Mit der zunehmenden Verbreitung des Internet of Things (IoT) steigt die Anzahl der vernetzten Geräte und damit auch die Menge der zu übertragenden Daten rasant an. Speziell im industriellen Bereich sieht sich das Industrial Internet of Things (IIoT) hohen Anforderungen gegenüber, darunter hohe Bandbreite, niedrige Latenz für echtzeitrelevante Prozesse und Kompatibilität der Geräte untereinander. Traditionelle Feldbussysteme stoßen dahingehend schnell an ihre Grenzen. Time Sensitive Networking (TSN) bietet sich als vielversprechende und einheitliche Lösung an, welche Echtzeitfähigkeit bei gleichzeitig hoher verfügbarer Bandbreite gewährleistet. Im Kontext von IoT und Edge Computing gewinnt TSN auch für kompakte und leistungsschwächere Systeme immer mehr an Bedeutung.

In dieser Arbeit wird untersucht, ob es möglich und sinnvoll ist, die TSN-Technologie in solchen ressourcenbeschränkten Systemen einzusetzen. Hierzu wird ein entsprechendes Demonstrationsnetzwerk aufgebaut, in dem grundlegende Funktionen von TSN mit dem Echtzeitbetriebssystem Zephyr umgesetzt und bewertet werden. Die verwendete Hardware-Plattform wurde so ausgewählt, dass sie hinsichtlich ihrer verfügbaren Ressourcen einem typischen IoT oder Edge Computing Gerät nahekommt. Die Eignung der TSN-Technologie für ressourcenarme Systeme wird abschließend durch geeignete Messungen aufgezeigt.

With the increasing spread of the Internet of Things (IoT), the number of connected devices and therefore the volume of transmitted data is increasing rapidly. Especially in the industrial sector, the Industrial Internet of Things (IIoT) faces high requirements, including high bandwidth, low latency for real-time processes, and device interoperability. Traditional fieldbus systems quickly reach their limits in this regard. Time-Sensitive Networking (TSN) presents itself as a promising and unified solution, ensuring real-time capability while providing high available bandwidth. In the context of IoT and Edge Computing, TSN is gaining increasing importance for compact and low-power systems.

This work examines whether it is possible and useful to deploy the TSN technology in such resource-constrained systems. For this purpose, a demonstration network is set up, where fundamental TSN functions are implemented and evaluated using the Zephyr real-time operating system. The selected hardware platform has been chosen to resemble typical IoT and Edge Computing devices in terms of available resources. In conclusion, the suitability of the TSN technology for resource-limited systems is shown through appropriate measurements.