CN112823493A

CN112823493A - 自动配置系统的方法、系统、计算机程序和计算机可读介质

Info

Publication number: CN112823493A
Application number: CN201980066964.7A
Authority: CN
Inventors: 哈拉尔德·阿尔布雷希特; 斯特凡·赫默; 托马斯·塔拉尼斯
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-05-18
Anticipated expiration: 2039-09-18
Also published as: CN112823493B; EP3637684A1; US20210351982A1; EP3834373C0; WO2020074225A1; EP3834373A1; EP3834373B1

Abstract

自动配置系统的方法、系统、计算机程序和计算机可读介质。本发明涉及用于自动配置系统(1)的方法，其中，‑在系统(1)启动和/或系统(1)运行时监视：系统(1)具有哪些物理的和/或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，‑对于硬件网络接口(2、3、4、5)在系统(1)启动时第一次检测到硬件网络接口(2、3、4、5)或者在系统(1)运行时新添加硬件网络接口的情况，将该情况通信至系统(1)的自动配置模块(10)，‑自动配置模块(10)在应用模板文件(12、13、14)的情况下创建配置说明(18)，并且‑执行配置说明，以根据配置说明来配置系统(1)。本发明还涉及用于执行该方法的系统(1)、特别是自动化系统、计算机程序和计算机可读介质。

Description

自动配置系统的方法、系统、计算机程序和计算机可读介质

技术领域

本发明涉及一种用于自动配置系统、特别是自动化系统的方法。此外，本发明涉及用于执行这种方法的系统、特别是自动化系统、计算机程序和计算机可读介质。

背景技术

尤其用于工业自动化设备(例如可编程逻辑控制器、工业个人计算机或类似物)的自动化系统通常具有一个或多个网络接口，其能够不仅是物理的硬件网络接口，还是虚拟的硬件网络接口，例如虚拟机。来自自动化技术领域的各种系统能够已经从工厂起就装配不同的这种网络接口，并且使用者之后也可以改变物理的和/或虚拟的硬件网络接口上的改造，例如添加或去除一个或多个这种接口。

在运行中，接口连接至各种网络。例如，这种接口能够连接至运营者的工厂或公司网络，一个或多个接口连接至下层的机器或单元网络，以及一个或多个接口连接至(本地)无线网络。

在初次启动以及在运行中，当实施接口上的硬件改造的变化时，使用者想要尽可能快速和简单地并且甚至根据由其选择或实施或改变的接口硬件改造来建立或获得各种网络、例如公司或生产网、下层的单元或机器网和无线网之间的持续的连通性。

在此，网络连通性应当尽可能无线地一方面与工业生产地相关，同时也与公司IT相协调，例如也能够设计为自动配置的、例如在EP 2 940 972 A1和EP 3 091 714 A1中提出的那样的IPv6路由器，和/或能够设计为自适应的、例如在EP 3 062 490 A1中提出的那样的NAT64路由器。

在一般的IT领域中证明了所谓的容器技术、例如“Docker”或“rkt”(指“rocket”)或“Kubernetes”(见https://www.docker.com或者EP 3 267 351 A1，https://coreos.com/rkt/,https://kubernetes.io/)。

应用容器通常代表“封装的”单元，其能够相互独立地实施，无所谓其在哪里。与在虚拟机中类似地，容器是用于应用的接收器的类型，在那里应用能够运行。在虚拟机映射整个计算机环境的同时，容器通常仅包含重要的数据，其对于实施相应的应用来说是必要的。

特别地，容器技术或者容器化能够实现的是，在容器中打包软件或应用，其包括例如所有其用于运行所需要的程序代码、运行时间、系统工具和/或系统库。

容器技术或者容器化允许简单并且方便模型化地打包、传输和最后在运行区域解包功能。容器的典型的应用领域例如在于方便地打包应用、例如数据库或网络前端。

容器通常由容器镜像、在Docker的情况下例如由Docker镜像生成(实例化)，镜像用作为数据模板。

根据申请人的观点，容器虚拟化也在自动化技术领域中有巨大潜力。能考虑的是，例如在自动化技术领域中(虚拟的)网络功能特别容器化地提供或者用于获得连通性、例如在改变硬件改造时和/或另外的网络功能。

然而，为了使这种具有(虚拟的)网络功能的容器完全能应用，其必须利用闭合的网络或者与网络连接的接口进行“接通”或“连接”。

申请人已知的是，为了嵌入虚拟机(VMs)和容器能够采用软件交换机，其也称为“虚拟的”交换机(例如见https://wiki.linuxfoundation.org/networking/bridge以及https://wiki.debian.org/BridgeNetworkConnections)。这种软件交换机例如是Linux内核的一部分并且能够随时在运行中添加、改变以及再次删除，然而其要求不能忽视的IT或网络知识。这种虚拟交换机例如能够在Linux中详细地以所谓的内核网桥的形式出现(例如见之前对现有技术的参考)。然而，其例如也能够是硬件网络接口(所谓的主接口)和另外的虚拟Mac虚拟网络接口之间的虚拟网络的暗含的部分(例如见http://hicu.be/bridge-vs-macvlan以及一般的Mac虚拟网：https://docs.docker.com/network/macvlan/和https://sreeninet.wordpress.com/2016/05/29/macvlan-and-ipvlan/和https://github.com/docker/libnetwork/commit/dc12a0f09b20015fbea55ac20cfc892b5ab91259#diff-e3e055a269aa170439b408dbcd4ealb7)。

Docker技术还知道所谓的具有“容器网络模型”的“Docker网络驱动”，对此例如见https://docs.docker.com/network/#network-drivers和https://blog.docker.com/2016/12/understanding-docker-networking-drivers-use-cases/。然而，该Docker网络驱动要求使用者提供需要的网络的拓扑结构的描述和其布线，这同样要求不能忽视的IT或网络知识并且与不能忽视的花费相关。

在Docker网络驱动上的构造还存在技术“Docker编写”(见https://docs.docker.com/compose/)。在此涉及工具，以便描述应用，其特别地由多个Docker容器组成，包括其“网络布线”。然而，Docker编写仅能够参考一个或多个实现借助于Docker驱动限定或者提供并且配置的网络。在网桥的情况下例如提供标注Mac虚拟网的桥，即其限定了网络，然而其还不生成具体的网络元素。这意味着，在Mac虚拟网中仅在之后进行布线，同时在网桥中已经提供了独立于各个容器所需要的部分。

根据申请人的观点，在(虚拟的)网络功能的容器化中将其不仅接入到外部的、物理的网络中是重要的，容器相互之间以及与网络外界的具体的布线也是重要的。

申请人已知的是，这种布线迄今为止在通过模块化的硬件创造的自动化领域中能通过采用物理的硬件控制系统、例如西门子公司的S7-1500的合适的功能模块实现，在此也必须有使用者参与，提供相应的知识并且要求附加的硬件。

发明内容

因此，本发明的目的在于对此给出一种可行性方案，即为使用者自动并且没有花销地进行容器与(虚拟的)网络功能相互之间并且与外部的物理的网络的布线。

该目的通过用于自动配置系统、特别是自动化系统的方法实现，其中，

-在系统启动和/或系统运行时监视：系统具有哪些物理的和/或虚拟的硬件网络接口，

-对于在所述系统启动时第一次检测到物理的或虚拟的硬件网络接口的情况，和/或对于在系统运行时新添加或去掉物理的或虚拟的硬件网络接口的情况，将该情况连同关于涉及的硬件网络接口的类型、和/或与硬件网络接口已连接或待连接的网络的类型的信息一起通信至系统的自动配置模块，

-针对涉及的硬件网络接口中的至少一个，自动配置模块在应用优选在系统上存储的、对应至少一个涉及的硬件网络接口的类型和/或与其已连接或待连接的网络的类型的模板文件的情况下创建容器配置说明，容器配置说明包括第一子配置说明和第二子配置说明，第一子配置说明用于包括至少一个应用的至少一个通信容器，能够借助于应用提供网络功能，第二子配置说明用于将至少一个通信容器与至少一个涉及的硬件网络接口连接的网络功能，尤其以用于至少一个虚拟的网咯、例如Mac虚拟网和/或至少一个虚拟桥和/或至少一个虚拟交换机的形式实现，并且

-执行配置说明，以便根据配置说明来配置系统，其中，将至少一个通信容器生成并且与至少一个涉及的硬件网络接口连接。

此外，该目的通过用于执行根据本发明的方法的系统实现。这种系统优选地设计和/或设置为，

-如果在系统启动时第一次检测到物理的或虚拟的硬件网络接口，和/或如果在系统运行时新添加或去掉物理的或虚拟的硬件网络接口，则向系统的自动配置模块报告，其中将报告连同关于涉及的硬件网络接口的类型、和/或与硬件网络接口已连接或待连接的网络的类型的信息一起进行通信，

-针对涉及的硬件网络接口中的至少一个，自动配置模块在应用在系统上存储的、对应这个或相应涉及的硬件网络接口的类型和/或与其已连接或待连接的网络的类型的模板文件的情况下创建容器配置说明，容器配置说明包括第一子配置说明和第二子配置说明，第一子配置说明用于包括至少一个应用的至少一个通信容器，能够借助于应用提供网络功能，第二子配置说明用于将至少一个通信容器与至少一个涉及的硬件网络接口连接的网络功能，尤其以用于至少一个虚拟的网咯、例如Mac虚拟网和/或至少一个虚拟桥和/或至少一个虚拟交换机的形式实现，并且

换句话说，本发明关闭了工业使用者和容器技术、例如Docker之间的“空隙”。因此能够可应用地实现用于网络功能的该技术的巨大优点，而不必在使用者方面需要专门的IT或网络或容器知识。在此，核心思想在于，在应用自动配置模块的情况下将当前也称为网络容器或通信容器的具有网络功能的容器动态并且自动地与其物理的网络外界连接，为此使用一个或多个模板文件。

测定根据本发明采用的自动配置模块并且监视硬件系统改造以及有关可用的硬件网络接口的系统配置。在此，硬件网络接口能够不仅以物理的硬件网络接口的形式、还以虚拟的硬件网络接口的形式存在。特别地，当前的应用的意义上的硬件网络接口是设置用于至少一个驱动、特别是至少一个操作系统驱动的接口。

显而易见地，能够经由系统的运行持续时间多次添加和/或去除硬件网络接口和/或在系统启动时第一次检测多个硬件网络接口。随后优选地多次、在可能的情况下每次当在系统启动时第一次检测网络接口时，和/或每次当在系统运行时新添加或去除物理的或虚拟的硬件网络接口时，其与系统的自动配置模块共同利用关于相应涉及的硬件网络接口的类型和/或与其已连接或待连接的网络的类型的信息进行通信，并且多次、在可能的情况下也每次在该报告时在应用优选在系统上存储的、对应相应涉及的硬件网络接口的类型和/或与其已连接或待连接的网络的类型的模板文件的情况下创建并且执行或者实施容器配置说明。对此优选地设计和/或设置根据本发明的系统。

除了关于在接口方面进行改变或者在启动时第一次检测到接口的信息之外，自动配置模块还包含关于接口的类型的信息。特别地进行通信的是，接口获得哪种作用或者其具有哪种类型。其例如能够实现“上行”或“企业网络”的作用替换可能变化的网络接口名称、例如“ens42p66”。该作用或该类型例如能够详细地替换接口名称而在模板中要求(在此例如能够称为“作用：…”替换“装置：…”)。

随后优选地，自动配置模块引入配属于接口的类型的模板文件并且在应用其的情况下建立配属于涉及的接口的类型的容器配置说明。因此能够实现系统的动态的取决于背景的配置。

在建立之后实施或执行具有其子配置说明的容器配置说明并且生成至少一个通信容器并且将其与至少一个涉及的硬件接口连接。作为配置说明的表述的替换也能够应用配置指示的表述。

特别地，实施或执行意味着或者特别地连接的是，容器配置说明或其一部分由至少一个合适的能够在系统上实现的机构处理。能够由机构实施、尤其处理第一部分并且由其它的机构实施、尤其处理第二部分。容器配置说明例如能够以文本数据或文本文件的形式给出，其特别地包括指示或指令，其能够由一个或多个合适的机构实施、特别是处理。

在此，容器配置说明包括至少两个子配置说明。

具有地第一子配置说明涉及该或这些期望的或要求的通信容器。第一子配置说明合适地在容器系统、例如Docker编写和/或Kubernetes中建立另外的处理。换句话说，优选地建立第一子配置说明，其设计或适合用于，(随后)由容器系统、例如Docker编写和/或Kubernetes处理。特别地，第一子配置说明设计或适合用于，借助于这种工具从其中或基于其生成至少一个通信容器。特别地，第一自配置能够包括关于至少一个容器或容器镜像的至少一个参考或者至少一个基准。其也能够在第一子配置说明中仅包含至少一个通信容器的名称。相应的操作系统配置能够随后还利用一个或多个所谓的镜像记录的地点(如URL)补全该或这些镜像名称，只要容器镜像必须加载到系统上，以便从镜像中生成或能够生成一个或多个容器。参考例如能够以路径或URL给出的形式存在。

第一子配置说明能够特别地通过指令“docker编写<第一子配置说明>”实施用于Docker编写作为用于其实施的实例的情况。

对于Kubernetes用作为用于执行第一子配置说明的实例的情况，例如能够提出，在容器应当开始的系统上的“kubelet”在其方面开始(主)CNI插件并且为其递交用于实施的第一子配置说明。特别地，第一子配置说明在该情况下优选地以一个或多个所谓的Kubernetes资源的形式存在或者包括其。其是(小的)文本文件，其分别描述用于容器和网络配置的一个或多个部分并且通过Kubernetes机构实施。Kubernetes资源能够由相应的控制器或插件、如所谓的CNI插件(例如Multus CNI插件)实施或处理(关于此例如参见https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/manage-deployment/和https://engineering.bitnami.com/articles/a-deep-dive-intokubernetes-controllers.html和https://github.com/intel/multus-cni)。主CNI插件例如能够通过Multus给出。其例如能够根据其自身的配置以及子配置说明判断，在可能的情况下依次调用哪些其它的CNI插件、例如“网桥”CNI插件或“mac虚拟网”CNI插件。主CNI插件在此控制将要求的部分从子配置说明中传递到要调用的CNI插件。

第二子配置说明描述了要求的虚拟网络功能，例如虚拟的、特别是软件(以太网)网桥、其对于该或这些通信容器与该或相应涉及的接口的连接来说是需要的。特别地，第二子配置说明涉及系统的操作系统的虚拟网络基础设施或者用于其设置。作为虚拟的、特别是软件(以太网)网桥的附加或替换，也能够涉及虚拟的“线缆”或虚拟的以太网系统、特别是所谓的VETHs或VETH装置，和/或涉及Mac虚拟网(也写为MACVLAN或MAC VLAN)，其优选能够代表到物理的硬件网络接口的虚拟的线缆。

在此，VETHs用于虚拟以太网装置，例如其由Linux充分提前已知。VETHs通常成对出现并且应当说起到正好两个VETH网络接口之间的线缆的虚拟工件的作用。特别地，其使虚拟桥与容器连接，能够一样好但是两个容器也能够直接相互连接。关于VETHs例如见Linux手册(http://man7.org/linux/manpages/man4/veth.4.html)。

第二子配置说明以合适的方式设计数据链路层(第2层)上的网络功能，特别是第2层上的至少一个虚拟网络、即至少一个虚拟的第2层网络。

也能够要求或设置并且相应地在子配置说明中考虑通信容器相互的布线。这种布线同样能够经由前述方式、例如软网桥和/或虚拟的线缆或类似的获得。

特别地，自动配置模块根据第二子配置说明考虑的是，至少一个(虚拟的)内部网络、例如至少一个形成内部网络的软件交换机或至少一个软件网桥作为主机IP堆栈、如特别地在Docker中通常地单独与涉及的接口连接。也能够实现的是，作为(详细的)软件网桥或(详细的)软件交换机的替换，该或这些通信容器直接与(“主”或外部的)IP接口连接。随后，IP接口暗中接管或“参与”网桥功能。

特别地，经由配置说明能够或者应当为涉及的接口建立IP连通性。

容器配置说明的实施或执行以合适的方式包括的是，生成至少一个通信容器并且特别地与为其建立容器配置说明的涉及的网络接口连接。容器配置说明的实施或执行也能够包括的是，启用至少一个通信容器。

在特别优选的设计方案中获得或者建立容器配置说明，其中，一个或多个在模板文件中设置的通配符由至少一个配属于(分别)涉及的硬件网络接口的参数、特别是其名称替换。优选地相应设计和/或设置自动配置模块。模板文件中的一个或多个通配符通过接口参数、特别是接口名称的替换优选地代表唯一的处理，执行其以便从配属于涉及的接口的模板文件中的到容器配置说明。即模板文件优选地已经代表要求的容器配置说明，然而其还补充以背景、特别是具体涉及的接口的信息，即第一次检测或补充物理的或虚拟的接口的信息。

通配符的替换能够非常简单地执行并且能够实现的是，为任意多的网络接口应用(整体的)模板，只要其特征在于相同的类型或者只要其具有相同的作用。

关于(分别)涉及的接口是哪种接口类型的信息能够优选地为自动配置模块通信，其中，为其传输配属于(分别)涉及的接口的参数，特别优选地传输一个或该配属于(分别)涉及的接口的名称。随后优选地为接口的命名应用确定的名称规则。例如大概相同的类型或者具有相同的作用的所有的接口、例如所有的上行接口、与上行网络已连接或待连接的接口给出名称，其具有相同的起始标记、例如起始字母、例如所有都具有“ens*”，其中，“*”意味着之后的标记，经由其能使该接口与其它接口区分开。

从模板文件中由自动配置模块特别地为相应涉及的接口、即背景相关地生成或者对于去掉接口的情况来说去除相应涉及的接口和(各个)背景中的该或这些通信容器之间的网络。

要说明的是，能够要求但是不必须要求的是，为系统的每个虚拟和/或物理的硬件网络接口布置或者获得至少一个通信容器，在系统启动时第一次检测或者在系统运行时新添加该接口。

只要在系统启动时第一次检测或者在系统运行时新添加至少一个虚拟和/或物理的硬件网络接口而对于其来说这并不要求或者不期望，那么就能够提出，对于其由自动配置模块创建配置说明，其不涉及通信容器。特别地，为了针对涉及至少一个容器的容器配置说明进行界定，在当前称为网络配置说明的配置说明的该类型仅涉及用于该或者相应的该涉及的接口的网络功能。

另一个实施方式相应的特征在于，自动配置模块为至少另一个涉及的硬件网络接口创建网络配置说明，其涉及用于至少另一个硬件网络接口的至少一个虚拟网络和/或至少一个虚拟桥和/或至少一个虚拟交换机并且不涉及通信容器。根据本发明的系统、特别是其自动配置模块根据有利的改进方案设计和/或设置。

特别地，该或相应的网络配置说明涉及至少一个虚拟网络，其连接或能连接到(分别)涉及的网络接口上。特别地换句话说，该或相应的网络配置说明涉及用于“内部的网络”或者相应的接口的“内部的布线”，经由其例如使或者能够使其与内部的网络或者容器、其它的接口连接。

完全类似于一个或多个容器配置说明，随后有针对性地执行该或相应的网络配置说明，以根据其配置系统。

网络配置说明能够同样类似于容器配置说明地例如以文本文件或者文本文档的形式给出，其特别地包括指示或指令，其由一个又或者多个合适的实例实施，尤其能够处理。其能够在其容器配置说明、特别是其第二子配置说明的结构上是类似或相同的。前述结合容器配置说明阐述的优选的特征能够单独或以组合的形式也在网络配置说明时给出，特别地与其唯一的区别为，其不用于生成容器。

此外优选地，在有关该或相应的网络配置说明方面适用的是，其同样完全类似该或这些容器配置说明地在应用模板文件的情况下由自动配置模块建立。可替换或附加地，在有关该或相应的网络配置说明方面适用的是，其优选地用于容器系统或容器工具中的处理、例如Docker编写。其特别地设计成由自动配置模块实施。

要说明的是，能够实现的是，自动配置模块为多个、在可能的情况下全部不建立容器配置说明的网络接口建立网络配置说明。然而其不是要求。用于接口的配置说明原则上也能够以其它方式获得。

自动配置模块能够甚至、然而不是对于系统的全部的在启动时第一次检测或在系统运行是添加或去掉的网络接口来说是必须采用的。更确切地说，根据本发明的措施也能够与常规的、事先已知的措施组合、特别是与(部分)手动配置如通过使用者采用。因此能够提出，对于至少一个接口可替换或附加的是，为其采用自动配置模块，至少一个配置说明以其它方式例如手动地建立或已经建立。

常规的、特别是(部分)手动配置当然也能够设置用于可能要求的其它的不通过自动配置模块覆盖的观点，不仅补充地用于自动配置模块变得活跃或已经活跃的接口、还用于不是该情况的接口。

尤其对于自动配置模块仅用于一个或仅用于几个在启动时检测或之后添加的硬件网络接口的情况来说能为至少一个、优选所有剩余的网络接口分别建立或已经建立(网络)配置说明，其涉及至少一个虚拟网络、例如Mac虚拟网、和/或至少一个虚拟桥和/或至少一个用于其的虚拟交换机。

在优选的设计方案中适用的是，所有要求的不通过自动配置模块覆盖的“内部的布线”以常规的已知的方式、特别地通过手动配置获得。

关于Mac虚拟网，例如参见https://docs.docker.com/network/macvlan/。

自动配置模块能够作为软件实现。随后，该软件例如能够以一般的、没有为了其它目的存在的系统的硬件地运行，而是对于本发明的执行来说不要求附加的或者特殊的硬件改造。然而显而易见地也能够实现的是，为自动配置模块在可能的情况下作为软件的附加地设置特殊的附加的硬件。自动配置模块也能够是纯硬件实现的。

系统例如能够是工业PC或特别的可编程逻辑控制器。系统能够是工业自动化设备的一部分。原则上根据本发明的自动配置能够设置用于工业化领域、特别是工业自动化中的系统的每种类型，其在其基本设备中在启动时具有一个或多个(物理的和/或虚拟的)硬件网络接口和/或在运行时添加一个或多个硬件网络接口和/或将其去除。

根据本发明的措施提供了多个优点。一方面，工业使用者不必为应用容器化的网络功能、例如既不经由容器、如Docker网络驱动、也不经由软件交换机而具有IT专业知识，并且还能够在改变或补充其系统或用于其启动的硬件接口改造的情况下利用用于自动化配置的技术的优点。因此对于来自自动化技术领域的使用者、系统特别简单，以便扩展或去除网络入口和出口。借助于附加的工程或配置工具的手动配置不再需要。其满足了相应的随后连接完全自动化配置的网络接口硬件的插装。

在特别有利的设计方案中提出，模板文件从多个特别在系统上存储的不同的模板文件中选择。在此，多个理解为两个、三个、四个或更多的模板文件。优选地，从多个模板文件中进行选择自动根据在模板文件中包含的过滤规则实现。特别地，相应地设计和/或设置根据本发明的系统、特别是其自动配置模块。

如果存在多个能够从其中选择的存档文件，就能够特别简单地对第一次检测和/或新添加不同类型的接口做出反应。

如果参考过滤规则，那么其例如能够涉及对应该或相应涉及的接口的名称和/或该或相应涉及的接口的类型。接口通常对应明确的名称、特别是由或经由操作系统并且经由名称能够以简单的方式实现的是，在接口的各种类型之前区分。例如能够提出，分别使第一符号、例如字母与相同的类型或具有相同的作用的网络接口相一致，并且具体的个性化经由后续的符号、如字母实现。

此外优选地提出，对于系统能够具有的物理的和/或虚拟的硬件网络接口的多个、优选每个类型来说分别特别地在系统上存储至少一个、优选分别正好一个模板文件，和/或对于物理的和/或虚拟的硬件网络接口的至少三个各种类型来说分别特别地在系统上存储至少一个、特别是分别正好一个模板文件，其中，物理的和/或虚拟的硬件网络接口的至少三个各种类型特别优选地是尤其与上行、如使用者的公司网络连接或已连接的上行接口和与下层网络、特别是单元或生产网连接或已连接的下行接口和与无线网络连接或已连接的WLAN接口。

在工业环境中常常能够实现接口的下面三种类型：

-网络接口的上行/基础设施，

其特别地是有线的接口(所谓的“wired-interfaces”)，其通常连接下层的网络区段、如现场总线网络区段、例如IT基础设施、如公司网络。

-无线网络接口：

这些接口通常自动提供本地的WLAN入口、特别地进到下层的现场总线网络区段。因此例如能够实现的是，也能够在无线的自动化网络中应用安卓和/或iOS装置。

-下行网络接口：

这些接口通常在下层现场总线网络区段中引导，其例如用于现场设备和控制系统或者自动化设备的工业PC之间的通信，在其上相应地连接各个机器、单元和自动化装置、特别是工业自动化设备。只要这种类型的网络接口已知并且运行，那么就在该“下行”网络区段中以优选的方式例如为基于IP的现场设备自动提供Nat64路由器和/或IPV6路由器的网络功能和特别地启动设置工具、如所谓的Primary Setup Tool(PST)。

如果对于接口的这三种类型或接口的这三种作用来说能提供模板文件以用于获得所属的容器配置说明，那么就能够在工业化领域中覆盖接口改变或检测的大多数情况。

另一个有利的实施方式的特征在于，与自动配置模块通信的是在系统的试运行时物理的或虚拟的硬件网络接口的第一次的检测和/或在系统的运行时物理的或虚拟的硬件网络接口的新添加和/或去掉，其中，在系统上运行的操作系统报告自动配置模块相应的事件，特别地作为即插即用事件。以该方式能够以简单的途径通知自动配置模块关于硬件接口改造或其改变。根据本发明的系统在改进方案中相应地设计和/或设置。

配置说明和获得系统的相应的配置的实施或执行所涉及的能够提出，在至少一个通信容器的第一子配置说明的实施或执行的范畴中生成。优选地，相应的设计和/或设置根据本发明的系统。第一子配置说明的实施或执行能够借助于系统的容器控制器模块实现。

特别优选地，容器控制器模块作为软件实现，然而能够正如自动配置模块那样原则上也包括专门的附加的硬件或者纯硬件实现。

容器控制器模块的设计方案通常取决于，采用哪种容器拓扑结构或者哪种容器技术。容器控制器模块例如能够包括Docker编写器工具和/或Kubernetes Pod调度控制器或由此给出。关于Kubernetes例如见https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/kube-sched uler/。如果作为Docker或Kubernetes的可选或附加地参考其它或另外的容器技术，那么容器控制器模块就能够合适地包括配属于该或这些技术的工具或由此给出，借助于其能够从所属的容器配置说明中生成容器。

根据本发明的方法的另一个优选的实施方式的特征在于，第二子配置说明由系统的网络控制器模块执行。优选地，相应地设计和/或设置根据本发明的系统。第二配置说明如能够以Shell脚本的形式存在，和/或作为所谓的“系统化单元”和/或作为簇系统对象(特别是Kubernetes API对象)和/或类似的多次实施。关于“系统化单元”例如见https://en.wikipedia.org/wiki/Systemd，并且关于Kubernetes见https://en.wikipedia.org/wiki/Kubernetes。优选作为软件实现的网络控制器模块随后能够相应地包括Shell脚本编译器和/或系统化和/或包括Kubernetes控制器或者由此组成。

优选地，通信容器是其软件内容提供网络、特别的是网络通信功能的容器，特别优选地在ISO/OSI层2和/或3和/或4和/或7上。纯示例性地，为通信容器命名协议版本4和6之间的IP交换的执行。优选地，在容器中包含的软件实现了自己的控制计划(在该点上纯示例性地参照西门子公司的EP 3 062 490 A1)和数据计划(在该点上纯示例性地参照用户空间中的WrapSix NAT64数据计划，http://wrapsix.org；用户空间中的Tayga NAT64，http://www.litech.org/tayga/)。可替换地也能够实现的是，通信容器仅实现自己的控制计划，同时作为数据计划使用操作系统内核的数据计划，例如在自动配置的IPv6路由器的情况下，例如在西门子公司的之前的欧洲申请18192748.4公开的那样。

特别优选地还提出，至少一个通信容器的至少一个应用根据第一子配置说明提供特别地自动配置的IPv6和/或NAT64路由器和/或域名服务、特别是DNS服务器和/或桥路器的功能和/或通过用于WLAN接入点的软件给出或包括其。

特别地，至少一个通信容器的网络功能、即根据第一子配置说明的网络功能是利用至少另一个硬件网络接口或者外部的网络在可能的情况下利用网路分理保障或制造的涉及的硬件网络接口的连通性。

至少一个通信容器的网络功能例如能够是以下情况：

-自动配置的IPv6路由器优选地包括自动配置的和/或“自动重复的”DNS服务器，如在同样参考申请人的文件号为18187459.5和18187456.1以及17194062.0的欧洲专利申请描述的那样。

-自动配置的NAT64路由器特别地包括Profinet系统扫描器，如在同样参考申请人的EP 3 062 490 B1描述的那样。

在此，具体哪些网络功能经由一个或多个通信容器提供或者要提供，取决于涉及的接口的类型。如前说明，为下行网络接口通常特别地期望或要求IPv6和/或NAT64功能。如果添加无线网络接口，那么就能够容器化地提供要求的或所属的软件。

作为特别的IP连通性提供的或保障的网络功能的还能够提供关于一个或多个容器的功能或服务，如所谓的Primary Setup Tool(PST)。经由其例如能够自动地将连接到涉及的网络接口上的(子)网络、例如连接在现场总线区段上的(基于IP的)现场设备的(基于IP的)参与者自动地启动设置中。相应地，第一子配置说明也能够包含用于至少一个容器的说明，其包括至少一个应用，借助于其除了网络功能之外还能够提供其它或另外的功能或服务，特别是启动设置功能或服务。

特别优选地还能够提出，对于物理的或虚拟的硬件网络接口在系统运行时因为其例如由使用者去除和/或禁用而去掉的情况，禁用和/或去除所属的网络功能和/或停止通信容器。优选地，这由自动配置模块安排。特别地，所述的网络功能是布置用于涉及的硬件网络接口并且经由其特别优选地在可能的情况下利用网络分离保障涉及的硬件网络接口与至少另一个硬件网络接口或外部的网络的连通性的网络功能。优选地，相应地设计和/或设置根据本发明的系统。

特别优选地，禁用和/或去除或停止的网络功能和/或通信容器是这种网络功能或通信容器，其在第一次检测硬件网络接口和/或补充这种硬件网络接口的情况下根据本发明在使用模板文件的情况下添加。

对此，取决于去掉的网络接口的类型的要应用的模板文件例如能够包含删除和/或停止指令、特别是有关用于连接至少一个通信容器到涉及的、去掉的例如以用于该连接的至少一个虚拟桥和/或至少一个虚拟交换机形式的硬件网络接口的网络功能方面的删除指令。优选地，相应地设计和/或设置根据本发明的系统。

特别优选地，在去掉硬件网络接口的情况下应用的模板文件是相同的模板文件，其在第一次检测和/或补充相同的类型或者具有相同的作用的硬件接口的情况下应用。优选地附加地，随后在其中包含删除和/或停止指令。要说明的是，特别是涉及通信容器的例如由容器工具编译的停止指令也能够与模板文件分开地传输，例如以直接或间接的路径从自动配置模块到容器控制器模块。

如果对于第一次检测或对于添加借口来说应用相同的模板文件、如在去除相同的类型的接口的情况一样，那么优选地为每个接口类型或接口作用设置正好一个模板文件，特别是在系统上存储，这代表了用于自动配置和自动删除的特别“微小的”解决方案。

本发明的另一个主题是计算机程序，其包括用于执行该方法的程序代码构件。

此外，本发明涉及计算机可读介质，其包括指令，指令当其在至少一个计算机上实施时使至少一个计算机执行根据本发明的方法的步骤。计算机能够是根据本发明的系统的一部分。

计算机可读介质例如能够是CD-ROM或DVD或USB或闪存。要说明的是，计算机可读介质不应当仅理解为实体的介质，而是例如也能够以数据流和/或表现数据流的信号的形式存在。

附图说明

根据接下来结合附图的该方法的实施方式以及本发明的系统明确地阐述本发明的另外的特征和优点。

唯一的附图示出了根据本发明的系统的纯示意图。

具体实施方式

示出的是在附图中未进一步示出的工业自动化设备的、根据本发明的自动化系统1的实施例的纯示意图。

自动化系统1当前能够是可编程逻辑控制器(SPS)。要指出的是，对此的替换也能够是系统的其它的类型。根据本发明的自动配置原则上能够设置用于来自工业领域、特别是工业自动化的系统的每种类型，其在其基本装备中在启动时具有一个或多个硬件网络接口和/或(能够)为其在运行时添加和/或从其去除一个或多个硬件网络接口。

系统1在当前具有四个硬件网络接口2、3、4、5。所有四个接口在此示出的实施例中是物理的硬件网络接口2、3、4、5。对此附加地，多个又或者全部这些接口都是虚拟的硬件网络接口、例如一个或多个虚拟机(VMs)。

对于四个接口2、3、4、5中的每个来说，在附图中未示出的自动化系统1的操作系统都分别包括至少一个驱动。

接口2、3、4、5连接到各种网络6、7、8、9上。

具体地，上行/基础设施网络接口的接口2连接到公司或工厂网络6上，其在附图中仅示意性地通过云标识。接口3连接到(本地)无线网络7上并且因此代表无线网络接口，并且两个接口4、5分别连接到下层的机器或单元网8、9上。接口4、5在当前将下层的现场总线网络区段连接到公司网络6上。其代表了下行网络接口。

为了更好地区分，在附图中以不同类型的线代表三个不同网络类型和所属的元件，具体地，公司网络6和所属的元件以点线表示，无线网7和所属的元件以虚线表示，并且下层的机器或单元网8和所属的元件以点划线表示。

在应用者那方值得做的或者期望的是，尽可能快地建立公司和生产网络6、下层的单元或机器网8、9和无线网7之间的持续的连通性，并且甚至根据接口2、3、4、5上的应用者侧进行的和/或改变的硬件改造。

为了保障其而涉及并且布置系统1，以便不仅在启动时还在运行时监视存在哪些物理的和/或虚拟的硬件网络接口2、3、4、5。该监视在当前经由安装在系统1上的操作系统实现。

系统1还包括自动配置模块10。

对于在系统1启动时第一次检测到物理的或虚拟的硬件网络接口2、3、4、5的情况，或对于在系统1运行时新添加或去掉物理的或虚拟的硬件网络接口2、3、4、5的情况，将该情况甚至连同关于涉及的硬件网络接口2、3、4、5的类型和/或与其已连接或待连接的网络6、7、8、9的类型的信息一起通信至自动配置模块10。通信在当前实现为使得在其中操作系统向自动配置模块10报告相应的事件作为即插即用事件。报告包括涉及事件的哪个类型的信息，即是否第一次检测或新添加或去掉接口。此外向自动配置模块10报告相应涉及的接口2、3、4、5的名称。接口名称选择为，能由其得出涉及接口2、3、4、5的哪个类型或者其获得哪个作用。在需要时能够除了接口名称外还添加另外的信息，例如总线端口(特别是PCI总线、USB总线或类似硬件端口)、MAC地址或类似物。

在附图中分别纯示意性地以设有标号11的闪电来标识这种硬件或接口事件、即接口2、3、4、5的第一次检测或新添加或去掉。

优选地每当关于这种硬件事件11的消息到达自动配置模块10时，作为对此的反应，其从多个在系统上存储的模板文件12、13、14中选出用于相应的背景15、16、17的模板文件12、13、14。

在当前，在系统中存储三个模板文件12、13、14。一个模板文件用于每个接口类型或作用，即模板文件12用于涉及下行接口4、5的硬件事件11，模板文件13用于涉及无线网接口3的硬件事件11，并且模板文件14用于涉及上行接口2的硬件事件11。所理解的是，能够存储用于另外的接口类型或接口作用的另外的模板文件。优选地为能够在给出的系统1上出现的接口2、3、4的每个类型或每个作用都在系统1上存储至少一个、特别是正好一个模板文件12、13、14，从而使其覆盖每个可能的硬件改造或每个可能的改变。

从多个用于相应的背景15、1、61、7中通过自动配置模块10选出模板文件12根据在模板文件12、13、14中存储的过滤规则实现。在当前，过滤规则涉及对应接口2、3、4、5的名称，并且其在硬件事件11中与自动配置模块10通信或已经通信。

接下来示例性地描述用于由使用者新添加的上行接口2和下行接口4的流程。如果还涉及其它接口3、5或去掉其或者在启动时第一次检测，那么该流程是类似的。

作为检测接口2的反应，自动配置模块10选出所属的模板文件14，即设置用于硬件事件11、具体地用于上行接口的模板文件14。

在此，选择用于接口2的模板文件14根据当前为“eth0”的接口2的名称实现，其中指出的是，其理解为纯示例性的。在当前的情况下为上行接口2合适地给出或已经给出该名称。

所选的用于上行接口2的模板文件14为：

其中，其纯示例性地理解并且用于上行接口2的模板文件14页能够是其它的。

对于第三段“添加：”，在示例性命名的分别在之前有短破折号的模板文件14中适用的是：经由第一段为接口2提供内部的网络，经由第二段发送实际的装置名称给虚拟桥，其之前提供为网络的一部分(在所述的实例中是Linux装置名称，这不局限于此)，并且经由第三段将网络接口2连接到虚拟桥上。

对于“删除：”段，能够再次去除用于接口2的内部的网络。当再次去掉或应当去掉接口2时进行该指令。

如认识到的那样，上行接口2在此描述的实施例的范畴中不对应通信容器。对于该作用(“上行”)来说在当前不需要容器，其中容器仅示例性地理解。显而易见地在原则上能够实现的是，对此可替换地也使得至少一个上行接口2对应至少一个容器。

作为模板文件14的另外的实例命名的是：

如认识到的那样，第二实例用于Mac虚拟网。在此，经由行“-o根源＝{{装置.名称}}”能够为用于实施或处理的机构报告的是，之后容器在该网络中与网络接口eth0借助于Mac虚拟网耦连。

从模板文件14(根据第一或第二实例)中由自动配置模块10建立用于接口2的网络配置说明18，即：

#！/bin/bash

docker网络产生-d网桥\

1上行连接

DSBR＝’docker网络检查-格式\

‘{{.Id|打印“br-％.12s”}}’\

1上行连接

ip连接设置eth0主机$DSBR

在应用模板文件14的第二实例的情况下建立以下网络配置说明18：

#！/bin/bash

docker网络产生-d mac虚拟网-o根源＝eth0\

1上行连接

因此能够预告用于实施或处理的机构、特别是Docker、Mac虚拟网类型的网络。特别地，还不例如在Linux内核中提供虚拟网络构件。仅注明的是，能与eth0通过Mac虚拟网连接。

实现从模板文件14中建立网络配置说明18，其中，自动配置模块10通过具体的值、当前为具体的接口名称ens33p0替代多次在模板文件14中出现的通配符{{装置.名称}}。

要说明的是，在附图中除了网络配置说明18之外还示出了两个子配置说明19、20。这两个存在用于建立的配置说明涉及一个或多个通信容器21、22(容器配置说明18)的情况，如用于接口4的情况那样并且另外还在下面分别描述的那样。接口2所涉及的能够简单地由此出发，即网络配置说明18仅通过上面部分20形成。

执行或实施网络配置说明18(或20)，以便根据其配置系统1。

系统1具有容器控制器模块23和网络控制器模块24，其在当前两个都是软件实现的。

网络控制器模块24在此描述的实例中用于执行或实施用于接口2的网络配置说明18(或20)。当前因为用于接口2的网络配置说明18以Shell脚本的形式提供，所以具体地作为Shell脚本编译器实施或包括其。所理解的是，当网络配置说明18以其它形式生成时，网络控制器模块24也能够其它实施，例如作为系统化的或Kubernetes控制器或此类能包括其。

通过实施通过网络控制器模块24的网络配置说明18提供虚拟桥，并且接口2该虚拟桥连接。利用该虚拟桥能够之后例如连接对应其它的接口4的通信容器21、22。

关于在运行时添加的下行接口4在此描述的实施例的范畴中适用为：

作为特别是通过使用者新添加接口4的反应，自动配置模块选出模板文件12，即设置用于硬件事件11、具体地用于下行接口的模板文件12。

在此，该选择根据当前为“ens33p2”的待添加的接口的名称或者根据特别的名称的第一部分“ens*”实现，其中指出的是，其理解为纯示例性的。在当前的情况下为用于接入现场总线网络区段的下行接口2合适地给出以三个字母“ens”开始的名称。

所选的用于接口4的模板文件12在当前如下所示，其中指出的是，其是仅示例性的文本，并且用于下行接口4、5的模板文件也能够具有其它形式：

在此，“匹配：”或者该文件的前两行代表了涉及接口名称的过滤规则。如果第一次检测的、新添加的或去掉的接口2、3、4、5的名称以“ens*”开始，那么就选择该模板文件12。

作为用于下行接口14的模板文件12的第二实例的是：

该实例特别有利的是，对应网络接口2的内部的网络已经以其它的方式提供。模板12现在描述的是，如何能为新的接口4提供仍缺少的网桥网络：其是Shell脚本，其通过Docker命令提供网络并且接口4在网桥的控制下设置。与第一实例相一致地设计脚本并且提供网桥网络。

有关在部段“添加”中实施的三段或者命令(分别在短破折号之后)适用的是，首先在名称“2ens33p2_下行”的名称下提供具有虚拟桥的内部的网络，其中，名称的“ens33p2”部分是网络接口4，其次检测虚拟桥的实际的装置名称(在所谓的实例中是Linux装置名称)，其首先作为网络的一部分提供，并且第三讲网络接口4连接到虚拟桥上，其之前作为网络的一部分提供。

之后、具体地在“删除：”之后的段落去除网络包括容器21和接口4之间的虚拟桥。该段落用于再次去掉端口4的情况。

有关“网络：”之后的两个段落适用的是，“上行连接”建立了之前已经提供的内部的网络在接口2上的联系，并且“2{{装置.名称}}_下行”建立了之前为接口4提供的内部的网络的联系。

经由模板12的最后一行中的“-2{{装置.名称}}_下行”使得容器连接到接口4的内部的网络上。与接口2的内部的网络的直接的连接示例性的不是要求的，换而言之该连接间接地经由v6路由器容器建立。

此外，作为用于下行接口4的模板文件12的第三实例为：

如认识到的那样，该实例另一方面用于Mac虚拟网。

自动配置模块10在应用模板文件12(根据第一所述或第二所述或第三所述的实例)的情况下建立容器配置说明18，其包括第一子配置说明19和第二子配置说明20。

要说明的是，在简化的附图中出于更好的简明的原因仅为两个接口2和4示意性地示出一次创建配置说明18的流程。因此，具有标号元件不仅代表为接口2建立的网络配置说明、还有为接口4建立的具有两个子配置说明19和20的容器配置说明。

在此，进行从模板文件12中建立容器配置说明的第一和第二子配置说明19、20，其中，自动配置模块10通过具体的值、当前为具体的接口名称、即ens33p2替代多次在模板文件12中出现的通配符{{装置.名称}}。

第一子配置说明19(和模板文件12的所属的行14至23)在当前涉及两个通信容器21、22，其分别包括至少一个应用，借助于其能够提供网络功能。

容器配置说明18的第一子配置说明19从模板12的第一所述的实例出发具体地如下，其中其再次纯示例性地理解：

从用于下行接口4的模板文件12的第二实例出发为第一字配置说明19获得：

从用于下行接口4的模板文件12的第三实例出发为第一字配置说明19获得：

如认识到的那样，当前对于所有三个实例来说以容器化的形式提供IPv6路由器和NAT64路由器的网络功能。

相应的第一子配置说明19代表了用于在相应的背景15、16、17中所期望或需要的通信容器21、22的配置说明。因此，其涉及取决于背景15、16、17的、取决于涉及的接口4的类型或作用的容器改造。特别地，其用于容器系统或容器工具中的另外的处理、如Docker编写。

相应的第二子配置说明20(和分别所属的模板文件12的所属的行3至12)涉及用于使通信容器20、21与涉及的硬件网络接口4连接的以用于当前操作系统上的虚拟桥或者对于接口4不像当前那样添加而是去除的情况来说的删除指令(“删除：…”)的配置说明的形式的网络功能。其对于为自动配置模块通信的情况来说进行的是，去掉用于连接现场总线网络区段的下行端口4。

第二子配置说明20从模板文件12的第一所述的实例出发具体地如下，其中其再次纯示例性地理解：

#！/bin/bash

ip连接添加brens33p2类型网桥

ip连接设置brens33p2上

ip连接设置ens33p2主机brens33p2

ip连接ens33p2上

从模板文件12的前述第二实例出发为第二子配置说明20获得：

#！/bin/bash

docker网络产生-d网桥\

2ens33p2下行

DSBR＝’docker网络检查-格式

‘{{.Id|打印“br-％.12s”}}’

2ens33p2下行

ip连接设置ens33p2主机$DSBR

如认识到的那样，第二子配置说明的该实例在其结构上与网络位置描述18的实例相同，其之前描述用于接口2。

从模板文件12的第三实例中为第二子配置说明20获得：

#！/bin/bash

docker网络产生-d mac虚拟网\

-o根源＝2ens33p2\

2ens33p2下行

相应的第二子配置说明20描述了与用于容器改造的配置说明19分开地要求的虚拟网络功能，其在相应的背景15、16、17中对于相应的通信容器21、22与相应的接口4的连接来说是要求的。当前存在生成的描述作为Shell脚本。可替换地，其也能够实施为“系统化单元”、簇系统对象(Kubernetes)或类似的。

特别地，自动配置模块10根据该描述20考虑的是，至少一个形成内部的网络的软件交换机作为如在Docker中常规的主机IP堆栈的替换独自与新添加的接口4连接。

执行或实施第一子配置说明19和第二子配置说明20(根据第一、第二或第三实例)，以便根据其配置系统1。

在此，涉及容器21、22的第一子配置说明19的执行借助于容器控制器模块23实现，并且涉及操作系统的第二子配置说明20的执行通过网络控制器模块24实现。

容器控制器模块23在当前是软件实现的，具体地作为Docker编写工具实施或包括其，其中，其示例性地理解。如果作为Docker的替换或附加地例如参考Kubernetes作为容器技术，那么容器控制器模块23也能够作为Kubernetes Pod调度控制器实施或者包括其。其它或另外的容器技术当然也同样能够实现。

要说明的是，在此描述的实例的范畴中在第一子配置说明19之前执行第二子配置说明20，其中，这不局限于此。在Kubernetes的情况下例如能够将两个子配置说明19、20在簇中“运行”并且随后自动以正确的顺序通过簇机构实施(例如kubelet和CNI插件)。对于Kubernetes用作为用于执行第一子配置说明的机构的情况来说例如能够提出，“kubelet”在应当启动该或这些容器21、22的系统上在其方面开始(主)CNI插件，并且为其递交第一子配置说明19以用于实施。主CNI插件例如能够通过Multus给出。随后，其例如能够根据其自己的配置以及子配置说明19决定，在可能的情况下根据顺序调用哪些另外的CNI插件，例如“网桥”CNI插件或“mac虚拟网”CNI插件。在此，主CNI插件控制将要求的部分从子配置说明19传递到要调用的CNI插件。

由于通过容器控制器模块23执行第一子配置说明19，生成具有IPv6和NAT64路由器功能的通信容器21、22。

此外，当前自动配置模块10直接或间接地报告容器控制器模块23的是，通信容器21、22在当前的情况下能开始，因为添加并且没有去除接口4。可替换地，如果是后一种情况，那么自动配置模块12就报告容器控制器模块23，通信容器21、22不能开始而是停止。

用于实施或执行第二子配置说明20的网络控制器模块24如上所述同样是软件实现的，并且作为Shell脚本编译器实施或者包括其。

要说明的是，对于作为下行接口4的替换而添加具有其它作用的接口3的其它类型或者接口3的情况，流程能够是完全类似的。仅具体的通信容器改造能够根据第一子配置说明19并且虚拟网络功能能够根据第二子配置说明实现或者随后实现区分。对于例如添加无线网络接口3的情况，不以容器化的方式提供IPv6和NAT64路由器的功能，而是例如提供用于WLAN接入点的合适的软件。用于该背景17的相应的通信容器25在附图中同样纯示意性地示出。

显而易见地也能够实现的是，作为前述用于接口2的实例的替换，当应当为一个或多个通信容器21、22、25的接口2设置时，由自动配置模块10为代替网络配置说明18而创建容器配置说明18。用于接口2的流程能够随后与前述为接口4描述的那样类似。

只要接口由于其作用能对应通信容器21、22、25，那么就能够建立容器配置说明18，并且对于不要求或期望通信容器21、22、25来说建立网络配置说明18。

此外强调的是，自动配置模块10能够用于系统1的全部的网络接口2、3、4、5，然而不是必须的。根据本发明的措施显而易见地也能够与来自现有技术的已知的措施组合地应用。例如作为如前所述自动配置模块10为接口2建立网络配置说明18的替换，能够以常规的方式特别地在手动配置的范畴中例如通过用户建立或已经建立其。在此，手动获得的网络通信描述18例如能够正好像前述由自动配置模块18在应用模板数据14的情况下获得其那样。

在优选的设计方案中至少为分别设置一个或多个通信容器21、22、25的系统1的接口3、4、5适用的是，为其由自动配置模块10自动建立容器配置说明18。当期望通常是特别有利的尽可能包括的自动流程时，能够附加地也为系统的不要求通信容器21、22、25的所有的接口2由自动配置模块10建立网络配置说明18，如前述为接口2示例性地描述的那样。

通过根据本发明的措施能够关闭工业应用和容器技术、例如Docker之间的“空隙”。因此能够实现的是，能为网络功能使用该技术的巨大的优点，而不在专业的IT或网络或容器知识方面要求使用者。在应用自动配置模块10和模板文件12、13、14的情况下能够使具有网络功能的容器动态并且自动与其物理的网络外界连接，这适用于相应的背景15、16、17。工业使用者不必具有关于容器、如Docker容器或关于软件交换机的IT专业知识，并且仍然能够在改变或补充其系统的硬件接口改造的情况下为自动配置或为其试运行使用该技术的优点。对于使用者来说特别简单地为自动化技术领域的系统1扩展网络入口或出口。借助于附加的工程化或配置工具的手动的配置不再需要。相应的网络接口硬件的插装就够了在其上随后连接完全自动的配置。

尽管通过优选的实施例在细节上详细地阐述并描述了本发明，但本发明并不局限于所公开的实例，并且其它的变体能够由专业人员推导出，这并不脱离本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于自动配置系统(1)的方法，其中，

-在所述系统(1)启动和/或所述系统(1)运行时监视：所述系统(1)具有哪些物理的和/或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，

-对于在所述系统(1)启动时第一次检测到物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)的情况，和/或对于在所述系统(1)运行时新添加或去掉物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)的情况，将所述情况连同关于涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)的类型、和/或与所述硬件网络接口已连接或待连接的网络(6、7、8、9)的类型的信息一起通信至所述系统(1)的自动配置模块(10)，

-针对涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)中的至少一个，所述自动配置模块(10)在应用模板文件(12、13、14)的情况下创建配置说明(18)，所述配置说明包括第一子配置说明(19)和第二子配置说明(20)，所述第一子配置说明用于包括至少一个应用的至少一个通信容器(21、22、25)，能够借助于所述应用提供网络功能，所述第二子配置说明用于将少一个所述通信容器(21、22、25)与至少一个涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)连接的网络功能，并且

-执行所述配置说明，以便根据所述配置说明来配置所述系统(1)，其中，将至少一个所述通信容器(21、22、25)生成并且与至少一个涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过由至少一个配属于涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)的参数替换一个或多个在所述模板文件(12)中设置的通配符的方式，获得所述配置说明(18)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从多个不同的模板文件(12、13、14)中选择所述模板文件(12)。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据在所述模板文件(12、13、14)中包含的过滤规则进行所述选择。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，针对所述系统(1)能够具有的、多个类型的物理的和/或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)分别存储至少一个模板文件(12、13、14)，和/或针对至少三个不同类型的物理的和/或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)分别存储至少一个模板文件(12、13、14)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过在所述系统(1)上运行的操作系统向所述自动配置模块(10)报告相应的事件的方式，将在所述系统(1)启动时对物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)的第一次检测和/或在所述系统(1)运行时物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)的新添加和/或去掉通信至所述自动配置模块(10)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由所述系统(1)的容器控制器模块(23)生成至少一个所述通信容器(21、22、25)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由所述系统(1)的网络控制器模块(24)执行所述第二子配置说明(20)，和/或由所述系统(1)的容器控制器模块(23)执行所述第一子配置说明(19)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述第一子配置说明(19)，至少一个所述通信容器(21、22、25)的至少一个应用提供IPv6和/或NAT64路由器的功能、和/或域名服务客户端或服务器的功能、和/或桥路器的功能，和/或至少一个所述通信容器的至少一个应用由用于WLAN接入点的软件给出或包括用于WLAN接入点的软件。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对于物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)在所述系统运行时被去掉的情况，所述自动配置模块(10)使用于涉及的接口(2、3、4、5)的网络功能去除和/或禁用，和/或使用于涉及的接口(2、3、4、5)的通信容器停用。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述自动配置模块(10)针对涉及的至少一个另外的硬件网络接口(2、3、4、5)创建网络配置说明(18)，该网络配置说明涉及用于所述至少一个另外的硬件网络接口(2、3、4、5)的至少一个虚拟网络和/或至少一个虚拟桥和/或至少一个虚拟交换机，并且不涉及用于所述至少一个另外的硬件网络接口的通信容器。

12.一种用于执行前述权利要求中任一项所述的方法的系统(1)，其中，所述系统(1)设计和/或设置为，

-如果在所述系统(1)启动时第一次检测到物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，和/或如果在所述系统(1)运行时新添加或去掉物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，则向所述系统(1)的自动配置模块(10)报告，其中，将所述报告连同关于涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)的类型、和/或与所述硬件网络接口已连接或待连接的网络(6、7、8、9)的类型的信息一起进行通信，

-针对涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)中的至少一个，所述自动配置模块(10)在应用模板文件(12、13、14)的情况下创建配置说明(18)，所述配置说明包括第一子配置说明(10)和第二子配置说明(20)，所述第一子配置说明用于包括至少一个应用的至少一个通信容器(21、22、25)，能够借助于所述应用提供用于所述硬件网络接口或相应涉及的硬件网络接口(2、3、4、5)的网络功能，所述第二子配置说明用于将少一个所述通信容器(21、22、25)与所述硬件网络接口或相应涉及的硬件网络接口(2、3、4、5)连接的网络功能，并且

-执行所述配置说明(18)，以便根据所述配置说明来配置所述系统(1)，其中，将至少一个所述通信容器(21、22、25)生成并且与至少一个涉及的所述硬件网络接口(2、3、4、5)连接。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述自动配置模块(10)被设计和/或设置用于，由至少一个配属于所述硬件网络接口或相应涉及的硬件网络接口(2、3、4、5)的参数替换一个或多个在所述模板文件(12、13、14)中设置的通配符，从而获得所述配置说明(18)。

14.根据权利要求12或13所述的系统，其特征在于，所述自动配置模块(10)被设计和/或设置用于，从多个不同的模板文件(12、13、14)中选择所述模板文件(12、13、14)。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述自动配置模块(10)被设计和/或设置用于，根据在所述模板文件(12、13、14)中包含的过滤规则进行所述选择。

16.根据权利要求14或15所述的系统，其特征在于，针对所述系统(1)能够具有的、多个类型的物理的和/或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，在所述系统(1)上分别存储至少一个模板文件(12、13、14)，和/或针对至少三个不同类型的物理的和/或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，在所述系统(1)上分别存储至少一个模板文件(12、13、14)。

17.根据权利要求12至16中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统(1)被设计和/或设置用于，通过在所述系统上运行的操作系统向所述自动配置模块(10)报告相应的事件的方式，将在所述系统(1)启动时对物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)的第一次检测和/或在所述系统(1)运行时物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)的新添加和/或去掉通信至所述自动配置模块(10)。

18.根据权利要求12至17中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统(1)的容器控制器模块(23)被设计和/或设置用于生成至少一个所述通信容器(21、22、25)。

19.根据权利要求12至18中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统(1)包括网络控制器模块(24)，所述网络控制器模块被设计和/或设置用于执行所述第二子配置说明(20)，和/或述系统(1)包括容器控制器模块(23)，所述容器控制器模块被设计和/或设置用于执行所述第一子配置说明。

20.根据权利要求12至19中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统(1)被设计和/或设置用于，根据所述第一子配置说明(19)，至少一个所述通信容器(21、22、25)的至少一个应用提供IPv6和/或NAT64路由器的功能、和/或域名服务客户端或服务器的功能、和/或桥路器的功能，和/或至少一个所述通信容器的至少一个应用由用于WLAN接入点的软件给出或包括用于WLAN接入点的软件。

21.根据权利要求12至20中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统(1)被设计和/或设置用于，在所述系统运行时去掉物理的或虚拟的硬件网络接口(2、3、4、5)，所述自动配置模块(10)使用于涉及的接口(2、3、4、5)的网络功能和/或虚拟网络去除和/或禁用。

22.根据权利要求12至21中任一项所述的系统，其特征在于，所述自动配置模块(10)被设计和/或设置用于，针对涉及的至少一个另外的硬件网络接口(2、3、4、5)创建网络配置说明(18)，该网络配置说明涉及用于所述至少一个另外的硬件网络接口(2、3、4、5)的至少一个虚拟网络和/或至少一个虚拟桥和/或至少一个虚拟交换机，并且不涉及用于所述至少一个另外的硬件网络接口的通信容器。

23.一种计算机程序，包括用于执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法的程序代码构件。

24.一种计算机可读介质，包括指令，当在至少一个计算机上实施所述指令时，所述指令使至少一个所述计算机执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法的步骤。