지는 않습니다. 하지만 실시간 네트워크가 적용되는 분야에선 네트워크 단절이 안전 문제로 직결되는 경우가 있습니다. 자율주행 자동차가 네트워크가 망가져 사람을 인식하고도 브레이크 신호를 전달하지 못 하거나, 로봇 팔의 네트워크가 망가져 제어 신호를 전달받지 못해 엉뚱한 방향으로 손을 움직이면 안전 사고로 이어질 수 있습니다. TSN은 802.1CB를 이용해 처음부터 네트워크 회선을 2개 이상 사용할 수 있게 합니다. 조금 비효율적이더라도 데이터를 2중, 3중으로 전송함으로써 네트워크에 문제가 생겼을 때 그 문제가 안전 문제로 이어지지 않도록 합니다.

TSN은 분야별로 흩어져있던 실시간 기술들을 하나로 모은 IEEE의 표준입니다. 하나의 기술로 자동차, 항공/우주, 로봇, 공장자동화 등 여러 분야에 실시간성을 제공할 수 있습니다. TSN Lab은 독일 Fraunhofer 연구소와 협력해 TSN 반도체 설계를 제공하고, PC나 서버에서 사용할 수 있는 TSN NIC, Raspberry Pi 5와 함께 사용할 수 있는 TSN HAT을 판매하고 있습니다. 그 외에도 TSN을 제대로 쓰기 위한 각종 컨설팅과 S/W를 함께 제공하고 있습니다. TSN을 깊이있게 파들어가는 회사가 TSN Lab 입니다.

-블로그: https://www.tsnlab.com/post/쉽게-이해할-수-있는-tsn-time-sensitive-networking

TSN Lab, 피지컬 AI 시대를 열 차세대 실시간 네트워크 기술 시연회 개최- 오는 9월 15일, TSN IP 및 차세대 10Base-T1S 기술 최초 공개- 로봇팔 시연, 초저지연·이중화 전송 등 산업 자동화와...
20/07/2026

TSN Lab, 피지컬 AI 시대를 열 차세대 실시간 네트워크 기술 시연회 개최

- 오는 9월 15일, TSN IP 및 차세대 10Base-T1S 기술 최초 공개
- 로봇팔 시연, 초저지연·이중화 전송 등 산업 자동화와 피지컬 AI의 실시간 연결 표준 제시

실시간 네트워크 솔루션 전문 기업 TSN Lab 주식회사(이하 TSN Lab)가 오는 9월 15일, 피지컬 AI(Physical AI) 생태계를 혁신할 차세대 실시간 네트워크 기술 및 제품을 선보이는 첫 번째 공식 기술 시연회를 개최한다.

이번 시연회는 TSN Lab이 그동안 연구개발해 온 핵심 라인업을 고객과 파트너사, 업계 관계자들에게 대외적으로 처음 공개하는 자리다. TSN Lab은 이번 행사를 통해 복잡한 산업 현장과 로봇, 모빌리티 환경에서 필수적인 '실시간성'과 '안정성'을 보장하는 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션을 대거 선보일 예정이다.

시연회의 핵심은 세계적인 연구기관인 독일 프라운호퍼(Fraunhofer)와의 협력으로 탄생한 'TSN 반도체 IP 데모'다. 이 데모에서는 나노초(ns) 단위의 시각 동기화, Qbv 시분할 전송, Qav 대역폭 제어, CB 이중화 전송 등 고신뢰성 네트워크의 필수 동작을 오실로스코프와 실시간 데이터 그래프를 통해 직관적으로 증명한다.

이와 함께 차세대 차량용 및 산업용 이더넷 표준으로 주목받는 '10Base-T1S 데모'도 진행된다. 기존 이더넷 대비 케이블 구성을 획기적으로 간소화한 멀티드롭(Multidrop) 네트워크 환경에서 로봇팔이 정밀하게 동기화되어 동작하는 비교 데모가 진행되어, 스마트 팩토리 및 로봇 제어 분야 관계자들의 큰 관심을 끌 것으로 기대된다.

또한 TSN Lab은 현재 시장에 공급 중인 TSN NIC, TSN HAT, 10Base-T1S HAT, 10Base-T1S 컨버터 등 핵심 제품 5종을 현장에 전시한다. 특히 'QSPI 및 gPTP 내장형 TSN 반도체' 적용 사례 보드도 함께 공개되어 실제 우주·항공 분야 등 극한 환경에서의 적용 가능성을 입증한다.

김성민 대표는 "이번 시연회는 단순히 자사의 기술을 소개하는 자리가 아니라, 국내외 로봇 및 산업 자동화 기업들과 실질적인 PoC와 협력 모델을 논의하는 비즈니스의 장이 되기를 희망한다”고 포부를 밝혔다.

행사는 환영 인사를 시작으로 회사 및 제품 로드맵 소개, 핵심 기술 데모 세션, 질의응답 및 네트워킹 순으로 진행된다. 시연회 참가 신청은 시연회 포스터의 QR코드로 신청할 수 있다.

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