CN112106328B - 在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信设备和控制单元 - Google Patents

在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信设备和控制单元 Download PDF

Info

Publication number
CN112106328B
CN112106328B CN201880092759.3A CN201880092759A CN112106328B CN 112106328 B CN112106328 B CN 112106328B CN 201880092759 A CN201880092759 A CN 201880092759A CN 112106328 B CN112106328 B CN 112106328B
Authority
CN
China
Prior art keywords
name
communication device
resolution request
address
name resolution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201880092759.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112106328A (zh
Inventor
哈拉尔德·阿尔布雷希特
斯特凡·赫默
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN112106328A publication Critical patent/CN112106328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112106328B publication Critical patent/CN112106328B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5069—Address allocation for group communication, multicast communication or broadcast communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H04L12/16—Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/1845—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast broadcast or multicast in a specific location, e.g. geocast
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5038—Address allocation for local use, e.g. in LAN or USB networks, or in a controller area network [CAN]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2803—Home automation networks
    • H04L12/2807—Exchanging configuration information on appliance services in a home automation network
    • H04L12/2809—Exchanging configuration information on appliance services in a home automation network indicating that an appliance service is present in a home automation network
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40052—High-speed IEEE 1394 serial bus
    • H04L12/40078—Bus configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/4026—Bus for use in automation systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2101/00—Indexing scheme associated with group H04L61/00
    • H04L2101/60—Types of network addresses
    • H04L2101/618—Details of network addresses
    • H04L2101/622—Layer-2 addresses, e.g. medium access control [MAC] addresses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2101/00—Indexing scheme associated with group H04L61/00
    • H04L2101/60—Types of network addresses
    • H04L2101/618—Details of network addresses
    • H04L2101/659—Internet protocol version 6 [IPv6] addresses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5007—Internet protocol [IP] addresses

Abstract

为了响应于通信网络内的名称解析请求来确定设备地址，通信设备(201‑203)相应地通过预设的函数从其分配的设备名称计算目标值(212、222、232)。通信设备(201‑203)相应地从所计算的目标值的至少一部分和所选择的多播地址主体确定多播地址(214、224、234)，并且相应地配置用于接收寻址到所确定的多播地址的多播数据报。名称解析请求根据相应确定的多播地址来寻址。接收到名称解析请求的通信设备(202)在其设备名称与所选择的设备名称匹配时以其设备地址来响应名称解析请求。

Description

在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信 设备和控制单元
技术领域
本发明涉及工业通信领域，具体地涉及在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信设备和控制单元。
背景技术
工业自动化系统用于监视、控制和调节技术过程，特别是在制造、过程和建筑自动化领域，并且可以使控制设备、传感器、机器和技术系统实现基本独立的运行。通过过程自动化系统可靠地提供监视、控制和调节功能的根本的基础在于，在工程或项目计划系统中完整、正确地记录和映射工业过程自动化系统的组件。
工业自动化系统或自动化设备的计算机单元之间的通信连接中断可能会导致服务请求的传输发生不希望或不必要的重复。另外，未传送或未完全传送的消息可能会例如阻止工业自动化系统过渡或保持在安全运行状态。这最终可能导致整个生产设施的故障和昂贵的生产停机时间。在工业自动化系统中，一个特别的难题经常由比较大量但相对较短的消息的消息通信导致，这加剧了上述问题。
WO 2007/144364 A1涉及一种用于使自动化设施与具有子网的至少一个单元(Zelle，单元)联网的方法。子网通过路由器连接到自动化设施的另一个子网。此外，提供了在子网和其他子网上扩展的多播组。多播组用于检测先前已通过网络地址加入多播组的模块的网络接口的网络地址，其中，该网络接口先前已连接至子网。通过网络地址将名称分配给模块的网络接口。在另一步骤中，确定模块的网络接口的另一网络地址，其至少具有名称的数字表示的一部分。
从EP 2 940 926 B1中已知一种用于在工业自动化系统中配置通信设备的方法，其中，通信设备的配置单元将具有配置请求的数据报发送到配置服务器。响应于该配置请求，配置服务器向通信设备分配至少一个第一拓扑设备名称成分，该第一拓扑设备名称成分被分配给配置服务器的空间或分层结构。通过每个转发分配单元补充另外的拓扑设备名称成分，该拓扑设备名称成分被分配给相应的转发分配单元的空间或分层结构。通信设备的配置单元从拓扑设备名称成分和其设备名称的子网内唯一的名称成分生成。
根据EP 2 940 972 B1，为了在工业通信系统中提供名称服务，具有被叠加的子网的名称信息的路由器公告被分配给路由器的从属子网接收，并由分配给相应路由器的拓扑或分层名称成分补充并且在相应的下级子网内传播。通信终端设备根据拓扑或分层名称成分以及在其各自子网内唯一的名称成分独立生成其设备名称。
在EP 3 041 199 A1中描述了一种用于确定工业自动化系统的通信网络内的通信设备地址的方法，其中，相应将存储单元分配给工业自动化系统的所选通信设备，在存储单元中相应临时存储至少一部分名称服务信息，该名称服务信息由通信网络名称服务提供。基于存储在分配给第一通信设备的存储单元中的名称服务信息，在至少在第一和第二通信设备之间分布的工业自动化系统的应用或功能中，开始从第一选择的通信设备到第二通信设备的连接建立。如果尝试建立连接失败，则应用或功能会触发临时存储的名称服务信息的至少部分更新。
例如，在工业自动化系统中，PROFINET设备可以使用发现和配置协议(DCP)将请求发送到其子网内的其他设备，以便根据其名称查找所选的PROFINET设备。相应的请求将通过广播传输到子网内的所有设备，其中，所选的PROFINET设备将通过其MAC地址并且可选地通过其IP地址进行响应。然后可以通过这些地址有针对性地进行进一步的通信。如果自动化技术应用包含许多设备，则上述过程会触发大量带有请求的广播，这一方面导致相当大的网络负荷，另一方面，导致接收到这些请求的设备中不可忽视的处理成本。
在互联网工程任务组(IETF)中，征求意见书(RFC)4861(请参阅 https://tools.Ietf.Org/html/rfc4861)是用于确定相邻设备(Neighbor Discovery Protocol)IP地址的协议。在IPv6通信网络中指定，在该网络中，通过多播输送对选定IP地址的请求，但仅传送到大量的多播地址。通过这种方式，可以显着减少由请求引起的网络负荷。符合IETFRFC 6762(请参阅 https://tools.ietf.org/html/rfc6762)的多播DNS之类的方法仅限于本地LAN，并且规定多播地址的非选择性应用，通过该多播地址仅将名称触发请求传输给有针对性选择的收件人。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种用于确定工业自动化系统的通信网络内的设备地址的方法，通过该方法可以在很大程度上避免由名称解析请求导致的通信网络和通信终端设备中的不希望的负担，以及一种用于执行该方法的合适的装置。
根据本发明，该目的通过根据本发明第一方面的方法，根据本发明第二方面的通信设备以及根据本发明第三方面的控制单元来实现。
根据本发明的方法用于确定工业自动化系统的通信网络内的设备地址，其中，该通信网络包括多个通信设备，每个通信设备被分配一个设备名称和至少一个设备地址，特别是IP和/或MAC地址。例如，通信设备可以是自动化设备的组件。通信设备分别借助预设的函数由分配给他的设备名称计算目标值。另外，通信设备分别由所计算的目标值的至少一部分和选择的多播地址主体(例如前缀或可以与其他地址组成部分组合的地址组成部分)确定多播地址。
组播地址可以特别是IPv4或IPv6组播地址，从中又可以派生出可以在数据安全层上使用的以太网或MAC组播地址。原则上，多播地址也可以是以太网或MAC地址，例如可以从IPv4或IPv6多播地址中派生出来。
优选地，预设的函数是哈希函数，其中，通信设备分别由为其分配的设备名称计算出的哈希值的预定比特范围和所选的多播地址主体确定其相应的多播地址。
根据本发明，通信设备相应地配置用于接收寻址到所确定的多播地址的多播数据报。优选地，通信设备分别被配置为，拒绝如下的接收到的数据报，其被寻址到与被配置用于相应的通信设备以进行接收的设备地址不同的设备地址。对于用于所选设备名称的名称解析请求，控制单元借助预设的函数由所选设备名称计算目标值，并由该目标值的至少一部分以及从选择的多播地址主体确定多播地址。该控制单元例如可以是所选择的或请求的通信设备的组件，尤其是多个自动化单元(Automatisierungszellen) 之一内部的控制器的组件。原则上，其他或另外的通信或自动化设备也可以包括相应的控制单元。
根据本发明，控制单元根据为此名称解析请求确定的多播地址来对名称解析请求进行寻址，并将名称解析请求作为多播数据报发送。控制单元优选地仅根据为该名称解析请求确定的多播地址专门对名称解析请求进行寻址。在通信设备的设备名称与所选设备名称一致时，接收到名称解析请求的通信设备通过将其设备地址发送至控制单元来响应名称解析请求。在最有利的情况下，用于名称解析请求的多播地址仅分配给正在寻找的单个通信设备，从而使其他通信设备就不必通过名称解析请求进行处理。
根据本发明的一个优选设计方案，控制单元为所选择的设备名称的名称解析请求计算哈希值，并由该哈希值的预定的比特范围以及从所选择的多播地址主体来确定用于名称解析请求的多播地址。预定的比特范围优选地包括相应哈希值的预定数量的最低位比特，通信设备和控制单元使用相同的哈希函数。有利的是，根据IETF RFC 6234的SHA-256被用作哈希函数。
例如，可以根据PROFINET发现和基本配置协议实现名称解析请求。此外，当一个以上的接收通信设备通过将其设备地址发送至所述控制单元来响应名称解析请求时，则可以根据名称解析请求检测多次分配的设备名称。
优选地，通信设备特别是根据EP 2 940 926 B1和EP 2 940 972 B1中描述的方法，相应从拓扑的或层级的名称成分以及在其相应的子网内唯一的名称成分独立地生成其设备名称。作为通过通信设备独立生成的替代方法，可以通过工程系统来指定通信设备的设备名称。
根据本发明的通信设备被提出用于执行根据前述陈述的方法。通信设备被分配有设备名称和至少一个设备地址。通信设备被设计和配置为，借助预设的函数由分配给它的设备名称中计算目标值。另外，通信设备被设计和配置为，由所计算的目标值的至少一部分和选择的多播地址主体确定多播地址。另外，通信设备被设计和配置为，接收寻址到确定的多播地址的多播数据报，并且当其设备名称与为名称解析请求选择的设备名称一致时，通过将该通信设备的设备地址发送至进行请求的控制单元来响应所述名称解析请求。
根据本发明的控制单元提出用于执行根据前述陈述的方法，并且被设计和配置为，借助预设的函数从所选择的设备名称为所选择的设备名称的名称解析请求计算目标值，以及从该目标值的至少一部分以及从所选择的多播地址主体确定多播地址。另外，控制单元被设计和配置为，根据为该名称解析请求确定的多播地址来对名称解析请求寻址，并将其作为多播数据报发送。
附图说明
接下来，根据实施例，参照附图更详细地说明本发明。图中示出：
图1示出了包括几个单元的工业自动化系统，
图2示出了在名称解析请求的情况下在单元内的信息处理流程的详细图示。
具体实施方式
在图1中示出的工业自动化系统包括单元200，这些单元分别具有连接到交换机204的多个自动化设备201-203，在本示例性实施例中，这些自动化设备通过分配给各个单元200的路由器205连接到云计算系统101。在此，防火墙系统206优选地连接在路由器205的上游。原则上，交换机 204和防火墙系统206都可以集成到路由器205中。云计算系统101相应地包括多个服务器单元，通过这些服务器单元将诸如存储空间、计算能力或应用软件之类的IT基础设施作为服务来进行提供。尤其地，由服务器单元提供的服务可以包括用于系统、过程和设备监控的、用于设备控制和配置的、用于记录和分析分配给自动化设备201-203的测量值和状态信息的应用程序或功能，以及通信和自动化功能。
单元200可以例如经由基于IP的广域网104或经由工业通信网络连接至云计算系统101。在后提到的情况下，云计算系统101被边缘或雾计算系统(Edge-oder Fog-Computing-System)代替，其在功能方面实质上对应于云计算系统，并且具有与此相关的不同管理控制。在本实施例中，单元200还经由广域网104连接到用于计划自动化设备的工程系统102和用于监视自动化设备的管理系统103。
自动化设备201-203例如可以是操作和监视站、可编程逻辑控制器、 RFID读取设备或者用于机器图像处理的系统。除了自动化设备201-203 外，网络基础设施设备(例如交换机，路由器或防火墙)也可以直接或间接连接到路由器205或交换机204。这些网络基础设施设备尤其用于连接可编程控制器，输入/输出单元(I/O模块)或工业自动化系统的操作和监视站。输入/输出单元可以设计为分散的外围模块，其可布置在远离于可编程逻辑控制器处。
可编程逻辑控制器通常相应包括通信模块、中央单元和至少一个输入 /输出单元。可编程逻辑控制器例如可以经由通信模块连接至路由器205、交换机204或现场总线。输入/输出单元用于在可编程逻辑控制器和由可编程逻辑控制器控制的机器或装备300之间交换控制和测量变量。中央单元尤其被设置用于从记录的测量变量中确定合适的控制变量。可编程逻辑控制器的上述组件优选地经由底板总线系统彼此连接。
操作和监视站用于可视化过程数据或由可编程逻辑控制器，输入/输出单元或传感器处理或记录的测量和控制变量。特别是，操作和监视站用于显示控制电路的值并更改控制参数。操作和监视站包括至少一个图形用户界面、输入设备、处理器单元和通信模块。
根据图2，第一自动化设备201尝试在名称解析请求的范畴中确定第二自动化设备202的设备地址作为要寻址的通信设备。例如，可以根据 PROFINET发现和基本配置协议(DCP)实现名称解析请求。在本实施例中，第一自动化设备201是单元控制器(Cell-Controller)，并且包括用于名称解析请求的控制单元。借助于名称解析请求，单元控制器201例如基于其配置的设备名称来确定其单元200内的所有其他自动化设备202-203 的设备地址。另外，如果一个以上的自动化设备通过将其设备地址传送至单元控制器201来响应名称解析请求，则可以根据名称解析请求检测多次分配的设备名称。
原则上，下面描述的实施例不仅对于自动化设备有效，而且通常也可以用于通信设备。尤其地，通信设备可以是自动化设备的组成部分。从作为名称解析请求的基础的设备名称的查询(步骤211)出发，单元控制器 201借助于哈希函数从所选的设备名称(步骤212)为所选设备名称(此处为“OTTO”)计算哈希值，从该哈希值中推导出预定的比特范围(步骤213)，并且由哈希值的一部分以及由所选的多播地址主体(例如ff02::77:0) 为名称解析请求确定多播地址(步骤214)。例如，在IETF RFC 2375(IPv6 组播地址分配)中指定了IPv6组播地址的保留地址范围。
在本实施例中，预定的比特范围包括计算出的哈希值的预定数量的最低位比特(LSB，least significant bit)，例如16个最低位比特。优选地，将符合IETF RFC 6234的SHA-256用作哈希函数。单元控制器201完全根据为该名称解析请求确定的多播地址来对名称解析请求进行寻址，并将其作为多播数据报210发送。
通过上述措施，名称解析请求根据所选的设备名称精确地寻址到许多可能的多播地址之一，尤其是IPv6多播地址。与用于所有网络节点的IPv6 多播地址ff02::l相比，这意味着显着减少了网络负荷，并最小化了网络节点上用于评估名称解析请求的负荷。理想情况下，名称解析请求仅需要在一个网络节点中进行评估。
除了第二自动化设备202之外，在图2中示出了用于名称解析请求的信息处理流程的单元200还包括第三自动化设备。以下说明的出发点在于，自动化设备202，203分别分配了设备名称(此处为“OTTO”或“HUGO”) 和设备地址，尤其是IPv6地址(步骤221或231)。为此，自动化设备202， 203可以各自独立于拓扑或分层名称成分以及在其各自的子网内唯一的名称成分来生成其设备名称。尤其可以在EP 2 940 926 B1和EP 2 940 972 B1 中找到这种独立生成设备名称的详细说明。作为独立生成设备名称的替代方法，可以通过工程系统102指定两个自动化设备202，203的设备名称。
类似于步骤212，自动化设备202，203分别使用哈希函数从其分配的设备名称中计算哈希值(步骤222或232)。根据步骤223或233，自动化设备202，203从相应的哈希值中获取预定的比特范围(步骤213)，并从该哈希值的这一部分以及从所选择的多播地址主体中确定其相应的用于名称解析请求的多播地址。(分别为步骤224和234)。在此，单元控制器 201和自动化设备202，203使用相同的哈希函数和相同的多播地址主体，并且从相应计算出的哈希值推导出相同的预定的比特范围。此外，第二自动化设备202和第三自动化设备203可以分别通过相应的控制单元来设计和配置，就像单元控制器201一样，以将名称解析请求发送给其他自动化设备。
另外，自动化设备202，203被设置为接收寻址到相应确定的多播地址的多播数据报。这些多播地址优选地被注册到相应的自动化设备202，203的功能单元中，用于处理IP栈。特别地，自动化设备202，203相应地配置成拒绝接收到的数据报，该接收到的数据报被寻址到于被配置用于相应的通信设备以进行接收的设备地址不同的设备地址。因此，接收到名称解析请求的自动化设备仅在其设备名称与所选设备名称匹配时通过将其设备地址发送至单元控制器201或者进行请求的自动化或通信设备来响应名称解析请求。因此，在本实施例中，第二自动化设备202仅将具有其 IPv6地址的数据报220作为对名称解析请求的响应发送给单元控制器。
根据前述的实施例确定的组播地址不仅影响网络层(OSI层3)，而且影响数据链路层(OSI层2)。从确定的IPv4或IPv6多播地址中，根据IETF RFC 7042第2.1.1节或IETF RFC7042第2.3.1节推导出以太网多播地址。
通过将相应IPv4组播地址的23个最低位比特插入以太网地址 01-00-5e-00-00-00，可以从IPv4组播地址中推导出以太网组播地址。在此，可能会将不同的IPv4多播地址映射到相同的以太网地址。
通过将相应IPv6组播地址的4个最低位比特插入以太网地址 33-33-00-00-00-00，可以将IPv6组播地址映射到以太网组播地址。在这里，也可能发生将不同的IPv6多播地址映射到同一以太网多播地址的情况。
所推导出的以太网多播地址分别在相应的自动化或通信设备的以太网通信网络适配器中进行配置。寻址到在相应的以太网通信网络适配器中未配置的以太网地址的以太网帧将被拒绝。由此，在以太网级别也可以显着减少名称解析请求的网络负荷。

Claims (16)

1.一种用于确定工业自动化系统的通信网络内的设备地址的方法，其中
-所述通信网络包括多个通信设备，所述通信设备分别被分配设备名称和至少一个设备地址，
-所述通信设备分别借助预设的函数由分配给所述通信设备的所述设备名称计算目标值，
-所述通信设备分别由所计算的目标值的至少一部分和选择的多播地址主体来确定多播地址，
-所述通信设备分别被配置用于接收寻址到所确定的多播地址的多播数据报，
-针对借助所述预设的函数对选择的设备名称进行名称解析请求，控制单元由所选择的设备名称计算目标值并由所述目标值的至少一部分以及所选择的多播地址主体确定多播地址，
-控制单元根据为所述名称解析请求所确定的多播地址对所述名称解析请求寻址，并将所述名称解析请求作为多播数据报发送，
-接收到所述名称解析请求的通信设备在该通信设备的设备名称与所选择的设备名称一致时通过将该通信设备的设备地址发送至所述控制单元来响应所述名称解析请求。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预设的函数是哈希函数，并且其中，所述通信设备分别由为分配给该通信设备的设备名称计算出的哈希值的预定的比特范围和所选择的多播地址主体来确定该通信设备的相应的多播地址。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制单元为了所选择的设备名称的所述名称解析请求计算哈希值，并且由该哈希值的预定的比特范围以及所选择的多播地址主体来确定用于所述名称解析请求的多播地址。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，其中，所述预定的比特范围包括相应哈希值的预定数目的最低位比特，并且其中，所述通信设备和所述控制单元使用相同的哈希函数。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，符合IETF RFC 6234的SHA-256被用作哈希函数。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制单元仅根据为名称解析请求所确定的多播地址对该名称解析请求寻址。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工业自动化系统包括多个自动化单元，并且其中，所述控制单元被分配给自动化单元的单元控制器。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通信设备是自动化设备的组成部分。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制单元是所选择的通信设备的组成部分。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述名称解析请求根据PROFINET的发现和基本配置协议实现。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，当接收到的数据报被寻址到与被设置用于相应的通信设备以进行接收的设备地址不同的设备地址时，所述通信设备相应被设置为拒绝所述接收到的数据报。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，当多于一个进行接收的通信设备通过将该通信设备的设备地址发送至所述控制单元来响应所述名称解析请求时，根据名称解析请求检测被多次分配的设备名称。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通信设备分别由拓扑和/或层级的名称成分和在该通信设备的相应的子网内唯一的名称成分独立地生成该通信设备的设备名称。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，通过工程系统预设用于所述通信设备的所述设备名称。
15.一种通信设备，其上存储有程序，所述程序在被执行时使得所述通信设备执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法，
-其中，所述通信设备被分配设备名称和至少一个设备地址，
-其中，所述通信设备被设计和配置为，借助预设的函数由分配给该通信设备的设备名称计算目标值，
-其中，所述通信设备被设计和配置为，由所计算的目标值的至少一部分和选择的多播地址主体来确定多播地址，
-其中，所述通信设备被设计和配置为，接收寻址到确定的多播地址的多播数据报，
-当所述通信设备的设备名称与为名称解析请求所选择的设备名称一致时，通过将该通信设备的设备地址发送至进行请求的控制单元来响应所述名称解析请求。
16.一种控制单元，其上存储有程序，所述程序在被执行时使得所述控制单元执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法，
-其中，所述控制单元被设计和配置为，借助预设的函数由所选择的设备名称为所选择的设备名称的名称解析请求计算目标值，并且由所述目标值的至少一部分以及所选择的多播地址主体确定多播地址，
-其中，所述控制单元被设计和配置为，根据为名称解析请求确定的多播地址对该名称解析请求寻址，并将该名称解析请求作为多播数据报发送。
CN201880092759.3A 2018-04-27 2018-04-27 在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信设备和控制单元 Expired - Fee Related CN112106328B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2018/060872 WO2019206427A1 (de) 2018-04-27 2018-04-27 Verfahren zur ermittlung von geräteadressen innerhalb eines kommunikationsnetzes eines industriellen automatisierungssystems, kommunikationsgerät und steuerungseinheit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112106328A CN112106328A (zh) 2020-12-18
CN112106328B true CN112106328B (zh) 2021-11-26

Family

ID=62152523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880092759.3A Expired - Fee Related CN112106328B (zh) 2018-04-27 2018-04-27 在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信设备和控制单元

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11218442B2 (zh)
EP (1) EP3766212B1 (zh)
CN (1) CN112106328B (zh)
WO (1) WO2019206427A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019211843A1 (de) * 2019-08-07 2021-02-11 Kuka Deutschland Gmbh Kommunikation mit automatisierbaren industriellen Vorrichtungen oder Anlagen oder mit deren Steuerung
CN114945206B (zh) * 2021-02-09 2023-11-10 中国科学院沈阳自动化研究所 Profinet协议在5g-lan中的接入方法
CN114500465B (zh) * 2021-12-17 2024-04-30 东土科技(宜昌)有限公司 工业现场设备的网络配置方法、装置、设备以及介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1686767A1 (de) * 2005-01-28 2006-08-02 Phoenix Contact GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Vergabe von Netzwerk-Teilnehmergeräteadressen im Profinet-IO Netzwerk
CN104272204A (zh) * 2012-03-15 2015-01-07 施耐德电器工业公司 自动化控制系统中的设备地址管理
WO2015142250A1 (en) * 2014-03-21 2015-09-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Addressing for device to device communications
CN105897460A (zh) * 2015-02-18 2016-08-24 西门子公司 配置工业自动化系统的通信设备的方法和通信设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005112346A2 (en) * 2004-04-29 2005-11-24 Dematic Corp. Network topology discovery
DE102006027683A1 (de) 2006-06-14 2007-12-20 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Vernetzung einer automatisierten Anlage
US9398118B2 (en) * 2013-09-24 2016-07-19 Innovask, Inc. Processing apparatus for bus data
EP2940926B1 (de) 2014-04-28 2017-01-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Konfiguration eines Kommunikationsgeräts innerhalb eines industriellen Automatisierungssystems und Verteilereinheit für einen Konfigurationsserver eines industriellen Kommunikationsnetzes
EP2940972B1 (de) 2014-04-29 2016-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur bereitstellung eines namensdienstes innerhalb eines industriellen kommunikationssystems und router
EP3041199B1 (de) 2014-12-30 2019-07-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur ermittlung von kommunikationsgeräteadressen innerhalb eines kommunikationsnetzes eines industriellen automatisierungssystems und kommunikationsgerät
EP3113461B1 (de) * 2015-06-30 2019-03-20 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum aufbau von kommunikationsverbindungen zu redundant betriebenen steuerungsgeräten eines industriellen automatisierungssystems und steuerungsgerät

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1686767A1 (de) * 2005-01-28 2006-08-02 Phoenix Contact GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Vergabe von Netzwerk-Teilnehmergeräteadressen im Profinet-IO Netzwerk
CN104272204A (zh) * 2012-03-15 2015-01-07 施耐德电器工业公司 自动化控制系统中的设备地址管理
WO2015142250A1 (en) * 2014-03-21 2015-09-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Addressing for device to device communications
CN105897460A (zh) * 2015-02-18 2016-08-24 西门子公司 配置工业自动化系统的通信设备的方法和通信设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20210250328A1 (en) 2021-08-12
EP3766212B1 (de) 2021-11-24
US11218442B2 (en) 2022-01-04
CN112106328A (zh) 2020-12-18
WO2019206427A1 (de) 2019-10-31
EP3766212A1 (de) 2021-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107835265B (zh) 用于为工业自动化系统提供扩展名服务的方法
US10931549B2 (en) Communication device of an industrial automation system and method for configurating the communication device
US10298724B2 (en) Communication device and method for transmitting data within an industrial automation system
US8175089B2 (en) Extended address space capability for an industrial protocol
RU2636113C2 (ru) Способ для предоставления службы имен внутри промышленной системы автоматизации и устройство связи
CN112106328B (zh) 在工业自动化系统的通信网络中确定设备地址的方法、通信设备和控制单元
CA2666486A1 (en) Network device location and configuration
US9455866B2 (en) Auto-configuration of network devices
CN110412950B (zh) 用于在名称服务系统中注册设备名称的方法和控制部件
US10938775B2 (en) Configuration data distribution unit and method for configuring communication devices in an industrial automation system
US11523324B2 (en) Method for configuring a wireless communication coverage extension system and a wireless communication coverage extension system implementing said method
JP6419389B2 (ja) 産業用オートメーションシステムのモジュール式制御装置の設定方法およびモジュール式制御装置
US20120269092A1 (en) Auto-configuration of network devices
US10594551B2 (en) Modular industrial automation device and method for configuring a modular industrial automation device
CN111164953B (zh) 在工业自动化系统中提供名称服务的方法和交换机
US10574797B2 (en) Method for configuring a device connected to a field bus
CN112995038A (zh) Profinet协议在工业sdn中的接入方法
JP2007081456A (ja) 変換装置
JP2007096539A (ja) 変換装置
WO2012132833A1 (ja) 接続設定情報管理システム
US11456992B2 (en) Method for automatically configuring a router, method for automatic address configuration, router, computer program and computer-readable medium
KR101415978B1 (ko) 가상랜을 이용한 데이터전송장치에서의 서브넷 디에이치씨피 서버 설정 및 운영 시스템 및 방법
Miyata et al. Design and evaluation of IPv4/IPv6 translator for IP based industrial network protocol

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20211126