CN113574831A - 具有至少两种可选操作模式的网络组件的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于网络的网络组件的操作模式切换方法，所述网络具有多个数字信号输入接口和用于在所述网络组件的至少两种不同操作模式之间切换的操作模式切换功能，通过将信号至少暂时接通到至少一个预设数字信号输入接口，所述方法可以用于将网络组件从第一预先配置的操作模式选择性地暂时切换到至少一种另外的操作模式。本发明还涉及一种具有相应适配的网络组件的装置。

Description

具有至少两种可选操作模式的网络组件的装置

技术领域

本发明涉及一种操作模式切换方法，通过所述方法可以切换网络组件的选定的操作模式；一种用于网络的网络组件，所述网络组件具有操作模式切换功能，以用于在至少两种不同的操作模式之间进行切换，亦即，网络组件、特别是以太网网络组件，可以在至少两种不同的操作模式下操作；以及一种具有相应适配网络组件的装置。

背景技术

在OT领域，即操作技术领域(英语为“Operational Technology”)中，需要借助于硬件和软件通过直接监视和/或控制企业中的物理设备、流程和事件来检测或实现更改，已知远程维护和安全路由器具有操作模式切换功能，因此它们可以在桥接模式或路由器模式下操作。通常，路由器在桥接模式下在网络中也是不可见的，因此这种情况下的桥接模式通常被称为所谓的幽灵模式(GHOST-modus)或隐身模式(STEALTH-modus)。切换到幽灵模式或隐身模式的激活通常是通过特殊的、设备专用且及计算机支持的菜单来完成的。除此之外，无论激活操作模式如何，来自OT领域的此类远程维护和安全路由器通常还提供选项，通过在装置上设定数字输入(例如通过转动钥匙开关)，额外设置或断开VPN通道，或者在防火墙规则集(条件防火墙)之间切换。

在办公IT环境或消费者环境中，即在办公信息技术环境的背景下，幽灵或隐身模式对于网络组件来说是非典型的。

如果网络组件，特别地以太网网络组件，以隐身模式从工厂交付，并且客户例如与从客户的私人家用路由器中了解到相同的方式的尝试访问装置的基于网络(网络)的管理系统(WBM)，则这种访问的方式由于隐身模式而必须与传统路由器不同。另一方面，如果网络组件以路由器模式交付，客户必须打开基于网络的管理系统并首先对设备进行相应配置，才能切换到隐身模式。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于网络的网络组件，利用所述网络组件确保在至少两种操作模式之间的技术上简单的切换选项。

本发明的目的由具有权利要求1特征的以太网网络组件和具有权利要求8特征的切换方法实现。

在本发明的范围中，根据定义，网络可以是通信、设备和/或计算机网络，并代表私人网络或公共网络本身，并且取决于定义分别形成例如所谓的LAN(局域网)或WAN(广域网)，以及具有根本不同的技术结构。因此，网络还可以覆盖完整的自动化系统、生产系统或办公环境，或者是其中的子领域，直到独立网络单元。其他示例包括例如数据中心或公共电话网络。然而，连接在网络内的网络装置可以通过公共媒介和协议相互通信和/或交换数据，并且通常还共享许多资源。例如，在自动化或生产系统的情况下，连接在网络内的网络参与者例如通过公共以太网网络彼此通信。

因此，根据本发明，提供一种包括用于网络的网络组件、特别是以太网网络组件的装置，所述网络组件具有多个数字信号输入接口和操作模式切换功能，所述操作模式切换功能用于在所述网络组件的至少两种不同的操作模式之间进行切换，其中一个操作模式被预先配置，并且所述网络组件被设置成特别地响应于将信号至少暂时地接通到至少一个预设数字信号输入接口而激活从预先配置的操作模式到另一操作模式的切换。

为此还包括与操作模式切换功能协作的操作模式选择装置，其用于至少暂时地将信号接通到至少一个预设数字信号输入接口，用于激活从预先配置的操作模式到另一操作模式的切换。

这里的显著优点在于网络组件基本上可以在(初始)启动期间基于至少两种可选择的操作模式切换到并设置成期望的、特别是与应用相关的操作模式，而无需对个人计算机支持的切换或选择菜单进行访问。

因此，以特别有利的方式规定，操作模式选择装置被设计成将网络组件的操作电压接口暂时且直接地电连接到预设数字信号输入接口。

在一个实施例中规定，在至少两种不同的操作模式中，预先配置的操作模式是路由器操作模式，并且所述至少两种不同的操作模式的第二操作模式用于在网络中隐藏网络组件。

本发明还提出一种特别地对于这种网络组件操作模式切换方法，利用所述方法可以通过至少暂时将一个信号接通到至少一个预设数字信号输入接口，来选择性地从网络组件的第一预先配置的操作模式暂时地切换到至少一个另外的操作模式。

在一个实施例中规定，至少暂时地从预先配置的路由器操作模式切换到用于在网络中隐藏网络组件的操作模式，作为选定的操作模式。

还有利地，网络组件是以太网网络组件，因此它可以以多种方式使用。额外地和/或替代地，根据本发明的操作模式切换方法特别地设计用于以太网网络组件，从而也可以以多种方式使用。

原则上，可以在一种实施例中规定，所述操作模式选择装置被设置成DIP开关(DIP＝双列直插式)，用于将信号接通到至少一个预设数字信号输入接口。在这种情况下，例如将开关从一个位置切换到另一个位置可以导致特定操作模式从激活状态切换到停用状态。所述操作模式选择装置也可以有SD存储卡(来自英文Secure Digital Memory Card“安全数字存储卡”)，根据是否插入的状态，它导致切换到SD卡所选择的操作模式激活/停用。在一个替代实施例中，还可以设置用于激活所选择的操作模式的按钮。

然而，在一个特别优选的实施例中，所述操作模式选择装置具有至少一个线桥，用于将至少一个预设数字信号输入接口直接地暂时连接到信号源。

这特别地消除了对另外的光学显示器的需求，例如带有按钮时，网络组件处于哪种操作模式并不明显，和/或不再需要技术上更复杂的操作模式选择装置，例如DIP开关或SD卡。

在特别优选的实施例的额外或替代的进一步方案中，还规定操作模式选择装置具有至少一个、优选多个插头，通过插头可以独立地、选择行地切换到不同的操作模式，例如在使用相应预定的线桥的情况下。

在另一实施例中规定，操作模式选择装置额外地具有控制装置，所述控制装置用于将多个信号暂时地接通到多个数字信号接口中的多个预设数字信号输入接口。

附图说明

本发明的其他优点和特将征参考附图从以下优选实施例的描述中变得明显，在附图示出：

图1为包括根据本发明的网络组件的装置的实施例的极简化的视图，其中在操作模式切换方法的优选实施例的范围内，操作模式选择装置具有至少一个插头和多个不同的插头，以及

图2为包括根据本发明的网络组件的装置的实施例的极简化的视图，所述装置包括操作模式选择装置，所述操作模式选择装置还具有控制装置。

具体实施方式

对于本发明的优选实施例的以下说明基于以图1和图2的极简化的视图以整体示出的装置，其中附图标记100是所述装置包括的用于为简单起见在图中未详细示出的网络的网络组件。正如本领域技术人员通常习惯的和已知的那样，所述网络组件具有多个数字信号输入接口DI1、DI2和DI3，并且可以在至少两种不同的操作模式下操作。因此，所述网络组件也具有为简单起见在图中未详细示出的作模式切换功能，用于在不同操作模式之间切换。

网络组件100还具有工作电压接口，在图中用24V标识并被方便地设计为以太网网络组件，因此它可以以多种方式使用，特别是在办公IT环境或消费者环境，即在办公信息技术环境的背景下使用。

如特别从远程维护和安全路由器已知的，可操作网络组件的操作模式被目的性地设计，将网络组件隐藏在网络中，即所述网络组件在所述操作模式下操作时在网络中不可见。另一种操作模式例如提供了一种操作模式，其中网络组件可以以路由器模式操作。由于上述设计对于网络技术领域的技术人员来说本质上是熟悉的，因此在下文中没有对其进行详细描述，并且为了清楚起见也没有在图中明确示出。

对于下面的描述，还假设可以操作网络组件的至少两种不同的操作模式之一是预先配置的，即所述预先配置的操作模式是工厂提供的网络组件在常规启动时开始操作的模式。

根据网络组件根据本发明被设计为，响应于将信号至少暂时接通到多个数字信号输入接口DI1、DI2和DI3中的至少一个预设数字信号输入接口，从预先配置的操作模式到另一种操作模式的切换被激活。

为此所述装置有利地包括至少一个分配给或可分配给网络组件100的操作模式选择装置S2、S2’，出于图1所示的原因，所述操作模式选择装置在所述网络组件100旁边示出。在实际实施例中设置操作模式选择装置S2、S2’，用于在可能的，即至少两种不同的操作模式操作中选择一个相应所需的操作模式用于操作网络组件。换言之，所述操作模式选择装置S2、S2’与操作模式切换功能协作，以激活从一种操作模式到另一种操作模式的切换。因为假设可以操作网络组件的至少两种不同操作模式中的一个被预先配置，所述操作模式选择装置被设置为至少激活从预先配置的操作模式到另一操作模式的切换。在本发明的框架内，与操作模式切换功能协作的操作模式选择装置为此设计用于将信号暂时接通到至少一个预设数字信号输入接口。

如果根据有利的设计，至少两种不同操作模式的预先配置的操作模式是路由器操作模式，并且可以操作网络组件的第二操作模式设置为在网络中隐藏所述网络组件，则通过操作模式选择装置可以将信号至少暂时接通到信号输入接口DI1、DI2和DI3中的至少一个预设数字信号输入接口，以激活从所述预先配置的路由器操作模式到网络组件在网络中不可见的操作模式的切换。

从根据图1的实施例还可以看出，操作模式选择装置S2、S2’用于暂时接通信号，在此用于将网络组件的操作电压接口24V暂时和直接电连接到至少一个预设数字信号输入接口。根据图1，所述操作模式选择装置S2，S2’例如被设置为，将所述网络组件的操作电压接口24V至少暂时和直接电连接到数字信号输入接口DI1。

在一种有利的改进方案中，根据本发明还规定，所述操作模式选择装置具有线桥，所述线桥用于将至少一个预设数字信号输入接口直接暂时连接到信号源，并因此特别是连接到所述操作电压接口24V。这在图1中通过标有S2’的操作模式选择装置以极大简化的方式示出。设计为线桥的所述操作模式选择装置S2’因此例如被设计为，并且特别成形为将数字信号输入接口DI1与所述操作电压输入接口24V以导电方式直接彼此连接。设计为线桥的所述操作模式选择装置S2’有利地以这样的方式成形，即所述线桥的一端插入所述操作电压接口24V中，而所述线桥的另一端插入所述预设信号输入接口中，例如插入所述信号输入接口DI1。替代地，所述操作模式选择装置也可以设计为插头，如图1大大简化地通过由S2标识的操作模式选择装置所示，所述操作模式选择装置例如可以插入网络组件的包括所述数字信号输入接口DI1、DI2、DI3和所述操作电压接口24V的配对插头连接器110中。设计为插头的操作模式选择装置2因此也被设置为通过将插头和配对插头连接器插在一起来选择预定的操作模式。为此目的，至少一个预定的信号输入接口可以与有利地用作信号源的操作电压接口以导电方式彼此连接。为了彼此直接以导电方式连接，设计为插头的操作模式选择装置2可以有利地包含为此相应设计和特别成形的线桥S2”。

特别地，如果根据另一有利的实施方式规定，网络组件具有操作模式切换功能，用于在不止两种不同的操作模式之间切换，例如在三种或四种操作模式之间进行切换，则网络组件的操作模式选择装置也可以具有相应的多个分别包含相应不同设计和特别是形状的线桥，它们根据所需的选择相应地进行选择，并且适合于将特定的信号输入接口和信号源、因此特别是操作电压接口，以一种导电的方式直接相互连接。然而替代地，为此也可以设置设计为插头的操作模式选择装置2，其中多个不同设计的并且特别是成形的线桥S2”、S3’、S4’，用于将另一个预设信号输入接口与用作信号源的操作电压接口分别直接导电连接，可以单独地至少暂时接收或移除。

替代地，操作模式选择装置还可以包括多个插头S1、S2、S3、S4，它们分别设置成通过将相应的插头和配合连接器插在一起来选择相应的预定操作模式。如果操作模式选择装置因此具有多个插头，通过这些插头可以有选择地切换到不同的操作模式，则在实际实施例中不为此目的设置插头用于选择预先配置的操作模式，或特别是不从多个插头S1、S2、S3、S4中设置一个插头用于视觉识别所述操作模式，在图1中插头S1为此目的不将信号输入接口接与有利地用作信号源的操作电压接口以导电的方式直接相互连接。对于所有其他可选的操作模式，还可以设置多个插头S1、S2、S3、S4中的一个插头S2、S3或S4，用于将至少一个预设信号输入接口与有利地用作信号源的操作电压接口直接导电连接。为此，来自多个插头S1、S2、S3、S4的插头S2、S3或S4可以有利地包含相应设计的和特别成形的线桥S2”、S3’′或S4’。

如果操作模式选择装置因此具有多个不同设计的线桥或插头S1、S2、、S3，S4，则它们因此有利地针对待选择的操作模式分别编码。

与操作模式选择装置的设计相关的有利改进方案，具有一个或多个线桥，或具有一个或多个插头，例如与作为按钮的设计相比也提供了优点，根据本发明的网络组件未连接到电压并且准备好操作以执行与所选择的操作模式相关的切换。使用按钮时，所述网络组件必须连接到电压并准备好操作，以便通过按下按钮进行切换。此外，如果使用按钮，则需要进一步的光学显示，因为所述网络组件的用户或客户在按下按钮后无法看到所述网络组件处于哪种操作模式，例如它是否处于隐身或路由器操作模式。这在使用至少一个插头时省略，有一个或多个线桥时也可以省略，因为它们也可以用作与所选择的操作模式相关的视觉显示。

此外，与借助DIP开关的操作模式选择装置的设计(通过将所述DIP开关从第一位置移动到第二位置可以实现选定的切换)相比，上述有关操作模式选择装置设计的有利发展例如还有一个优点，即它们不必作为硬件“固定安装在装置中”。但是如果网络组件的用户或客户在以后的操作中不再使用不同操作模式之间的切换，则必须保留作为硬件“固定安装在装置中”的DIP开关，即使在产品的整个使用寿命期间不再需要它。这是一种浪费，并且可以通过与操作模式选择装置设计相关的有利的发展来避免，所述操作模式选择装置具有一个或多个线桥，或者具有一个或多个插头，因为这些例如也可以与至少相同类型的其他网络组件重复使用。

在借助SD存储卡的操作模式选择装置的设计中，不同操作模式之间的切换、例如隐身和路由器操作模式之间得切换，通过评估是否插入SD存储卡来进行，并且这种作为一种“钥匙”的额外存储介质总是必要的并且必须随时可用，与之相比，与操作模式选择装置设计有关的上述有利改进方案的简单性，特别是当使用一个或多个线桥时，带来了进一步的优势，如果需要线桥通常也可以自己快速构建。

特别地，如果操作模式切换功能被设计为在至少大量的例如多于四种不同操作模式之间切换，和/或在至少两种不同操作模式之间的切换将频繁发生，则所述操作模式选择装置在本发明的范围内可以有利地额外或替代地还具有控制装置，用于暂时接通多个信号到多个数字信号接口的多个预设数字信号输入接口，这在一个实施例中以极简化的方式在图2中描绘。

因此，作为图1的修改，图2示出了具有控制装置200作为操作模式选择装置的网络组件100的实施例。所述控制装置200的内部包含一个出于简化的原因未更详细地示出的信号源，数字信号输入接口DI1，DI“和DI3被引导到所述信号源。根据信号切换到哪个数字信号入口，或哪个数字信号输入接口与所述信号源暂时直接电连接，即应用此类信号的信号输入接口的数字状态从0变为1，则发生到预定操作模式的选择的切换。

如图2所示，这样的信号因此也可以同时接通到多个数字信号输入接口。

通过这样的控制装置200作为操作模式选择装置，例如具有三个信号输入接口时基本上可以实现八种不同的状态来选择相应的预定操作模式，因此可以在八种不同的操作模式之间单独切换。也可以从图2中获得的下表说明这一点。

状态	1	2	3	4	5	6	7	8
									DI1	0	0	0	0	1	1	1	1
DI2	0	0	1	1	0	0	1	1
									DI3	0	1	0	1	0	1	0	1

在状态1中，考虑到以上描述，有目的的选择预先配置的操作模式。

所述实施例还开启了随着时间的推移进一步编码的可能性，以便极其动态地和/或在其他操作模式之间选择性地切换。

因此可以规定，在预定的时间段内一起使用多个上述不同的状态以分别选择预定的操作模式，然后切换到所述操作模式。在此上述几种不同的状态有利地以固定的，规定的时间间隔出现，即以固定的，预先规定的时间间隔通过将一个或多个信号接通到一个或多个数字信号输入接口来设置不同的状态。这是因为很容易看出编码是否随着时间的推移而发生。如果在这些固定的、预先规定的时间间隔和/或在这个预定的时间段内没有状态变化，则因此没有随时间的编码。

也可以从图2中获得的下表再次阐明了随时间的编码。在此相应地假设时间点t1、t2、t3和t4在固定的，预先规定的时间间隔内一个接一个发生，在所述时间点通过作为操作模式选择装置的控制装置200指定不同的状态，例如具有三个信号输入接口时的八种不同状态。

在随时间的编码时，生成最终状态用于从在时间t1到t4出现的状态组合中选择与此相对应的预定操作模式。

考虑到前面的描述，例如在上述网络组件的(初始)启动期间，可以通过根据本发明的装置并使用根据本发明的方法查询包含的产品专用的固件的数字输入状态。如果信号应用于数字输入端，例如通过根据图1的线桥S2’，则所述装置例如以隐身操作模式启动，因此网络组件在网络中、特别是以太网中不可见，但也有利地通过预先配置的方案(Profil)保护网络中网络组件“后面”的其他网络组件。因此对于用户或客户来说，这是一种简单的“插入并保护启动模式”。如果用户或客户移除线桥或在(初始)启动时没有线桥，则数字输入端没有信号。相应地，网络组件被切换到预先配置的网络组件的操作模式，或者网络组件以预先配置的操作模式启动，例如如果切换到路由器操作模式或在此模式下启动，则用户或客户现在可以像往常一样通过计算机访问基于网络的管理，并在必要时单独配置网络组件。在配置面板中，客户可以选择例如单独适配或停用预先配置的操作模式和/或将数字信号输入接口用于其他功能。

附图标记列表

100 网络组件，

DI1、DI2、DI3 数字信号输入接口，

24V 操作电压接口，

S1，S2，S3，S4 作为操作模式选择装置的插头，

S2’、S2”、S3’、S4’ 作为操作模式选择装置的线桥，

110 配对插头连接器，

200 作为操作模式选择装置的控制装置。

Claims (10)

1.一种装置，其包括：

-用于网络的网络组件，特别是以太网网络组件，所述网络具有多个数字信号输入接口和用于在所述网络组件的至少两种不同的操作模式之间切换的操作模式切换功能，其中一种操作模式是预先配置的，并且所述网络组件被设置为特别地响应于将信号至少暂时接通到至少一个预设数字信号输入接口而激活从所述预先配置的操作模式到另一操作模式的切换。

2.根据权利要求1所述的装置，其中

还包括与所述操作模式切换功能协作的操作模式选择装置，其用于将信号至少暂时接通到至少一个预设数字信号输入接口，以激活从所述预先配置的操作模式到另一操作模式的切换。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述操作模式选择装置被设置成用于将网络组件的操作电压接口暂时地且直接地电连接到所述预设数字信号输入接口。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其中在所述至少两种不同的操作模式中，所述预先配置的操作模式是路由器操作模式，而第二操作模式用于在网络中隐藏网络组件。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的装置，其中所述操作模式选择装置具有至少一个线桥，所述至少一个线桥用于将所述至少一个预设数字信号输入接口暂时地直接电连接到信号源。

6.如权利要求2至5中任一项所述的装置，其中所述操作模式选择装置具有至少一个、优选地多个插头，利用所述插头能够单独地选择性地切换到不同的操作模式。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的装置，所述操作模式选择装置具有控制装置，所述控制装置用于将多个信号暂时接通到多个数字信号接口中的多个预设数字信号输入接口。

8.一种用于网络的网络组件的操作模式切换方法，所述网络组件具有多个数字信号输入接口和用于在所述网络组件、特别是根据前述权利要求中任一项所述的网络组件的至少两种不同操作模式之间切换的操作模式切换功能，所述方法通过将信号至少暂时接通到至少一个预设数字信号输入接口从而能够用于选择性地从所述网络组件的第一预先配置的操作模式暂时切换到至少一个另外的操作模式。

9.根据权利要求8所述的操作模式切换方法，其中将预先配置的路由器操作模式至少暂时切换到用于在网络中隐藏网络组件的操作模式，作为所选择的操作模式。

10.根据权利要求8或9所述的操作模式切换方法，其中至少一个线桥和/或至少一个插头被用作操作模式选择装置，至少一个预设数字信号输入接口通过所述线桥或所述插头暂时地直接电连接到信号源，以选择性地在不同的操作模式之间切换，

和/或

其中所述操作模式选择装置具有控制装置，所述控制装置用于将多个信号暂时地接通到多个数字信号接口中的多个预设数字信号输入接口。

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