はじめて車載Ethernetを知る人のために、Q&Aを作ってみる。

<この項は書きかけです。順次追記します。>
This article is not completed. I will add some words in order.

Q & A

Q(question)質問とA(assumption)仮説かもしれない。

Aのうち、URLのついていない項目は、６割は嘘かもしれません。嘘は言い過ぎだったら、確からしさが40%ではどうでしょう。本当かどうかは自分で調べてくださいという、学習用の問答です。

Q1 車載Ethernetってなんですか？
A1 IEEE 802.3 のEthernetの規格のうち、車載用にOpen allianceから提案のあったOne pair Ethernet、つまり線２本のEthernetのことを指すことがあります。

OPEN(one Pair EtherNet) alliance
https://www.opensig.org/home/

Q2 車載Ethernetはなんで線２本にしようとしたんですか？
A2 自動車のネットワークには、いくつかの要件があります。設置・保守の容易さ、軽さ、価格、機密性、雑音堅牢性などです。これらを実現するのに、線２本にすることで達成できそうだったらしいです。

Q3 車載Ethernetの特徴は線２本以外はなんですか？
A3 スクランブルといってオシロスコープで測定しても、物理的な電流・電圧からだけでは信号に変換できないようにした仕組みです。

Q4 Wiresharkでは測定できないのですか？
A4 ある通信機器メーカの利用者には、その通信機器メーカのライブラリを利用して測定できるWiresharkがあるらしい。

Q5 なぜEthernetの高速化が実現しているのですか？
A5

参考資料

はじめての車載イーサネット monoist

はじめての車載イーサネット（1）

イーサネットがなぜクルマに必要？　期待される役割は
https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1905/13/news008.html

　本稿が掲載される頃には、令和という新しい時代が始まり、平成が幕を閉じているはずですが、その平成の始まる少し前、昭和の末期（1983年）にIEEEで規格化されたのがIEEE 802.3 CSMA/CD（Ethernet）（※2）です。
（※2）出典：IEEE 802.3 CSMA/CD （Ethernet） Working Group, March 9, 2006（http://www.ieee802.org/3/an/public/mar06/iso_2_0306.pdf）の表記より

上記文書に1983という単語はない。

IEEE 802.3 は、個人利用であれば、IEEE get programでダウンロードできrj。
https://ieeexplore.ieee.org/browse/standards/get-program/page/series?id=68
最新版は、IEEE Std 802.3™-2018である。

Introduction, p.10に

Ethernet at 10 Mb/s was jointly released as a public specification by Digital Equipment Corporation (DEC), Intel and
Xerox in 1980.

Ethernet の最初の公開仕様は1980年（昭和５５年）で、昭和はその後９年続く。

The Ethernet: A Local Area Network, Data link layer and Physical layer Specification, 1.0, digital, Intel, Xerox, 1980
https://ethernethistory.typepad.com/papers/EthernetSpec.pdf

The Ethernet: A Local Area Network, Data link layer and Physical layer Specification, 2.0, digital, Intel, Xerox, 1982
http://decnet.ipv7.net/docs/dundas/aa-k759b-tk.pdf

なお、入れ子構造であるということは、今後本稿の中でも同じ概念を示す言葉が表現を変えて繰り返し出てくること（例えばMACアドレス、IPアドレス、ポート）と、その言葉が示す情報を直接扱うのは原則その階層においてのみであるということを示しています。

TCP/IPはISO OSIへの批判的設計例として理解するとよいでしょう。
ネットワーク層であるinternet protocolで利用するIPアドレスは、TCPで利用するトランスポート層でも、アプリケーション層であるHTTPでも利用しています。OSIという抽象的な考え方と、TCP/IPの基本設計とは相容れるとは限らないかも。

はじめての車載イーサネット（2）

車載イーサネットのフィジカルレイヤーはどのようになっているのか
https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1908/05/news005.html

はじめての車載イーサネット（3）

なぜMACアドレスとIPアドレスがあるのか？その違いは？
https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1911/25/news002.html

6バイトのうちの先頭バイトのBit0とBit1は特別な意味を持っています。特にBit1が1（※3）の場合、グローバルMACアドレスという全世界で唯一のもので、インターネットにつながる機器はグローバルMACアドレスが割り当てられています。グローバルMACアドレスの先頭3バイトはOUI（Organizationally Unique Identifier）と呼ばれ、そのMACアドレスを持つ装置を製造しているベンダーを示す識別子になっています（図1参照）。

はじめての車載イーサネット（4）

IPパケットに載せられて運ばれるもの、UDP/TCPとその上位プロトコル
https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/2004/20/news005.html

【Ethernet】車載ネットワーク

Ethernet】車載ネットワークその1【BLFファイル①】

【Ethernet】車載ネットワークその2【BLFファイル②】

【Ethernet】車載ネットワークその3【BLFファイル③】

【Ethernet】車載ネットワークその4【BLFファイル④】

【Ethernet】車載ネットワークその5【BLFファイル⑤】

【Ethernet】車載ネットワークその6【BLFファイル⑥】

【Ethernet】車載ネットワークその7【BLFファイル⑦】

【Ethernet】車載ネットワークその8【BLFファイル⑧】

【Ethernet】車載ネットワークその9【BLFファイル⑨】

【Ethernet】車載ネットワークその⑩【BLFファイル⑩】

【Ethernet】車載ネットワークその11【BLFファイル⑪】

【Ethernet】車載ネットワークその12【BLFファイル⑫】

【Ethernet】車載ネットワークその13【EthernetFrame①】

【Ethernet】車載ネットワークその14【EthernetFrame②】

【Ethernet】車載ネットワークその15【EthernetFrame③】

【Ethernet】車載ネットワークその16【EthernetFrame④】

【Ethernet】車載ネットワークその17【EthernetFrame⑤】

【Ethernet】車載ネットワークその18【IPフラグメント①】

【Ethernet】車載ネットワークその19【IPフラグメント②】

【Ethernet】車載ネットワークその20【IPフラグメント③】

【Ethernet】車載ネットワークその21【IPフラグメント④】

【Ethernet】車載ネットワークその22【プロトコルスタック①】

【Ethernet】車載ネットワークその23【プロトコルスタック②】

【Ethernet】車載ネットワークその24【プロトコルスタック③】

【Ethernet】車載ネットワークその25【lwIP①】

【Ethernet】車載ネットワークその26【lwIP②】

【Ethernet】車載ネットワークその27【lwIP③】

【Ethernet】車載ネットワークその28【lwIP④】

【Ethernet】車載ネットワークその29【lwIP⑤】

【Ethernet】車載ネットワークその30【lwIP⑥】

【Ethernet】車載ネットワークその31【lwIP⑦】

【Ethernet】車載ネットワークその32【lwIP⑧】

機器例

Spirent TestCenter
https://www.toyo.co.jp/ict/faq/list/?contents_type=2029&c1=2025

‘Signature’箇所はスクランブル化されているため、通常のWiresharkでは内容を閲覧することはできません。TestCenterユーザ様にはSignatureの中身を閲覧できる‘特別バージョンのWireshark’を提供できます。

車載イーサネット/TSN/AVB規格適合試験ケース「in-vehicle Network Conformance Test Suiteシリーズ」
https://www.toyo.co.jp/ict/products/detail/invehicleconformance.html

Spirent Communications社が提供するコンフォーマンステストで評価済のEthernet TSN スイッチ IPコア
https://www.renesas.com/jp/ja/blogs/ethernet-tsn-switch-ip-core-evaluated-conformance-testing-provided-spirent-communications

車載イーサネットパフォーマンステスター「Spirent Automotive C1/C50」
https://www.toyo.co.jp/ict/products/detail/autoc1c50.html

高速車載ネットワーキング評価装置「Automotive ComTT」
https://www.toyo.co.jp/ict/products/detail/comtt.html

高速伝送ハーネステスター「MMVNA」
https://www.toyo.co.jp/ict/products/detail/mmvna.html

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ver. 0.01 初稿　20210703

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