WO2020052941A1 - Vorrichtung zum überwachen eines zustands einer in einem ersten netzwerk angeordneten ersten komponente - Google Patents

Vorrichtung zum überwachen eines zustands einer in einem ersten netzwerk angeordneten ersten komponente Download PDF

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WO2020052941A1
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control unit
component
network
data
switching signal
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PCT/EP2019/072563
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Peter Huth
Florian ZEIGER
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Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0208—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the configuration of the monitoring system
    • G05B23/0213—Modular or universal configuration of the monitoring system, e.g. monitoring system having modules that may be combined to build monitoring program; monitoring system that can be applied to legacy systems; adaptable monitoring system; using different communication protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/34—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications involving the movement of software or configuration parameters 

Definitions

  • the invention relates to a device for monitoring a state of a first component arranged in a first network.
  • this invention relates to a
  • the invention provides a computer program product and one
  • the method can in particular be a computer-implemented method that is executed on a computer, a computing module and / or a computing unit.
  • the computer-implemented method can be provided by means of a computer program product.
  • the computer program product can transmit data carrier signals to a processor or a computing unit.
  • VLAN virtual LANS
  • SDN Software Defined Networks
  • Network monitoring can report problems or statistical values to a control center.
  • present invention to improve monitoring of the state of components in a network.
  • the invention provides a device for monitoring a state of a first component arranged in a first network.
  • the device has a first
  • the Environment parameters can be, for example, a measurement variable in an environment of the first component.
  • the term environmental parameter can thus also mean a sensor value of a sensor.
  • the environment parameter can be a variable parameter that is the first component, one of the first component
  • the environment parameter can also be a parameter or a parameter of the first component. Is the first
  • a maximum transmission rate can represent a parameter.
  • Bandwidth, packet loss or connection quality can be used as environment parameters.
  • the environment parameter can also be a workload and / or availability of others
  • Environment parameters can thus relate spatially as well as functionally to the first component.
  • a camera image as an environment parameter can be an environment of the first
  • Describe component Another example would be a printer as the first component.
  • the environmental parameter could include availability of paper and a data connection to a computer or application. This means that depending on the type of the first component and the application, the environment parameter is designed differently or from several
  • Environment parameters can be composed.
  • the device also has a second interface.
  • the device has a second control unit and a different first control unit that is dependent on the second control unit.
  • the first control unit is dependent on the second control unit. This can mean, for example, that the second control unit has administration rights over the first control unit.
  • the first control unit can thus be the control unit
  • the first control unit can be operated by the second control unit generated and also dismantled or destroyed.
  • the second control unit is designed as a function of a first switching signal, which is transmitted via the second
  • Interface to the second control unit can be transmitted to activate and / or set up the first control unit.
  • Setting up means in particular that the second control unit can provide the first control unit with different functions.
  • the second control unit can provide the first control unit with different functions.
  • Control unit parameterize these functions accordingly. For example, it can be provided that the first
  • Control unit to monitor a communication link.
  • the first control unit can do this from the second
  • Control unit received the instruction, the selected one
  • a quantity of the packet loss can be specified by the second control unit.
  • the first control unit is set up to store the data
  • the first control unit can access the data of the sensor device via the first interface.
  • the first control unit can evaluate this data accordingly and generate the status signal based thereon.
  • the data of the sensor device can be, for example, information about a bandwidth of a data connection, a camera image, a video stream, one or more temperature values, ultrasound signals or further data from sensors.
  • the first control unit can access this data for evaluation. It is initially irrelevant where the sensor device is positioned.
  • the data of the sensor device can also be in be stored in a database or in a cloud, which the first control unit can access.
  • the first control unit monitors the state of a first component arranged in a first network without having to pass on administrator rights over the first network.
  • the second control unit was created by an administrator. This second control unit can independently be the first
  • monitoring the network can be simplified. It is also possible to use the second control unit
  • Monitoring system for the first network or the first component are generated in the first network.
  • the second control unit can configure and set up the first and / or the second interface.
  • the first and / or the second interface are at least physically present as part of the device. Any software configuration or setup can be carried out by the second control unit.
  • the first switching signal can be generated by a second component and the second control unit is designed to authenticate the second component.
  • the second component can in particular be an application or an application.
  • the second component can thus be operated by a user. By operating the second component by the user is in this
  • This first switching signal can be any one of
  • a user request can relate to the environment parameter for the first component and / or the value relating to the digital resource for the first component.
  • the first switching signal can, for example, provide for this communication connection between the other components to be monitored. Since not every application or second component generally has administration rights, this embodiment provides that the second
  • Control unit is designed to authenticate this second component. This can mean in particular that the second control unit checks whether the second
  • Component is authorized to carry out the action or monitoring on which the first switching signal is based.
  • the first switching signal can include, for example, a request to monitor certain components in the first network or certain environmental parameters.
  • control unit can be designed to check the authorization of this request. For example, it can be prevented that an unnecessarily large number of monitoring processes are carried out in the first network. Overloading the first network can thus be reduced.
  • the first switching signal often leads to activation of the first control unit. Therefore, the first switching signal is often referred to as an activation signal. If the term activation signal is used in the context of this application, this means the first switching signal.
  • the first switching signal can be generated by a second component the second control unit is configured to change a configuration of the first control unit, the second component and / or the first component based on the first switching signal.
  • the second control unit can influence and even manipulate the first control unit, the second component and / or the first component.
  • the second control unit can change an operating mode of the first component such that data
  • Changing the configuration of components in the first network can relate in particular to those parameters that have to be changed so that the first control unit can receive or read information or data from the respective components. For example, a channel or a
  • Radio frequency of the first or second component can be modified.
  • the second component in this embodiment can in particular be the same second component that in the
  • a further embodiment of this device provides that the second component is designed to generate a second switching signal, by means of which the first
  • Control unit can be deactivated by the second control unit.
  • the requirement was the second
  • this embodiment provides that the second switching signal can be generated.
  • This second switching signal can be generated by the second component. This often occurs when the second component is switched off or when an application as the second component is terminated.
  • the second control unit is preferably designed to deactivate the first control unit on the basis of the second switching signal. In this case, the monitoring of the first component can be ended. This ensures that the first control unit does not remain permanently. An unnecessary monitoring of the first component by the first control unit can be done in this way be avoided. This ensures that the first control unit only monitors the first component if this is required by the second component.
  • the statements and examples relating to the first switching signal can be analogously transferred to the second switching signal.
  • the second switching signal often leads to deactivation of the first control unit. Therefore the second one
  • deactivation signal often referred to as a deactivation signal. If the term deactivation signal is used in the context of this application, this means the second switching signal.
  • the deactivation signal or the second switching signal can be generated, by means of which the second control unit can deactivate the first control unit.
  • Control unit takes place after the deactivation signal
  • Monitoring operations can be reduced to a minimum.
  • Another embodiment provides a device with a third component in a second network.
  • Sensor device is configured, an environmental parameter of the third component in the second network and a value relating to the respective digital resource of the third
  • the sensor device is designed to store the data of the third component for the
  • the first component is arranged in the first network and the third component is arranged in the second network.
  • the two networks can act as separate separate networks be executed.
  • the sensor device is designed to record environmental parameters for the first and third components. The same applies to the value regarding the digital resource. The device can thus monitor components that are located in different networks. This means that for example resources in a network as well
  • Resources can be monitored in a cloud.
  • the device can thus be designed for all trades. From the user's perspective, there are none
  • Networks are arranged.
  • a further embodiment provides a device, the first and / or the second network being
  • Control unit is set up using the data of the
  • the first control unit is in particular set up to monitor the bandwidth of the communication connection between the at least two components.
  • Components can be in a network or different
  • a communication link can be an optical fiber connection, for example.
  • Communication link can thus be wired or wireless. As wired
  • Fiber optic cables, copper cables and / or LAN cables are used.
  • wireless communication connections are Bluetooth, LTE, WLAN, WiFi or other usual wireless ones
  • the second component can be a corresponding one
  • the second control unit can check the activation signal and / or authenticate the second component. After successful authentication, the second control unit can activate and set up the first control unit. The second control unit can grant the first control unit the authorization to make the required communication connection
  • the first control unit can be configured so that it contains the corresponding data of the
  • Can receive sensor device which can measure the bandwidth of the communication link. This means that the control unit due to the setup by the second
  • Control unit can access the data of the sensor device, which the bandwidth of the desired
  • the control unit can, for example, also transmit a complex monitoring task to the first control unit.
  • the first control unit can be stopped by the second control unit to monitor the bandwidth of the communication connection and to give it a range of values in which the bandwidth of the communication connection should preferably run.
  • Control unit provides a status message regarding the bandwidth.
  • This status message can, for example, be sent to the second control unit or directly to the second component as the application.
  • the second control unit can thus completely specify or define the actions of the first control unit.
  • the concrete execution of the actions provided by the second control unit is carried out by the first control unit.
  • the second control unit gives the first control unit the order or the command to monitor the communication connection in the required manner.
  • the communication link it can of course also be provided that another first component is to be monitored. Other data can be used for this.
  • the first control unit accesses camera images, by means of which the first
  • Control unit a presence of objects in a room
  • a camera image in a parcel center could be used to determine how many parcels, i.e. physical boxes, per time unit in one
  • the second control unit can configure and set up the first control unit to the extent that it can even access components in another network in order to control these components or their associated digital ones
  • the first interface and / or the second interface can be designed as a separate network. For example, this can cause the data of the sensor device to be sent to the first control unit via a separate network
  • the data of the sensor device can be prepared accordingly for the first control unit. This can make it easier for the first control unit, the first
  • the invention also provides a method for monitoring a status of a network located in a first network first component ready.
  • a first switching signal is generated by a second control unit of the first
  • the first switching signal can be generated by a second component or the first component.
  • the second component can be an application, an application or a program.
  • the second control unit can have administrator rights in the first network.
  • the first switching signal or the activation signal can include a user request from the second component.
  • user request may include a desire to perform a specific task in the first network.
  • This task can be, for example, sending emails.
  • Other tasks such as performing a complex simulation are also conceivable. To accomplish this task, it is usually necessary that others
  • step b depending on the first
  • the second control unit is preferably done by the second control unit.
  • this can mean that the first control unit is completely dependent on the second control unit.
  • the first control unit can therefore be equipped with a range of functions that the second control unit
  • step c) data is received and evaluated by a sensor device.
  • the sensor device is
  • the first control unit receives and evaluates the data. This means in particular that the data of the sensor device are transmitted to the first control unit. Depending on how the activation signal is designed, you can
  • Functions in the first network may be affected. This can mean that, depending on the configuration of the activation signal, different components or different functions of the components concerned are to be monitored.
  • a status signal is generated which relates to a status of the first component and / or a predetermined function of the first component.
  • the status signal can, for example, describe whether the first component is present or activated.
  • the predefined function of the first component can, for example, be the intended one
  • the first component is a camera
  • the predetermined function of the camera is the generation or acquisition of images.
  • the status signal can relate to the images of the camera and the camera itself. The previous ones
  • Another variant provides that a range of values for the environment parameter and / or for the value relating to the digital resource is specified for the reception and evaluation and the status signal as a function of one
  • the second control unit can create or formulate a condition which states that the first control unit monitors values for the environmental parameters or values relating to the digital resource in a range of values.
  • This condition can provide, for example, that a status signal should be generated if certain values are exceeded or undershot.
  • the underlying condition can be linked to an observation task. This observation task can be very complex, that is, the condition can provide that multiple values or multiple value ranges can be calculated using an algorithm.
  • the range of values can be specified, for example, by a minimum value and a maximum value.
  • the second control unit preferably gives the first
  • Control unit which component should be monitored with which value range. As a result, the first one monitors
  • Control unit the environment parameter or the digital resource with respect to the range of values determined by the second control unit.
  • This range of values can, for example, describe the utilization of a communication link. If, for example, it is desired that a communication link should always be active but at the same time should not be overloaded, a lower minimum value of
  • 0% would mean, for example, that the
  • Control unit can provide that, in addition to this range of values, additional ranges of values are defined which are to apply to other components or to functions of other components.
  • the respective results can be evaluated by the first control unit according to a predetermined algorithm. With the help of the first control unit, complex monitoring tasks can also be implemented.
  • Another variant provides that the environment parameter for the first component and / or the value relating to the
  • the digital resource can be filtered for interference signals.
  • the first control unit can filter the data of the sensor device. Interference signals that occur can be filtered accordingly
  • the communication link can be monitored more specifically for the data streams caused by the second component. The monitoring of the first component in the first network can thus be carried out more efficiently and in a more targeted manner.
  • the receiving and evaluating is time-controlled.
  • the second control unit can specify a fixed time interval by activating the first control unit and
  • the first control unit can then transmit those transmitted to it in this time interval or time window
  • Time intervals or certain triggers are defined which enable the first control unit to receive and evaluate the data in a time-controlled manner.
  • Network monitors This monitoring can also be used to monitor
  • the activation signal would not be generated by the second component, but by the status signal of the first
  • Activation signal generated This can mean that the activation signal can be caused by a previously generated status signal.
  • Monitoring the first component in the first network can be even more flexible and
  • Control unit with a predetermined range of functions, which includes several functions for the second control unit, and the second control unit depending selects a function from the range of functions from the first switching signal and the second control unit parameterizes the selected function for receiving and evaluating the data.
  • the data are preferably received and evaluated by the first control unit, but the functions which the first control unit can access are preferably specified or defined by the second control unit.
  • the second control unit can have the specified range of functions. This range of functions is preferably a
  • the second control unit can have a function for
  • Temperature monitoring a function for object control or object identification or other functions. If, for example, it is to be checked whether a transport robot is available in a given space to implement a task, the second would be in this case
  • Control unit the function of object control or
  • the second control unit could possibly also be in addition to this
  • Object control function Activate a function for checking a data connection between the transport robot and an associated warehouse.
  • the second control unit could equip the first control unit with these two functions mentioned.
  • the control unit would accordingly receive the authorizations to call up the data required for this from the sensor device and to evaluate this in accordance with the specification of the second control unit.
  • the specification of the second control unit could, for example, include checking whether the transport robot is present and whether there is one
  • the second control unit would be the first control unit with two different functions
  • the second control unit can deactivate the first control unit or dismantle. Different monitoring tasks can be configured individually by the second control unit.
  • the first control unit can accordingly
  • Monitoring of the first component can be implemented in the first network.
  • Another variant of this invention provides that after receiving the first switching signal, the second
  • Control unit a second component, the second
  • Component generates the first switching signal, authenticates and checks the admissibility of the first switching signal.
  • every second component is a specific one
  • the second component is graphics software, it is
  • control unit therefore checks whether the activation signal
  • the second authenticates
  • Control unit the second component.
  • the second control unit would authenticate the second component as graphics software and that
  • Activation signal would include an activation of a heating oven, the second control unit would negate the permissibility of the activation signal. For example, would that
  • Activation signal most likely affirmative. However, the admissibility in this case can also depend on other factors. If, for example, a data connection to the desired color printer is not available, the
  • Permissibility of the activation signal can still be rejected. This ensures that only sensible monitoring tasks are implemented in a network become. Thus only those areas of the network can
  • the first control unit in a communication network is configured as the first network, a bandwidth,
  • a delay To detect or monitor communication data, a delay, a buffer length and / or a packet loss.
  • the first network is designed as a communication network.
  • the first control unit is set up to record and / or monitor the bandwidth, communication data, the delay, the buffer length and / or the packet loss.
  • the communication data can also be a
  • the traffic characteristic can include, for example, which component has communicated with other components in the network concerned and which
  • the metadata includes
  • a time of day For example, a time of day, the amount of data transferred, the type of data transferred, etc.
  • the first control unit is designed to detect a transmission delay or a jitter
  • Jitter can be temporal
  • the first switching signal and / or the second switching signal can be configured in this way, components in the first
  • Adapt network modify or change its configuration depending on the respective switching signal.
  • the generation of these switching signals can depend on the second control unit.
  • the second control unit can thus modify other components in the first network by means of corresponding further switching signals.
  • the second control unit can activate and set up the first control unit by means of further switching signals. This can analogously for other additional components in the first network.
  • the invention also relates to a computer program product which can be loaded directly into the memory of a control unit in a network, with program means for carrying out the steps of the method according to one of the preceding variants when the program is executed in the control unit in the network.
  • the control unit can
  • control unit can be the first control unit and / or the second control unit.
  • the network can be monitored more efficiently without having to make any structural changes to the network.
  • the invention also provides an electronically readable data carrier with electronically readable control information stored thereon, which at least one
  • Computer program product include and are designed such that when using the data carrier in a
  • Control unit in a network perform a method according to one of the preceding variants.
  • the electronically readable data carrier can be designed, for example, as a CD-ROM or USB stick. It may be possible that a
  • the present invention can take the form of a
  • Program code for use by or in connection with one or more computers, processors or
  • computer-readable medium can be any device that Program for use by or in connection with a command execution system that includes, stores, communicates, distributes, or the device
  • the medium can transport.
  • the medium can be an electronic, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, or semiconducting system (or device or device) or one
  • Propagation medium in itself, since signal carriers in the definition of physical computer-readable medium contain a semiconductor or not semiconductor memory, magnetic tape, a removable computer diskette,
  • RAM Random access memory
  • ROM read-only memory
  • rigid magnetic disk such as CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory), compact disk read / write and DVD.
  • CD-ROM Compact Disc Read-Only Memory
  • CD-ROM Compact Disc Read-Only Memory
  • Program code for implementing any aspect of the technology can be centralized or distributed (or one
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the device with a network and a first control unit and a second control unit
  • Network management or network monitoring unit can be solved specifically. Furthermore, the network management or network monitoring systems mentioned are operated by a network administrator. Cloud or host resources are often operated by a different administrator. This
  • Administrators can, for example, be users of a
  • FIG. 1 shows an example of a device 14 which schematically shows a network 10 in the middle.
  • a data memory 13 is indicated within this network 10.
  • this data memory 13 for example, data on a
  • the right application component 22 is over a second one
  • Interface S2c connected to the network 10.
  • This second interface S2c can also be referred to as a network interface.
  • a first control unit 11 can access the data memory 13 with the aid of a first interface Sic. The first control unit 11 can thus operate via the first
  • This first control unit 11 is preferably controlled by a second control unit 12. This can be
  • Control unit 11 can completely control.
  • the second control unit 12 can activate, deactivate or dismantle the first control unit 11.
  • function 21f represents a logical one
  • 11 in FIG. 1 is designed to observe a first component 21k. This can be done, for example, by analyzing image data that has been provided by a camera. In this case, the camera would thus correspond to the sensor device SE and the image data the data of the sensor device SE.
  • a notification interface SB is indicated in FIG. 1, by means of which status messages or notifications can be sent within the device 14.
  • an interface can be designed both as a first interface Sic and as a second interface S2c. This means in particular that the respective interfaces have been set up or
  • the second component 22 is often also referred to as an application or application component. So the second
  • Component 22 be software, which is a task
  • the second component 22 can consist of several
  • Components exist which can be distributed in the device 14. These different components of the second component 22 can be mutually corresponding
  • the device 14 is often also referred to as a monitoring system. This can address a system that makes statistics available. These statistics often relate to a state of the second component 22 within the first network 10.
  • a resource or a digital resource can be a finite resource of a computer or one of the first network 10.
  • digital resource can be, for example
  • Affect component 21k directly.
  • the device 14 shown in FIG. 1 is often also used as an observation system
  • Component 22 monitoring data from different
  • the second control unit 12 can define application-specific conditions that the first control unit 11 applies to the
  • the first control unit 11 is often also referred to as an observer or observer.
  • the first control unit 11 can be a software unit which monitors monitoring data at a defined point in the system.
  • a software unit is, for example, the customer administration of an information system or the control module of a robot.
  • the first control unit 11 can be assigned observation tasks by the second control unit 12.
  • the first control unit 11 can be assigned observation tasks by the second control unit 12.
  • Control unit 11 can receive authorization from second control unit 12 to access data memory 13 in order to carry out the monitoring tasks or
  • the second control unit 12 can perform observation tasks.
  • the second control unit 12 can activate the first control unit 11 or initiate it.
  • Observation tasks can in particular define what should be observed and which signal is the first
  • the observation task can be restricted by the second control unit 12 by appropriate rights management. These restrictions can affect the user, a date to be observed and the frequency in which the signals are generated or generated. Corresponding messages or status messages can be generated instead of signals.
  • a surveillance operation by the second control unit 12 can be restricted by appropriate rights management. These restrictions can affect the user, a date to be observed and the frequency in which the signals are generated or generated. Corresponding messages or status messages can be generated instead of signals.
  • second control unit 12 authenticates second component 22 beforehand. At the same time, it can be provided that authorization of the user is also obtained.
  • An application component as the second component 22 can communicate with the user via the notification interface SB Connect the second control unit 12.
  • the notification interface SB may still have to be created. However, this does not mean that a component still has to be installed, but rather that an existing one
  • Interface is set up or parameterized. It can optionally be provided that the second control unit 12 requests and carries out an authentication of the second component 22.
  • the second component 22 creates a request or user request and sends it via the in
  • the second control unit 12 can be referred to as an observer manager.
  • the observer manager can now take the necessary steps to fulfill the user request. For this purpose, the observer manager can fall back on a predefined range of functions of various functions. In particular, he can start and instruct corresponding first control units 11, which are often referred to as observers, at the corresponding points. This means that the observer manager can configure the observer so that the desired resources or their digital resources
  • the second control unit 12 or the observer manager can define a condition when the first control unit 11 arrives or is met
  • Signal or a message for the second component 22 should generate.
  • the signal can be designed as a control signal.
  • the message can be as a status message or as that
  • control unit 12 If the control unit considers the instructions received from the second control unit 12 as fulfilled, it can generate a message and send it back to the second component 22 via the second interface S2c or the notification interface SB.
  • the second control unit 12 can be implemented centrally as an observer manager in the system. This variant is often referred to as the server approach.
  • the observer manager can in of the device 14 can be implemented distributed. Every second component 22 or host can be a local one
  • the second control unit 12 can set up new observation tasks and dismantle existing observers or first control units 11.
  • the first control unit 11 is often referred to as an observer.
  • the observer may be a software agent running at one point in device 14. There he can
  • Control unit 11 in particular in that it can access data from the sensor device SE via the first interface Sic. This data can be stored on the data memory 13.
  • the first control unit 11 can be a software component, which central monitoring data or
  • the second control unit 12 can formulate a condition for a digital resource. For example, it can specify a range of values for the specified function 21f of the first component 21k.
  • the observation tasks can be very complex, that is, several
  • Conditions or several value ranges can be calculated according to an algorithm.
  • the observation tasks can be performed according to an algorithm.
  • Video surveillance system could use the camera as a component and the images generated by the camera as the default
  • the second control unit 12 can provide that an observation task is to be generated when a trigger value occurs.
  • the status signal can be generated.
  • This status signal can be time-controlled or cyclical be generated. It can also be timeout based
  • the second control unit 12 can select multiple functions from a catalog provided and these multiple functions accordingly
  • the first control unit 11 can operate on the functions released by the second control unit 12
  • observation tasks defined by the second control unit could, for example, be carried out via a
  • Scripting language can be defined by the second component 22.
  • the notification interface SB can be part of the second component 22.
  • the notification interface SB can be part of the device 14 or the second control unit 12.
  • the notification interface SB can also be designed as a message bus. In this case, the notification point SB would be a third system
  • FIG. 1 Another possible example is shown in FIG. 1
  • a first step S1 the second component 22 is started.
  • Component 22 is designed as an application in FIG. It is assumed that this application is dependent on communication between two further components D and E, which are not shown in FIG. 1, functioning properly. In this case, however, the application has no direct access to the communication link between the other two components D and E.
  • a second step S2 After the first step S1, in a second step S2
  • step S2 it can also be provided that the respective user of the application identifies himself or issues a release.
  • step S3 the application creates one
  • This monitoring request is usually not determined by the user himself, but by the second
  • Control unit 12 set itself.
  • the second component 22 or the application merely communicates which requirement or which customer request is to be met.
  • the second control unit 12 determines in particular which associated components or digital resources have to be monitored. This means that a user of the application does not need to know which resources are necessary to perform his task. This necessary knowledge is preferably stored in the second control unit 12.
  • a fourth step S4 it can be provided that the second control unit 12 or the observer manager
  • the admissibility of the monitoring request from the third step S3 is checked. This check can also include whether the monitoring request is realistic. If there is no admissibility or feasibility, an error message can be generated by the second control unit 12 in the fourth step S4. Is the check in the fourth step S4
  • a fifth step S5 usually follows.
  • the second control unit 12 generates the first control unit 11.
  • the first control unit 11 is not only generated but also set up. This means that the observer manager can equip the observer with different functions. At the same time, these different functions can be used accordingly
  • the observer manager informs the observer that communication between two further components is to be monitored. At the same time, the observer manager determines that the
  • the observer is supposed to monitor the bandwidth and the sequence numbers of the communication between the two additional components.
  • the observer or the first control unit 11 sets up corresponding measuring points and defines the monitoring of the bandwidth as a continuous check of respective threshold values.
  • a minimum and a maximum threshold value can be set up.
  • a sixth step S6 the observer carries out the monitoring task assigned to him.
  • the monitoring process has been set up and is started in the sixth step S6.
  • the observer accesses data from the sensor device SE.
  • This data includes the sensor device SE
  • the first component 21k represents the two further components and the function 21f is the in this case
  • the second control unit 12 can
  • Control unit 11 the signals or the information of the
  • sequence numbers can be checked using a specially defined procedure. This can be done, for example, based on a previously set up template. By way of example, it can be provided that a status signal is generated as soon as the corresponding procedure reports that the sequences or the sequence numbers are not continuously exchanged. It can also be provided that the minimum and the
  • maximum threshold describes an interval with regard to the utilization of the communication link.
  • the utilization of the communication link can thus be monitored in a range of values.
  • the status signal first transmitted to the second control unit 12.
  • the status signal can not only from the
  • Steps S1 to S6 can be assigned to an installation phase A.
  • a seventh step S7 the observer monitors the first component 21k, the components D and E required for the function 21f and / or their digital resources. This means that the monitoring process cannot be restricted to the first component 21k.
  • a communication connection between the components D and E can be monitored or controlled. Runs the
  • Step S8 generates a message or a status signal and sends it to the application. This can mean, for example, that there are no faults and the
  • a degradation phase C follows after the monitoring phase B.
  • a dismantling message is generated by the application and sent to the
  • the observer manager checks the dismantling message and can switch the observer off or dismantle it in a tenth step S10.
  • Another example is supposed to be a possible one
  • the logistics center wants to control or improve the sending of Christmas packages, for example. To do this, he can use logistics software, which
  • this user request is sent to the second control unit 12 in accordance with the second step S2
  • the second control unit 12 determines which components and which digital resources have to be monitored. For example, the second control unit 12 determines that certain image data must be evaluated in a warehouse. So that can
  • the second control unit 12 can also stipulate that
  • an upper and lower threshold is set for the parcel transport on the conveyor belt. This means that the first control unit 11 receives the authorization from the second control unit 12, the corresponding images
  • the first control unit 11 can be corresponding
  • Control unit 12 grants the first control unit 11 the necessary authorizations.
  • the first control unit 11 can continuously one
  • Control unit 11 generate a corresponding status signal and send to the second component 22.
  • the employee can be shown that his task cannot be performed at the moment. It can be continuous
  • the first control unit 11 also has access to thermal image information. A corresponding evaluation of the thermal image information by the first control unit 11 can lead to unexpected ones
  • the first control unit 11 can not only monitor a packet flow, but can also help ensure that there is no fire. If the first control unit 11 were to determine an elevated temperature over a longer period of time, it can be provided that a corresponding status signal is sent immediately to the second
  • Component 22 is sent and there to the employee
  • Control unit 12 determines which conditions must be fulfilled so that the first control unit 11 generates a status signal which indicates a fire.
  • Control unit 11 carries out the tasks that it receives from second control unit 12. At the same time, the first control unit 11 receives the from the second control unit 12
  • Device 14 can be used extremely flexibly.
  • Device 14 or the presented monitoring method enables network functions to have an end-to-end view of the communication connection at runtime. At the same time Interaction of applications and network functions for
  • a dynamic network behavior can be created without a central one
  • decentralized monitoring system can be generated. Due to this decentralized monitoring system, the device 14 can be flexible with regard to new monitoring tasks
  • the respective second components 22 need not have knowledge of the structure of the first network 10. With the help of the first control unit 11 and the second control unit 12, a merged one
  • the entire system is viewed and evaluated. Parameters of the physical network resources, the virtual network resources, the compute environments and the hosts can be recorded and processed.
  • the device 14 or the monitoring method can also be gradually introduced into existing networks or environments.
  • the interfaces created by the method offer the possibility of determining the functionality of network functions. This enables network functions to be integrated into "Machine Economy Systems".
  • the method described can be combined with other different methods for network monitoring.
  • the first control unit 11 can also directly access corresponding sensors. That is, the first control unit 11 can directly on one
  • the monitoring tasks can be distributed locally to a number of first control units 11. At the same time
  • Control units 11 load the first network 10. Not First control units 11 that are longer required can be dismantled again by the second control unit 12.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (14) zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk (10) angeordneten ersten Komponente (22). Die Vorrichtung weist eine erste Schnittstellte (S1c) zum Empfangen von Daten einer Sensoreinrichtung (SE) auf. Damit kann ein Umfeldparameter für die erste Komponente (21k) und/oder einen Wert betreffend eine digitale Ressource für die erste Komponente (21k) erfasst werden. Sie weist ebenfalls eine zweite Steuereinheit (12) und eine von der zweiten Steuereinheit (12) abhängige unterschiedliche erste Steuereinheit (11) auf. Die zweite Steuereinheit 12 ist ausgestaltet, in Abhängigkeit von einem ersten Schaltsignal, welches über die zweite Schnittstellen (S2c) an die zweite Steuereinheit (12) übermittelbar ist die erste Steuereinheit (11) zu aktivieren oder einzurichten. Die erste Steuereinheit (11) ist eingerichtet, mithilfe der Daten der Sensoreinrichtung (SE) ein Zustandssignal, das die erste Komponente (21k) oder eine vorgegebene Funktion (21f) der ersten Komponente (21k) betrifft, zu erzeugen.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk angeordneten ersten Komponente
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk angeordneten ersten Komponente. Darüber hinaus betrifft diese Erfindung ein
Verfahren zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk angeordneten ersten Komponente. Zudem stellt die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie einen
elektronisch lesbaren Datenträger bereit, mithilfe dessen die Erfindung verwirklicht werden kann. Das Verfahren kann insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren sein, welches auf einem Computer, einem Rechenmodul und/oder einer Recheneinheit ausgeführt wird. Das computerimplementierte Verfahren kann mittels eines Computerprogrammproduktes bereitgestellt werden. Mithilfe entsprechender
Datenträgersignale kann das Computerprogrammprodukt zu einem Prozessor oder eine Recheneinheit übertragen werden.
Nach derzeitigem internem Kenntnisstand der Anmelderin können Anwendungen per Netzvirtualisierung gekapselt werden. Hierzu können beispielsweise Technologien wie virtuelle LANS (VLAN) oder auch „Software Defined Networks (SDN)" zum Einsatz kommen. Mit Hilfe dieser Technologien kann eine Kommunikation bezüglich Erreichbarkeit, Quality of Service (beispielsweise eine maximale Bandbreite) oder anderen Kriterien
einschränken. Ein Netzwerkmonitoring kann Probleme oder statistische Werte an ein Kontrollzentrum melden.
Ebenfalls ist der Anmelderin bekannt, dass es eine Vielzahl von Monitoring-Lösungen für Netzwerke gibt. Jedoch ist all diesen Lösungen gemeinsam, dass sie nicht gewerkeübergreifend funktionieren können. So können diese Lösungen beispielsweise nur das Netzwerk überwachen aber nicht die dazugehörigen Cloudressourcen . Zudem ist das Überwachen ausschließlich für berechtigte Anwender möglich, welche oft Systemadministratoren mit entsprechenden Admin-Rechten sind. Ebenfalls können die bekannten Lösungen nicht die gewünschten Nachrichten an unterschiedliche Anwendungen verschicken. In vielen Fällen ist es daher nötig, dass stets ein
Systemadministrator zum Überwachen und Kontrollieren eines Netzwerkes tätig werden muss.
Die derzeit bekannten Systeme sind nicht in der Lage, anwendungsspezifisch Parameter zu überwachen und entsprechend anwendungsspezifisch zu reagieren. Da verschiedene
Anwendungen unterschiedliche Anforderungen an ein Netzwerk stellen, müsste jedes Mal ein Systemadministrator oder
Netzwerkadministrator die durch die Anwendung hervorgerufenen Aktionen bzw. Tätigkeiten überwachen. Dies ist zwar
prinzipiell möglich, jedoch zugleich mit einem erhöhten
Aufwand verbunden, und nicht in Echtzeit möglich. Gerade im Hinblick auf eine stark zunehmende Virtualisierung von
Netzwerkfunktionen und die daraus resultierende hohe Dynamik des Gesamtsystems ist ein reines Ende-zu-Ende Monitoring von Applikationen heute noch nicht optimal realisiert. Mit heutigen Lösungen sind Fehler oder zu beobachtende Werte auf der Ende-zu-Ende Strecke nicht, nur indirekt oder nur mit Verzögerungen detektierbar . Es ist daher Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, das Überwachen eines Zustands von Komponenten in einem Netzwerk zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gemäß den unabhängigen Ansprüchen dieser Anmeldung gelöst. Sinnvolle Weiterbildungen und alternative Ausgestaltungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren.
Die Erfindung sieht eine Vorrichtung zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk angeordneten ersten Komponente vor. Die Vorrichtung weist eine erste
Schnittstelle zum Empfangen von Daten einer Sensoreinrichtung auf, welche ausgestaltet ist, einen Umfeldparameter für die erste Komponente und/oder einen Wert betreffend eine digitale Ressource für die erste Komponente zu erfassen. Der Umfeldparameter kann zum Beispiel eine Messgröße in einer Umgebung der ersten Komponente sein. Somit kann der Begriff Umfeldparameter auch einen Sensorwert eines Sensors bedeuten. Der Umfeldparameter kann ein veränderlicher Parameter sein, der die erste Komponente, eine der ersten Komponente
zugeordnete Funktion oder eine Umgebung der ersten Komponente beschreibt. Der Umfeldparameter kann auch eine Kenngröße oder eine Kennzahl der ersten Komponente sein. Ist die erste
Komponente zum Beispiel eine Datenverbindung, so kann eine maximale Übertragungsrate eine Kenngröße darstellen. Im
Zusammenhang mit Sensordaten wären eine Temperatur, eine Luftfeuchtigkeit oder eine Windgeschwindigkeit denkbar. Im Zusammenhang mit Netzwerken können eine verfügbare
Bandbreite, Paketverluste oder eine Verbindungsqualität als Umfeldparameter verwendet werden. Der Umfeldparameter kann auch eine Auslastung und/oder Verfügbarkeit anderer
Komponenten bzw. deren Funktionen bedeuten. Der
Umfeldparameter kann sich somit räumlich als auch funktionell auf die erste Komponente beziehen. Beispielsweise kann ein Kamerabild als Umfeldparameter eine Umgebung der ersten
Komponente beschreiben. Ein anderes Beispiel wäre ein Drucker als erste Komponente. Hier könnte der Umfeldparameter eine Verfügbarkeit von Papier und eine Datenverbindung zu einem Computer oder einer Anwendung umfassen. Dies bedeutet, dass der Umfeldparameter je nach Art der ersten Komponente und dem Anwendungsfall anders gestaltet oder aus mehreren
Umfeldparametern zusammengesetzt sein kann.
Zudem verfügt die Vorrichtung über eine zweite Schnittstelle. Die Vorrichtung weist eine zweite Steuereinheit und eine von der zweiten Steuereinheit abhängige unterschiedliche erste Steuereinheit auf. Die erste Steuereinheit ist von der zweiten Steuereinheit abhängig. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass die zweite Steuereinheit Administrationsrechte gegenüber der ersten Steuereinheit besitzt. Die zweite
Steuereinheit kann somit die erste Steuereinheit
kontrollieren und ihr Anweisungen erteilen. Insbesondere kann die erste Steuereinheit durch die zweite Steuereinheit erzeugt werden und auch wieder abgebaut bzw. vernichtet werden .
Die zweite Steuereinheit ist ausgestaltet, in Abhängigkeit von einem ersten Schaltsignal , welches über die zweite
Schnittstelle an die zweite Steuereinheit übermittelbar ist, die erste Steuereinheit zu aktivieren und/oder einzurichten. Mit Einrichten ist insbesondere gemeint, dass die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit mit unterschiedlichen Funktionen ausstatten kann. Zugleich kann die zweite
Steuereinheit diese Funktionen entsprechend parametrisieren . So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die erste
Steuereinheit eine Kommunikationsverbindung überwachen soll. Dazu kann die erste Steuereinheit von der zweiten
Steuereinheit die Anweisung erhalten, die gewählte
Kommunikationsverbindung hinsichtlich größerer Paketverluste zu überwachen. Dabei kann eine Quantität des Paketverlusts von der zweiten Steuereinheit vorgegeben werden.
Die erste Steuereinheit ist eingerichtet, die Daten der
Sensoreinrichtung über die erste Schnittstelle zu empfangen und auszuwerten sowie in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Auswertens der Daten der Sensoreinrichtung ein
Zustandssignal, das die erste Komponente oder eine
vorgegebene Funktion der ersten Komponente betrifft, zu erzeugen. Nachdem die erste Steuereinheit durch die zweite Steuereinheit aktiviert oder eingerichtet wurde, kann die erste Steuereinheit auf die Daten der Sensoreinrichtung über die erste Schnittstelle zugreifen. Diese Daten kann die erste Steuereinheit entsprechend auswerten und darauf basierend das Zustandssignal erzeugen. Die Daten der Sensoreinrichtung können beispielsweise Informationen über eine Bandbreite einer Datenverbindung, ein Kamerabild, ein Videostream, ein oder mehrere Temperaturwerte, Ultraschallsignale oder weitere Daten von Sensoren sein. Die erste Steuereinheit kann für das Auswerten auf diese Daten zugreifen. Dabei ist es zunächst unerheblich, wo die Sensoreinrichtung positioniert ist.
Beispielsweise können die Daten der Sensoreinrichtung auch in einer Datenbank oder in einer Cloud hinterlegt sein, auf die die erste Steuereinheit zugreifen kann.
Es ist also nicht zwingend nötig, dass tatsächlich Sensoren physikalisch vor Ort vorhanden sein müssen. Damit ist es möglich, mit Hilfe der ersten Steuereinheit den Zustand einer in einem ersten Netzwerk angeordneten ersten Komponente zu überwachen, ohne dabei Administratorrechte über das erste Netzwerk weitergeben zu müssen. In der Regel ist die zweite Steuereinheit durch einen Administrator erzeugt worden. Diese zweite Steuereinheit kann selbstständig die erste
Steuereinheit aktivieren und einrichten. Dies bedeutet, dass ein Benutzer einer Applikation nicht mehr zwingend auf den Systemadministrator angewiesen ist. Da der
Systemadministrator das Überwachen der ersten Komponente in dem ersten Netzwerk an die zweite Steuereinheit delegieren kann, kann ein Überwachen des Netzwerks vereinfacht werden. Zudem ist es möglich, die zweite Steuereinheit mit
unterschiedlichen Funktionen auszustatten, sodass die zweite Steuereinheit viele unterschiedliche Überwachungsszenarien realisieren kann. Somit kann ein flexibles dezentrales
Überwachungssystem für das erste Netzwerk bzw. die erste Komponente in dem ersten Netzwerk erzeugt werden.
Die zweite Steuereinheit kann bei Bedarf die erste und/oder die zweite Schnittstelle konfigurieren und einrichten. Jedoch sind die erste und/oder die zweite Schnittstelle als Teil der Vorrichtung zumindest physikalisch vorhanden. Eine etwaige softwaretechnische Konfiguration oder Einrichtung kann durch die zweite Steuereinheit vorgenommen werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht eine
Vorrichtung vor, wobei das erste Schaltsignal von einer zweiten Komponente erzeugbar ist und die zweite Steuereinheit ausgebildet ist, die zweite Komponente zu authentifizieren. Die zweite Komponente kann insbesondere eine Applikation oder eine Anwendung sein. Die zweite Komponente kann somit von einem Benutzer bedient werden. Durch die Bedienung der zweiten Komponente durch den Benutzer wird in dieser
Ausführungsform durch die zweite Komponente das erste
Schaltsignal erzeugt. Dieses erste Schaltsignal kann
beispielsweise eine Nutzeranfrage beinhalten. Diese
Nutzeranfrage kann beispielsweise den Umfeldparameter für die erste Komponente und/oder den Wert betreffend die digitale Ressource für die erste Komponente betreffen. Ist
beispielsweise die zweite Komponente darauf angewiesen, dass andere Komponenten in dem ersten Netzwerk untereinander eine zuverlässige Kommunikationsverbindung unterhalten, so kann das erste Schaltsignal beispielsweise vorsehen, dass diese Kommunikationsverbindung zwischen den anderen Komponenten überwacht werden soll. Da in der Regel nicht jede Anwendung bzw. zweite Komponente über Administrationsrechte verfügt, sieht diese Ausführungsform vor, dass die zweite
Steuereinheit ausgebildet ist, diese zweite Komponente zu authentifizieren. Dies kann insbesondere bedeuten, dass durch die zweite Steuereinheit geprüft wird, ob die zweite
Komponente berechtigt ist, die dem ersten Schaltsignal zugrundeliegende Aktion bzw. Überwachung durchzuführen. Das erste Schaltsignal kann beispielsweise eine Aufforderung umfassen, bestimmte Komponenten in dem ersten Netzwerk oder bestimmte Umfeldparameter zu überwachen. Die zweite
Steuereinheit kann in dieser Ausführungsform ausgebildet sein, eine Berechtigung dieser Anforderung zu überprüfen. So kann beispielsweise verhindert werden, dass unnötig viele Überwachungsvorgänge in dem ersten Netzwerk durchgeführt werden. Eine Überbelastung des ersten Netzwerks kann so vermindert werden.
Das erste Schaltsignal führt häufig zu einem Aktivieren der ersten Steuereinheit. Deshalb wird das erste Schaltsignal oft als Aktivierungssignal bezeichnet. Wird im Rahmen dieser Anmeldung der Begriff Aktivierungssignal verwendet, so ist damit das erste Schaltsignal gemeint.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass wobei das erste Schaltsignal von einer zweiten Komponente erzeugbar ist und die zweite Steuereinheit ausgebildet ist, eine Konfiguration der ersten Steuereinheit, der zweiten Komponente und/oder der ersten Komponente basierend auf dem ersten Schaltsignal zu ändern. Dies bedeutet, dass die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit, die zweite Komponente und/oder die erste Komponente beeinflussen und sogar manipulieren kann. So kann die zweite Steuereinheit zum Beispiel einen Betriebsmodus der ersten Komponente derart verändern kann, sodass Daten
bezüglich des Umfeldparameters oder des Werts betreffend die digitale Ressource generiert oder erhoben werden können. Das Ändern der Konfiguration von Komponenten im ersten Netzwerk kann insbesondere jene Parameter betreffen, die geändert werden müssen, damit die erste Steuereinheit Informationen oder Daten von den jeweiligen Komponenten empfangen oder auslesen kann. So kann zum Beispiel ein Kanal oder eine
Funkfrequenz der ersten oder zweiten Komponente modifiziert werden. Die zweite Komponente in dieser Ausführungsform kann insbesondere dieselbe zweite Komponente sein, welche im
Zusammenhang mit dem Authentifizieren der zweiten Komponente erwähnt ist.
Eine weitere Ausführungsform dieser Vorrichtung sieht vor, dass die zweite Komponente ausgestaltet ist, ein zweites Schaltsignal zu erzeugen, mithilfe dessen die erste
Steuereinheit von der zweiten Steuereinheit deaktivierbar ist. Wurde beispielsweise die Anforderung der zweiten
Komponente erfüllt, so sieht diese Ausführungsform vor, dass das zweite Schaltsignal erzeugt werden kann. Dieses zweite Schaltsignal kann von der zweiten Komponente erzeugt werden. Dies erfolgt häufig bei einem Ausschaltvorgang der zweiten Komponente oder bei einem Beenden einer Anwendung als die zweite Komponente. Vorzugsweise ist die zweite Steuereinheit ausgebildet, auf Grundlage des zweiten Schaltsignals die erste Steuereinheit zu deaktivieren. In diesem Fall kann das Überwachen der ersten Komponente beendet werden. Damit kann gewährleistet werden, dass die erste Steuereinheit nicht permanent bestehen bleibt. Ein unnötiges Überwachen der ersten Komponente durch die erste Steuereinheit kann so vermieden werden. So kann sichergestellt werden, dass die erste Steuereinheit die erste Komponente nur dann überwacht, wenn dies durch die zweite Komponente erforderlich ist. Die Ausführungen und Beispiele bezüglich des ersten Schaltsignals können sinngemäß auf das zweite Schaltsignal übertragen werden .
Das zweite Schaltsignal führt häufig zu einem Deaktivieren der ersten Steuereinheit. Deshalb wird das zweite
Schaltsignal oft als Deaktivierungssignal bezeichnet. Wird im Rahmen dieser Anmeldung der Begriff Deaktivierungssignal verwendet, so ist damit das zweite Schaltsignal gemeint.
Wurde beispielsweise zum Ausführen einer Anwendung als die zweite Komponente die erste Komponente überwacht, so ist in der Regel nach dem Beenden der Anwendung eine weitere
Überwachung unnötig. Bei einem Beenden der Anwendung kann das Deaktivierungssignal beziehungsweise das zweite Schaltsignal erzeugt werden, mithilfe dessen die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit deaktivieren kann. Eine weitere
Überwachung der ersten Komponente durch die erste
Steuereinheit erfolgt nach dem Deaktivierungssignal
vorzugsweise nicht mehr. So kann ein flexibles Überwachen der ersten Komponente im ersten Netzwerk realisiert werden.
Zugleich kann sichergestellt werden, dass unnötige
Überwachungsvorgänge auf ein Minimum reduziert werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht eine Vorrichtung mit einer dritten Komponente in einem zweiten Netzwerk vor. Die
Sensoreinrichtung ist ausgestaltet, einen Umfeldparameter der dritten Komponente im zweiten Netzwerk sowie einen Wert betreffend die jeweilige digitale Ressource der dritten
Komponente zu erfassen. Zudem ist die Sensoreinrichtung ausgestaltet, die Daten der dritten Komponente für das
Erzeugen des Zustandssignals zu berücksichtigen. In diesem Fall ist die erste Komponente im ersten Netzwerk angeordnet und die dritte Komponente im zweiten Netzwerk angeordnet. Die beiden Netzwerke können als eigenständige separate Netzwerke ausgeführt sein. Die Sensoreinrichtung ist ausgestaltet, Umfeldparameter für die erste und dritte Komponente zu erfassen. Dasselbe gilt für den Wert betreffend die digitale Ressource. Somit kann die Vorrichtung Komponenten überwachen, die sich in verschiedenen Netzwerken befinden. Dies bedeutet, dass beispielsweise Ressourcen in einem Netzwerk sowie
Ressourcen in einer Cloud überwacht werden können. Die
Vorrichtung kann somit gewerkeübergreifend ausgestaltet werden. Aus Sicht des Anwenders sind dabei keine
Administratorrechte nötig, da das Zustandssignal bzw. das Überwachen durch die zweite Steuereinheit durchgeführt wird. Damit können netzwerkübergreifend mehrere Komponenten
überwacht werden, welche zugleich in unterschiedlichen
Netzwerken angeordnet sind.
Eine weitere Ausführungsform sieht eine Vorrichtung vor, wobei das erste und/oder das zweite Netzwerk als
Kommunikationsnetz ausgestaltet ist und die erste
Steuereinheit eingerichtet ist, mittels der Daten der
Sensoreinrichtung eine Bandbreite einer
Kommunikationsverbindung zwischen mindestens zwei Komponenten des ersten und/oder zweiten Netzwerks zu erfassen und/oder zu überwachen. Diese Ausführungsform sieht insbesondere die Möglichkeit vor, ein Kommunikationsnetz zu überwachen. Dazu ist die erste Steuereinheit insbesondere dazu eingerichtet, die Bandbreite der Kommunikationsverbindung zwischen den mindestens zwei Komponenten zu überwachen. Diese zwei
Komponenten können in einem Netzwerk oder verschiedenen
Netzwerken angeordnet sein. Eine Kommunikationsverbindung kann beispielsweise eine Glasfaserverbindung sein. Die
Kommunikationsverbindung kann somit drahtgebunden oder drahtlos ausgeführt sein. Als drahtgebundene
Kommunikationsverbindung kommen beispielsweise
Glasfaserkabel, Kupferkabel und/oder LAN-Kabel zum Einsatz. Als drahtlose Kommunikationsverbindungen sind beispielsweise Bluetooth, LTE, WLAN, WiFi oder sonst übliche drahtlose
Kommunikationsverbindungen denkbar . Möchte ein Nutzer beispielsweise eine Anwendung ausführen, die es jedoch erfordert, dass eine bestimmte
Kommunikationsverbindung eine Mindestbandbreite aufweist, so kann die zweite Komponente ein entsprechendes
Aktivierungssignal erzeugen. In diesem Fall kann die zweite Steuereinheit das Aktivierungssignal überprüfen und/oder die zweite Komponente authentifizieren. Nach einer erfolgreichen Authentifizierung kann die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit aktivieren und einrichten. Dabei kann die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit die Berechtigung erteilen, die geforderte Kommunikationsverbindung zu
überwachen. Dazu kann die erste Steuereinheit so konfiguriert werden, dass diese die entsprechenden Daten der
Sensoreinrichtung empfangen kann, welche die Bandbreite der Kommunikationsverbindung messen kann. Dies bedeutet, dass die Steuereinheit aufgrund des Einrichtens durch die zweite
Steuereinheit auf die Daten der Sensoreinrichtung zugreifen kann, welche die Bandbreite der gewünschten
Kommunikationsverbindung beschreiben. Die zweite
Steuereinheit kann beispielsweise der ersten Steuereinheit auch eine komplexe Überwachungsaufgabe übertragen. Dazu kann die erste Steuereinheit durch die zweite Steuereinheit angehalten sein, die Bandbreite der Kommunikationsverbindung zu überwachen und ihr einen Wertebereich vorgeben, in dem die Bandbreite der Kommunikationsverbindung bevorzugt verlaufen soll. Bei einem Verlassen der Bandbreite aus diesem
Wertebereich kann vorgesehen sein, dass die erste
Steuereinheit eine Statusmeldung bezüglich der Bandbreite bereitstellt . Diese Statusmeldung kann beispielsweise an die zweite Steuereinheit oder direkt an die zweite Komponente als die Anwendung geschickt werden. Die zweite Steuereinheit kann somit die Aktionen der ersten Steuereinheit vollständig vorgeben bzw. definieren. Das konkrete Ausführen der durch die zweite Steuereinheit vorgesehenen Aktionen wird dabei von der ersten Steuereinheit durchgeführt. Man kann sagen, dass die zweite Steuereinheit der ersten Steuereinheit den Auftrag bzw. den Befehl erteilt, die Kommunikationsverbindung in der geforderten Art und Weise zu überwachen. Anstelle der Kommunikationsverbindung kann natürlich auch vorgesehen sein, dass eine andere erste Komponente überwacht werden soll. Dazu können andere Daten zum Einsatz kommen. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass die erste Steuereinheit auf Kamerabilder zugreift, mithilfe dessen die erste
Steuereinheit eine Präsenz von Objekten in einem Raum
feststellt. Zum Beispiel könnte mit Hilfe eines Kamerabildes in einem Paketzentrum festgestellt werden, wie viele Pakete, also physikalische Kartons, pro Zeiteinheit in einem
ausgewählten Raumabschnitt auftreten. Diese Beispiele sollen verdeutlichen, dass die erste Steuereinheit flexibel auf unterschiedliche Art und Weise eingesetzt werden kann. Dabei kann die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit insoweit konfigurieren und einrichten, dass diese sogar auf Komponenten in einem anderen Netzwerk zugreifen kann, um diese Komponenten bzw. deren dazugehörigen digitalen
Ressourcen zu überwachen. Dadurch ist es nicht nötig, dass jede einzelne Anwendung als die zweite Komponente über die Struktur und den Aufbau des Netzwerks bzw. der beteiligten Netzwerke informiert sein muss. So können komplexe Netzwerke geschaffen werden, welche dennoch auf vergleichsweise effiziente Art und Weise überwacht werden können. Eine einzelne Anwendung (zweite Komponente) muss demnach nicht über die Struktur des Netzwerkes informiert sein.
Die erste Schnittstelle und/oder die zweite Schnittstelle können als separates Netzwerk ausgebildet sein. Dies kann zum Beispiel bewirken, dass die Daten der Sensoreinrichtung über ein separates Netzwerk an die erste Steuereinheit
übermittelbar sind. In dem separaten Netzwerk können
beispielsweise die Daten der Sensoreinrichtung entsprechend für die erste Steuereinheit aufbereitet werden. So kann es der ersten Steuereinheit erleichtert werden, die erste
Komponente zu überwachen.
Die Erfindung stellt ebenfalls ein Verfahren zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk angeordneten ersten Komponente bereit. In einem Schritt a) wird ein erstes Schaltsignal durch eine zweite Steuereinheit des ersten
Netzwerks erzeugt. Das erste Schaltsignal kann von einer zweiten Komponente oder der ersten Komponente erzeugt werden. Die zweite Komponente kann eine Applikation, eine Anwendung oder ein Programm sein. Die zweite Steuereinheit kann über Administratorreche in dem ersten Netzwerk verfügen. Das erste Schaltsignal beziehungsweise das Aktivierungssignal kann eine Nutzeranfrage der zweiten Komponente beinhalten. Diese
Nutzeranfrage kann beispielsweise einen Wunsch umfassen, eine bestimmte Aufgabe in dem ersten Netzwerk durchzuführen. Diese Aufgabe kann beispielsweise das Versenden von E-Mails sein. Auch andere Aufgaben wie zum Beispiel das Durchführen einer komplexen Simulation sind denkbar. Zur Realisierung dieser Aufgabe ist es in der Regel notwendig, dass andere
Komponenten funktionstüchtig arbeiten bzw. andere digitalen Ressourcen von weiteren Komponenten zur Verfügung stehen.
In einem Schritt b) wird in Abhängigkeit von dem ersten
Schaltsignal eine erste Steuereinheit aktiviert. Dies
geschieht vorzugsweise durch die zweite Steuereinheit. Dies kann insbesondere bedeuten, dass die erste Steuereinheit vollständig von der zweiten Steuereinheit abhängig ist. Die erste Steuereinheit kann demnach mit einem Funktionsumfang ausgestattet sein, der von der zweiten Steuereinheit
vorgegeben wird.
Im Schritt c) werden Daten von einer Sensoreinrichtung empfangen und ausgewertet. Die Sensoreinrichtung ist
ausgestaltet, einen Umfeldparameter für die erste Komponente und/oder einen Wert betreffend eine digitale Ressource für die erste Komponente zu erfassen. Das Empfangen und Auswerten der Daten erfolgt dabei durch die erste Steuereinheit. Dies bedeutet insbesondere, dass die Daten der Sensoreinrichtung zu der ersten Steuereinheit übermittelt werden. Je nachdem wie das Aktivierungssignal ausgestaltet ist, können
unterschiedliche Komponenten und/oder deren vorgegebene
Funktionen in dem ersten Netzwerk betroffen sein. Dies kann bedeuten, dass je nach Ausgestaltung des Aktivierungssignals unterschiedliche Komponenten bzw. unterschiedliche Funktionen der betroffenen Komponenten überwacht werden sollen.
In einem Schritt d) wird ein Zustandssignal erzeugt, welches einen Zustand der ersten Komponente und/oder eine vorgegebene Funktion der ersten Komponente betrifft. Das Zustandssignal kann beispielsweise beschreiben, ob die erste Komponente vorhanden bzw. aktiviert ist. Die vorgegebene Funktion der ersten Komponente kann zum Beispiel der vorgesehene
Anwendungsbereich der ersten Komponente sein. Ist die erste Komponente beispielsweise eine Kamera, so ist die vorgegebene Funktion der Kamera das Erzeugen bzw. Erfassen von Bildern.
In diesem Fall kann das Zustandssignal die Bilder der Kamera sowie die Kamera selbst betreffen. Die in den vorigen
Ausführungsformen genannten Beispiele und Vorteile gelten sinngemäß für dieses Verfahren.
Eine weitere Variante sieht vor, dass für das Empfangen und Auswerten ein Wertebereich für den Umfeldparameter und/oder für den Wert betreffend die digitale Ressource festgelegt wird und das Zustandssignal in Abhängigkeit von einem
Verlassen des Wertebereichs für den Umfeldparameter oder für den Wert betreffend die digitale Ressource erzeugt wird. Dies bedeutet, dass die zweite Steuereinheit eine Bedingung erstellen oder formulieren kann, welche besagt, dass die erste Steuereinheit Werte für den Umfeldparameter bzw. Werte betreffend die digitale Ressource in einem Wertebereich überwacht. Diese Bedingung kann beispielsweise vorsehen, dass im Falle eines Überschreitens oder Unterschreitens bestimmter Werte ein Zustandssignal erzeugt werden soll. Die zugrunde gelegte Bedingung kann an eine Beobachtungsaufgabe gekoppelt sein. Diese Beobachtungsaufgabe kann sehr komplex sein, das heißt die Bedingung kann vorsehen, dass mehrere Werte bzw. mehrere Wertebereiche nach einem Algorithmus verrechnet werden können. Der Wertebereich kann beispielsweise durch einen minimalen Wert und einen maximalen Wert vorgegeben werden . Vorzugsweise gibt die zweite Steuereinheit der ersten
Steuereinheit vor, welche Komponente mit welchem Wertebereich überwacht werden soll. Demzufolge überwacht die erste
Steuereinheit den Umfeldparameter oder die digitale Ressource bezüglich des von der zweiten Steuereinheit festgelegten Wertebereichs. Dieser Wertebereich kann beispielsweise eine Auslastung einer Kommunikationsverbindung beschreiben. Ist beispielsweise gewünscht, dass eine Kommunikationsverbindung zwar stets aktiv sein soll aber zugleich nicht überlastet sein soll, so kann ein unterer minimaler Wert von
beispielsweise 5 % vorgesehen sein und ein maximaler Wert von 95 % vorgesehen sein. Diese beiden genannten Werte können beispielsweise eine prozentuale Auslastung der
Kommunikationsverbindung beschreiben. 0 % würde in diesem Fall beispielsweise bedeuten, dass die
Kommunikationsverbindung abgebrochen ist und 100 % könnte beispielsweise bedeuten, dass die Kommunikationsverbindung ihr maximales Leistungsniveau erreicht hat. Die zweite
Steuereinheit kann vorsehen, dass neben diesem genannten Wertebereich zusätzlich weitere Wertebereiche definiert werden, welche für andere Komponenten bzw. für Funktionen von anderen Komponenten gelten sollen. Die jeweiligen Ergebnisse können nach einem vorgegebenen Algorithmus durch die erste Steuereinheit ausgewertet werden. So können mithilfe der ersten Steuereinheit auch komplexe Überwachungsaufgaben umgesetzt werden.
Eine weitere Variante sieht vor, dass der Umfeldparameter für die erste Komponente und/oder der Wert betreffend die
digitale Ressource bezüglich Störsignale gefiltert werden. Dies bedeutet, dass die erste Steuereinheit die Daten der Sensoreinrichtung filtern kann. Dabei können auftretende Störsignale mit Hilfe einer entsprechenden Filterung
herausgefiltert werden. So kann beispielsweise bei einer Kommunikationsverbindung ein natürlich auftretendes Rauschen herausgefiltert werden. So kann es gelingen, die eigentliche Kommunikationsverbindung ohne das natürliche Rauschen oder ein anderes Rauschen zu untersuchen. In diesem Fall kann die Kommunikationsverbindung gezielter auf die durch die zweite Komponente verursachten Datenströme überwacht werden. Das Überwachen der ersten Komponente in dem ersten Netzwerk kann so effizienter und gezielter durchgeführt werden.
Eine weitere Variante dieser Erfindung sieht vor, dass das Empfangen und Auswerten zeitgesteuert erfolgt. Beispielsweise kann die zweite Steuereinheit ein festes Zeitintervall vorgeben, indem die erste Steuereinheit aktiviert und
eingerichtet wird. In diesem Zeitintervall bzw. Zeitfenster kann die erste Steuereinheit dann die ihr übertragenen
Überwachungsaufgaben wahrnehmen und durchführen. Anstelle eines festen Zeitintervalls können auch zyklische
Zeitintervalle oder bestimmte Trigger definiert werden, welche ein zeitgesteuertes Empfangen und Auswerten der Daten durch die erste Steuereinheit ermöglichen.
Es kann auch vorgesehen sein, dass aufgrund eines definierten Zustandssignals eine weitere erste Steuereinheit erzeugt wird, welche daraufhin eine weitere Komponente in dem
Netzwerk überwacht. Dieses Überwachen kann ebenfalls
zeitgesteuert ausgestaltet sein. In diesem Fall würde das Aktivierungssignal nicht von der zweiten Komponente erzeugt werden, sondern von dem Zustandssignal der ersten
Steuereinheit. So ist es möglich, dass der Verfahrensschritt b) indirekt in Abhängigkeit von einem zuvor erzeugten
Zustandssignal durchgeführt wird, welcher wiederum das
Aktivierungssignal erzeugt. Dies kann bedeuten, dass das Aktivierungssignal durch ein zuvor erzeugtes Zustandssignal hervorgerufen werden kann. So kann das Überwachen der ersten Komponente in dem ersten Netzwerk noch flexibler und
zuverlässiger ausgestaltet werden.
Eine weitere Variante sieht vor, dass die zweite
Steuereinheit mit einem vorgegebenen Funktionsumfang, der mehrere Funktionen für die zweite Steuereinheit beinhaltet, ausgestattet ist und die zweite Steuereinheit in Abhängigkeit von dem ersten Schaltsignal eine Funktion aus dem Funktionsumfang auswählt und die zweite Steuereinheit die ausgewählte Funktion zum Empfangen und Auswerten der Daten parametrisiert . Das Empfangen und Auswerten der Daten erfolgt zwar vorzugsweise durch die erste Steuereinheit, jedoch werden die Funktionen, auf die die erste Steuereinheit zugreifen kann, bevorzugt durch die zweite Steuereinheit vorgegeben bzw. durch sie festgelegt. Dazu kann die zweite Steuereinheit über den vorgegebenen Funktionsumfang verfügen. Dieser Funktionsumfang ist vorzugsweise durch einen
Systemadministrator im Vorfeld festgelegt. Beispielsweise kann die zweite Steuereinheit über eine Funktion zum
Analysieren von Bilddaten, eine Funktion zur
Temperaturüberwachung, eine Funktion zur Obj ektkontrolle bzw. Objektidentifizierung oder weiterer Funktionen verfügen. Soll beispielsweise überprüft werden, ob zur Realisierung einer Aufgabe in einem vorgegebenen Raum ein Transportroboter vorhanden ist, so würde in diesem Fall die zweite
Steuereinheit die Funktion der Obj ektkontrolle bzw.
Objektidentifizierung auswählen. Eventuell könnte die zweite Steuereinheit auch in diesem Fall zusätzlich zu dieser
Obj ektkontrollfunktion eine Funktion zum Überprüfen einer Datenverbindung zwischen dem Transportroboter und einem dazugehörigen Lager aktivieren. Die zweite Steuereinheit könnte in diesem Beispiel die erste Steuereinheit mit diesen beiden genannten Funktionen ausstatten. Die erste
Steuereinheit würde demnach die Berechtigungen erhalten, die dazu notwendigen Daten von der Sensoreinrichtung abzurufen und diese entsprechend der Vorgabe der zweiten Steuereinheit auswerten. Die Vorgabe der zweiten Steuereinheit könnte beispielsweise beinhalten, dass überprüft werden soll, ob der Transportroboter vorhanden ist und ob eine
Kommunikationsverbindung zu diesem Laderoboter möglich ist.
In diesem Beispiel würde die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit mit zwei unterschiedlichen Funktionen
ausstatten. Hat der Transportroboter zum Beispiel die ihm übertragene Aufgabe erfolgreich durchgeführt, so kann die zweite Steuereinheit die erste Steuereinheit deaktivieren bzw. abbauen. So können verschiedene Überwachungsaufgaben individuell durch die zweite Steuereinheit konfiguriert werden. Die erste Steuereinheit kann demnach je nach
Anforderung anwendungsspezifisch konfiguriert und
ausgestattet werden. Dadurch kann ein hocheffizientes
Überwachen der ersten Komponente in dem ersten Netzwerk umgesetzt werden.
Eine weitere Variante dieser Erfindung sieht vor, dass nach dem Empfangen des ersten Schaltsignals die zweite
Steuereinheit eine zweite Komponente, wobei die zweite
Komponente das erste Schaltsignal erzeugt, authentifiziert und eine Zulässigkeit des ersten Schaltsignals überprüft. In der Regel ist jeder zweiten Komponente ein bestimmter
Berechtigungsumfang zugeordnet. Ist die zweite Komponente beispielsweise eine Grafiksoftware, so ist diese
Grafiksoftware üblicherweise nicht berechtigt, einen
Wärmeofen zu aktivieren. Die Steuereinheit überprüft in dieser Variante demnach, ob das Aktivierungssignal
beziehungsweise das erste Schaltsignal der zweiten Komponente zulässig ist. Zugleich authentifiziert die zweite
Steuereinheit die zweite Komponente. In dem vorgenannten Beispiel würde die zweite Steuereinheit die zweite Komponente als Grafiksoftware authentifizieren und das
Aktivierungssignal empfangen. Da in diesem Fall das
Aktivierungssignal ein Aktivieren eines Wärmeofens beinhalten würde, würde die zweite Steuereinheit die Zulässigkeit des Aktivierungssignals verneinen. Würde beispielsweise das
Aktivierungssignal der Grafiksoftware als die zweite
Komponente ein Ansteuern eines Farbdruckers beinhalten, so würde die zweite Steuereinheit die Zulässigkeit des
Aktivierungssignals höchstwahrscheinlich bejahen. Jedoch kann die Zulässigkeit in diesem Fall auch von weiteren Faktoren abhängig sein. Ist beispielsweise eine Datenverbindung zu dem gewünschten Farbdrucker nicht vorhanden, so könnte die
Zulässigkeit des Aktivierungssignals dennoch abgelehnt werden. So kann sichergestellt werden, dass in einem Netzwerk ausschließlich sinnvolle Überwachungsaufgaben realisiert werden. Somit können nur jene Bereiche des Netzwerks
überwacht werden, welche die jeweiligen zweiten Komponenten betreffen .
Eine weitere Variante dieser Erfindung sieht vor, dass die erste Steuereinheit in einem Kommunikationsnetz als das erste Netzwerk ausgestaltet ist, eine Bandbreite,
Kommunikationsdaten, eine Verzögerung, eine Pufferlänge und/oder einen Paketverlust zu erfassen oder zu überwachen.
In diesem Fall ist das erste Netzwerk als Kommunikationsnetz ausgestaltet. Die erste Steuereinheit ist dazu eingerichtet, die Bandbreite, Kommunikationsdaten, die Verzögerung, die Pufferlänge und/oder den Paketverlust zu erfassen und/oder zu überwachen. Die Kommunikationsdaten können auch eine
Verkehrscharakteristik der übertragenen Informationen
beinhalten. Die Verkehrscharakteristik kann beispielsweise umfassen welche Komponente mit jeweils anderen Komponenten in dem betreffenden Netzwerk kommuniziert hat sowie die
dazugehörigen Metadaten. Zu den Metadaten gehören
beispielsweise eine Uhrzeit, eine übertragene Datenmenge, die Art der übertragenen Daten etc. So kann effizient die
Kommunikationsverbindung bzw. die Qualität der
Kommunikationsverbindung überwacht werden. Es kann vorgesehen sein, dass die erste Steuereinheit ausgestaltet ist, eine Übertragungsverzögerung oder einen Jitter zu erfassen
und/oder zu überwachen. Jitter kann ein zeitliches
Taktzittern bei der Übertragung von Digitalsignalen bedeuten.
Das erste Schaltsignal und/oder das zweite Schaltsignal können derart ausgestaltet sein, Komponenten im ersten
Netzwerk anzupassen, zu modifizieren beziehungsweise deren Konfiguration in Abhängigkeit vom jeweiligen Schaltsignal zu ändern. Das Erzeugen dieser Schaltsignale kann von der zweiten Steuereinheit abhängig sein. Somit kann die zweite Steuereinheit mittels entsprechender weiterer Schaltsignale andere Komponenten im ersten Netzwerk modifizieren. Die zweite Steuereinheit kann mittels weiterer Schaltsignale die erste Steuereinheit aktivieren und einrichten. Dies kann analog für andere weitere Komponenten im ersten Netzwerk der Fall sein.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Computerprogrammprodukt, welches direkt in einen Speicher einer Steuereinheit in einem Netzwerk ladbar ist, mit Programm-Mitteln, um die Schritte des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Varianten auszuführen, wenn das Programm in der Steuereinheit in dem Netzwerk ausgeführt wird. Die Steuereinheit kann
beispielsweise als Mikrochip, Rechenmodul, Programmmodul oder Softwareeinheit ausgeführt sein. Die Steuereinheit kann die erste Steuereinheit und/oder die zweite Steuereinheit sein.
Im Idealfall kann ein effizienteres Überwachen des Netzwerks realisiert werden, ohne bauliche Veränderungen am Netzwerk vornehmen zu müssen.
Die Erfindung stellt ebenfalls einen elektronisch lesbaren Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen bereit, welche zumindest ein
Computerprogrammprodukt umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer
Steuereinheit in einem Netzwerk ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Varianten durchführen. Der elektronisch lesbare Datenträger kann beispielsweise als CD-ROM oder USB- Stick ausgeführt sein. Es kann möglich sein, dass ein
dargestelltes Verfahren dadurch auszuführen, indem die
Informationen vom lesbaren Datenträger zu einem anderen
Netzwerk übertragen bzw. entsprechend ausgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung kann die Form eines
Computerprogrammprodukts annehmen, das Programmmodule
umfasst, die von einem computerverwendbaren oder
computerlesbaren Medium zugänglich sind, das einen
Programmcode zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem oder mehreren Computern, Prozessoren oder
Befehlsausführungssystemen speichert. Zum Zweck dieser
Beschreibung kann ein computerverwendbares oder
computerlesbares Medium ein beliebiges Gerät sein, das das Programm zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem Befehlsausführungssystem, der Vorrichtung oder dem Gerät enthalten, speichern, kommunizieren, verbreiten oder
transportieren kann. Das Medium kann ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, infrarotes oder halbleitendes System (oder Gerät oder Gerät) oder ein
Ausbreitungsmedium in sich selbst sein, da Signalträger in der Definition von physikalischem computerlesbarem Medium einen Halbleiter enthalten oder nicht Halbleiterspeicher, Magnetband, eine entfernbare Computerdiskette,
Direktzugriffsspeicher (RAM) , ein Nur-Lese-Speicher (ROM) , eine starre Magnetplatte und eine optische Platte, wie zum Beispiel CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) , Compact Disk Lesen / Schreiben und DVD. Sowohl Prozessoren als auch
Programmcode zum Implementieren jedes Aspekts der Technologie können zentralisiert oder verteilt sein (oder eine
Kombination davon), wie dem Fachmann bekannt ist.
Während die vorliegende Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. Im Hinblick auf die
vorliegende Offenbarung würden dem Fachmann viele
Modifikationen und Variationen selbst zur Verfügung stehen, ohne vom Umfang der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wie sie hier beschrieben sind, abzuweichen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird daher eher durch die folgenden Ansprüche als durch die
vorhergehende Beschreibung angegeben. Alle Änderungen,
Modifikationen und Variationen, die in den Sinn und den
Umfang der Äquivalenz der Ansprüche fallen, sind in ihrem Umfang zu berücksichtigen. Alle in den Verfahrensansprüchen beanspruchten vorteilhaften Ausgestaltungen können auch auf System- / Vorrichtungsansprüche anwendbar sein.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei ist zu beachten, dass aus den
Zeichnungen oder den Figuren keine einschränkenden Merkmale abzuleiten sind. Die Zeichnungen stellen lediglich exemplarisch mögliche Ausführungsbeispiele dar.
Dabei zeigt:
FIG 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung mit einem Netzwerk sowie einer ersten Steuereinheit und einer zweiten Steuereinheit; und
FIG 2 eine schematische Darstellung eines möglichen
Überwachungsvorgangs durch die Vorrichtung.
Heutige Netzwerksysteme sind häufig nicht in der Lage, anwendungsspezifisch Parameter zu überwachen und
anwendungsspezifisch zu reagieren. Derartige Anforderungen müssen derzeit durch spezielle Erweiterungen der
Netzmanagement bzw. Netzmonitoringeinheit jeweils spezifisch gelöst werden. Des Weiteren sind die erwähnten Netzmanagement bzw. Netzmonitoringsysteme von einem Netzadministrator betrieben. Cloud- oder Hostressourcen werden häufig von einem dazu unterschiedlichen Administrator betrieben. Diese
Administratoren können beispielsweise Benutzer einer
Anwendung sein. Diese Benutzer haben einerseits keine
Möglichkeit, Nachrichten direkt an die Anwendungen
weiterzugeben, andererseits hat die Anwendung nicht die nötigen Rechte und häufig auch nicht das nötige
Hintergrundwissen, um die gewünschten Daten zu ermitteln.
Daher ist ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung gesucht, welche es ermöglicht, Komponenten in einem Netzwerk zu überwachen, um basierend auf einem Ergebnis des Überwachens bestimmte definierte Aktionen auszulösen. Das Auslösen dieser Aktionen soll dabei nach definierten Regeln möglich sein. Mit den bisher bekannten Lösungen können Benutzer nicht von sich aus überprüfen, ob ihr spezifischer Anwendungswunsch innerhalb des Netzwerks durchgeführt werden kann bzw. in der
erforderlichen Qualität durchgeführt werden kann. Den
Benutzern bzw. der Anwendung, welche die Nutzer bedienen, ist nicht immer klar, welche Ressourcen in einem Netzwerk erforderlich sind bzw. welche Ressourcen in dem Netzwerk überprüft werden sollen. Bisher kann ein solches Überprüfen lediglich von einer höheren Systemadministratorstelle
durchgeführt werden.
FIG 1 zeigt beispielhaft eine Vorrichtung 14, welche in der Mitte ein Netzwerk 10 schematisch zeigt. Innerhalb dieses Netzwerks 10 ist ein Datenspeicher 13 angedeutet. In diesem Datenspeicher 13 können beispielsweise Daten zu einer
Sensoreinrichtung SE hinterlegt sein. Oberhalb des Netzwerks
10 sind zwei Anwendungskomponenten 22 angedeutet. Diese beiden Anwendungskomponenten 22 sind über mehrere
Schnittstellen mit dem Netzwerk 10 verbunden. Beispielsweise ist die rechte Anwendungskomponente 22 über eine zweite
Schnittstelle S2c mit dem Netzwerk 10 verbunden. Diese zweite Schnittstelle S2c kann auch als Netzschnittstelle bezeichnet werden. Mithilfe einer ersten Schnittstelle Sic kann eine erste Steuereinheit 11 auf den Datenspeicher 13 zugreifen. Somit kann die erste Steuereinheit 11 über die erste
Schnittstelle Sic auf Daten der Sensoreinrichtung SE
zugreifen. Diese erste Steuereinheit 11 wird bevorzugt durch eine zweite Steuereinheit 12 kontrolliert. Dies kann
bedeuten, dass die zweite Steuereinheit 12, die erste
Steuereinheit 11 vollständig kontrollieren kann. Insbesondere kann die zweite Steuereinheit 12 die erste Steuereinheit 11 aktivieren, deaktivieren oder wieder abbauen. Zwischen den beiden Anwendungskomponenten 22 ist schematisch eine
vorgegebene Funktion 21f angedeutet.
In diesem Fall stellt die Funktion 21f eine logische
Verbindung bzw. eine Datenverbindung der beiden
Anwendungskomponenten 22 dar. Die linke erste Steuereinheit
11 in FIG 1 ist in diesem Fall dazu ausgelegt, eine erste Komponente 21k zu beobachten. Dies kann beispielsweise durch ein Analysieren ein von Bilddaten erfolgen, welche durch eine Kamera bereitgestellt wurde. Somit wäre die Kamera in diesem Fall die Sensoreinrichtung SE und die Bilddaten entsprechen den Daten der Sensoreinrichtung SE . Darüber hinaus ist in FIG 1 eine Benachrichtigungsschnittstelle SB angedeutet, mit Hilfe derer Statusmeldungen oder Benachrichtigungen innerhalb der Vorrichtung 14 verschickt werden können. Wie FIG 1 ebenfalls beispielhaft zeigt, kann eine Schnittstelle sowohl als erste Schnittstelle Sic als auch als zweite Schnittstelle S2c ausgebildet sein. Dies bedeutet insbesondere, dass die jeweiligen Schnittstellen neu eingerichtet bzw.
umkonfiguriert werden können.
Die zweite Komponente 22 wird oft auch als Anwendung oder Anwendungskomponente bezeichnet. Somit kann die zweite
Komponente 22 eine Software sein, welche eine Aufgabe
umsetzt. Die zweite Komponente 22 kann aus mehreren
Komponenten bestehen, welche in der Vorrichtung 14 verteilt sein können. Diese unterschiedlichen Komponenten der zweiten Komponente 22 können untereinander über entsprechende
Benachrichtigungsstellen SB kommunizieren.
Die Vorrichtung 14 wird oft auch als ein Monitoringsystem bezeichnet. Damit kann ein System angesprochen sein, welches Statistiken verfügbar macht. Diese Statistiken beziehen sich dabei häufig auf einen Zustand der zweiten Komponente 22 innerhalb des ersten Netzwerks 10. Eine Ressource oder eine digitale Ressource kann ein endliches Betriebsmittel eines Rechners oder eines des ersten Netzwerks 10 sein. Die
digitale Ressource kann beispielsweise eine
Speicherkapazität, eine Datenübertragungsrate, eine
Datenverfügbarkeit oder die dazugehörige reale erste
Komponente 21k direkt betreffen. Die in FIG 1 dargestellte Vorrichtung 14 wird oft auch als Beobachtungssystem
bezeichnet. Damit kann ein Systemdienst angesprochen sein, welcher auf Anfrage von Anwendungen, also die zweite
Komponente 22, Überwachungsdaten von unterschiedlichen
Punkten im ersten Netzwerk 10 weiterreichen kann. Die zweite Steuereinheit 12 kann anwendungsspezifische Bedingungen festlegen, welche die erste Steuereinheit 11 bei der
Überwachung der vorgegebenen Funktion 21f oder der ersten Komponente 21k berücksichtigt. Die erste Steuereinheit 11 wird oft auch als Beobachter oder Observer bezeichnet. Die erste Steuereinheit 11 kann eine SW-Einheit sein, welche an einem definierten Punkt im System Monitoringdaten überwacht. Eine SW-Einheit ist beispielsweise die Kundenverwaltung eines Informationssystems oder das Steuermodul eines Roboters.
Die erste Steuereinheit 11 kann von der zweiten Steuereinheit 12 Beobachtungsaufgaben zugeteilt bekommen. Die erste
Steuereinheit 11 kann von der zweiten Steuereinheit 12 die Berechtigung erhalten, auf den Datenspeicher 13 zuzugreifen, um die ihm übertragenen Monitoringsaufgaben bzw.
Überwachungsaufgaben auszuführen. Mit Hilfe der in FIG 1 dargestellten Schnittstellen können die erforderlichen Daten an die jeweilige Komponente oder Anwendung übertragen werden. Die zweite Steuereinheit 12 kann Beobachtungsaufgaben
definieren, welche die erste Steuereinheit 11 erfüllen soll. Die zweite Steuereinheit 12 kann dazu die erste Steuereinheit 11 aktivieren bzw. ins Leben rufen. Diese
Beobachtungsaufgaben können insbesondere definieren, was beobachtet werden soll und welches Signal die erste
Steuereinheit 11 unter welcher Bedingung erzeugen soll. Die Beobachtungsaufgabe kann durch die zweite Steuereinheit 12 durch entsprechende Rechteverwaltung eingeschränkt werden. Diese Einschränkungen können den Nutzer betreffen, ein zu beobachtendes Datum sowie die Frequenz, in der die Signale erzeugt bzw. generiert werden. Anstelle von Signalen können entsprechende Nachrichten oder Statusmeldungen generiert werden. Um einen Überwachungsvorgang durch die zweite
Steuereinheit 12 durchzuführen, ist es häufig vorgesehen, dass die zweite Steuereinheit 12 die zweite Komponente 22 zuvor authentifiziert. Zugleich kann vorgesehen sein, dass ebenfalls eine Autorisierung des Benutzers eingeholt wird.
Im Folgenden wird ein möglicher Ablauf eines
Überwachungsvorgangs in dem ersten Netzwerk 10 beschrieben. Eine Anwendungskomponente als die zweite Komponente 22 kann sich über die Benachrichtigungsschnittstelle SB mit der zweiten Steuereinheit 12 verbinden. Unter Umständen muss die Benachrichtigungsschnittstelle SB noch erstellt werden. Damit ist jedoch nicht gemeint, dass ein Bauteil noch eingebaut werden muss, sondern vielmehr dass eine bestehende
Schnittstelle eingerichtet bzw. parametrisiert wird. Optional kann vorgesehen sein, dass die zweite Steuereinheit 12 eine Authentifizierung der zweiten Komponente 22 einfordert und durchführt. Die zweite Komponente 22 erstellt eine Anfrage bzw. Nutzeranfrage und verschickt diese über die im
vorhergehenden Schritt erstelle
Benachrichtigungsschnittstelle SB oder mit Hilfe der zweiten Schnittstelle S2c an die zweite Steuereinheit 12. Die zweite Steuereinheit 12 kann als Beobachtermanager bezeichnet werden. Der Beobachtermanager kann nun die nötigen Schritte ausführen, um die Nutzeranfrage zu erfüllen. Dazu kann der Beobachtermanager auf einen vorgegebenen Funktionsumfang verschiedener Funktionen zurückgreifen. Insbesondere kann er dazu entsprechende mehrere erste Steuereinheiten 11, welche oft als Beobachter bezeichnet werden, an den entsprechenden Stellen starten und instruieren. Dies bedeutet, dass der Beobachtermanager den Beobachter so konfigurieren kann, dass dieser die gewünschten Ressourcen oder deren digitalen
Ressourcen überwacht. Die zweite Steuereinheit 12 bzw. der Beobachtermanager kann eine Bedingung festlegen, bei deren Erfüllen oder Eintreffen die erste Steuereinheit 11 ein
Signal oder eine Nachricht für die zweite Komponente 22 generieren soll. Das Signal kann als Steuersignal ausgebildet sein. Die Nachricht kann als Statusmeldung oder als das
Zustandssignal ausgebildet sein. Sobald die erste
Steuereinheit die zuvor erhaltenen Instruktionen von der zweiten Steuereinheit 12 als erfüllt ansieht, kann er eine Nachricht generieren und diese über die zweite Schnittstelle S2c oder die Benachrichtigungsschnittstelle SB an die zweite Komponente 22 zurücksenden.
Die zweite Steuereinheit 12 kann als Beobachtermanager zentral im System implementiert sein. Diese Variante wird oft als Server-Ansatz bezeichnet. Der Beobachter-Manager kann in der Vorrichtung 14 verteilt implementiert sein. Jede zweite Komponente 22 bzw. jeder Host kann einen lokalen
Beobachtermanager haben, der sich in der Vorrichtung 14 mit einem anderen Beobachtermanager verbinden kann. Die zweite Steuereinheit 12 kann neue Beobachtungsaufgaben einrichten sowie existierende Beobachter bzw. erste Steuereinheiten 11 abbauen. Die erste Steuereinheit 11 wird oft als Beobachter bezeichnet. Der Beobachter kann ein SW-Agent sein, der an einem Punkt in der Vorrichtung 14 läuft. Dort kann der
Beobachter Zugriff auf Statistiken und Fehlermeldungen einer oder mehrerer Ressourcen haben. Dies gelingt der ersten
Steuereinheit 11 insbesondere dadurch, dass sie über die erste Schnittstelle Sic auf Daten der Sensoreinrichtung SE zugreifen kann. Diese Daten können auf dem Datenspeicher 13 hinterlegt sein. Die erste Steuereinheit 11 kann eine SW- Komponente sein, welche zentral Überwachungsdaten bzw.
Monitoringdaten verarbeitet.
Die von der zweiten Steuereinheit 12 festzulegenden
Beobachtungsaufgaben können unterschiedlich ausgestaltet sein. Die zweite Steuereinheit 12 kann eine Bedingung für eine digitale Ressource formulieren. Sie kann beispielsweise einen Wertebereich für die vorgegebene Funktion 21f der ersten Komponente 21k vorgeben. Die Beobachtungsaufgaben können sehr komplex sein, das heißt es können mehrere
Bedingungen bzw. mehrere Wertebereiche nach einem Algorithmus verrechnet werden. Die Beobachtungsaufgaben können
beschreiben, welche Komponenten bzw. welche dazugehörigen Funktionen der Komponenten überwacht werden sollen. Dies können beispielsweise ein Funkmodul sowie die dazugehörige Kommunikationsverbindung sein. Bei einem
Videoüberwachungssystem könnte die Kamera als Komponente und die von der Kamera erzeugten Bilder als die vorgegebene
Funktion 21f angesprochen sein. Die zweite Steuereinheit 12 kann vorsehen, dass bei einem Eintreten eines Triggerwerts eine Beobachtungsaufgabe erzeugt werden soll. Bei Eintreten des Triggerwerts kann das Zustandssignal generiert werden. Dieses Zustandssignal kann zeitgesteuert bzw. zyklisch erzeugt werden. Es können auch Timeout-basierte
Zustandssignale erzeugt werden. Die zweite Steuereinheit 12 kann aus einem bereitgestellten Katalog mehrere Funktionen auswählen und diese mehreren Funktionen entsprechend
parametrisieren . Die erste Steuereinheit 11 kann auf die von der zweiten Steuereinheit 12 freigegebenen Funktionen
zugreifen. Die von der zweiten Steuereinheit festgelegten Beobachtungsaufgaben könnten zum Beispiel über eine
Scriptsprache von der zweiten Komponente 22 definiert werden.
Die Benachrichtigungsschnittstelle SB kann Teil der zweiten Komponente 22 sein. Die Benachrichtigungsschnittstelle SB kann Teil der Vorrichtung 14 bzw. der zweiten Steuereinheit 12 sein. Die Benachrichtigungsschnittstelle SB kann ebenfalls als Nachrichtenbus ausgebildet sein. In diesem Fall wäre die Benachrichtigungsstelle SB ein drittes System, welches
Nachrichten bzw. Zustandssignale übermitteln kann.
In FIG 2 ist beispielhaft ein weiterer möglicher
Überwachungsvorgang dargestellt. Dabei ist zu beachten, dass der in FIG 2 dargestellte Überwachungsvorgang lediglich beispielhaft ist. Je nach Anwendungsfall kann sich eine unterschiedliche Umsetzung ergeben. In einem ersten Schritt S1 wird die zweite Komponente 22 gestartet. Die zweite
Komponente 22 ist in FIG 2 als Anwendung ausgebildet. Es sei angenommen, dass diese Anwendung darauf angewiesen ist, dass eine Kommunikation zwischen zwei weiteren Komponenten D und E, die in FIG 1 nicht näher dargestellt sind, ordnungsgemäß bzw. korrekt funktioniert. Dabei hat die Anwendung jedoch keinen direkten Zugriff auf die Kommunikationsverbindung zwischen den anderen beiden Komponenten D und E. Nach dem ersten Schritt S1 wird in einem zweiten Schritt S2 die
Anwendung authentifiziert. Das Authentifizieren wird dabei durch die zweite Steuereinheit 12 durchgeführt. Im Schritt S2 kann auch vorgesehen sein, dass der jeweilige Benutzer der Anwendung sich ausweist bzw. eine Freigabe erteilt. In einem dritten Schritt S3 erstellt die Anwendung eine
Anfrage oder Nutzeranfrage, welche eine Überwachung der
Kommunikation zwischen den anderen beiden Komponenten D und E ermöglichen soll. Das heißt, dass die Anwendung einen
Monitoringwunsch an die zweite Steuereinheit 12 schickt.
Dieser Monitoringwunsch wird dabei in der Regel nicht durch den Benutzer selbst ermittelt, sondern durch die zweite
Steuereinheit 12 selbst festgelegt. Die zweite Komponente 22 bzw. die Anwendung teilt lediglich mit, welche Anforderung bzw. welcher Kundenwunsch erfüllt werden soll. Die zweite Steuereinheit 12 ermittelt insbesondere, welche dazugehörigen Komponenten oder digitalen Ressourcen überwacht werden müssen. Dies bedeutet, dass ein Benutzer der Anwendung nicht wissen muss, welche Ressourcen zur Erfüllung seiner Aufgabe nötig sind. Dieses nötige Wissen ist bevorzugt in der zweiten Steuereinheit 12 hinterlegt.
In einem vierten Schritt S4 kann vorgesehen sein, dass die zweite Steuereinheit 12 bzw. der Beobachtermanager eine
Zulässigkeit des Monitoringwunsches aus dem dritten Schritt S3 überprüft. Dieses Überprüfen kann auch beinhalten, ob der Monitoringwunsch realistisch ist. Bei fehlender Zulässigkeit oder Realisierbarkeit kann bereits bei dem vierten Schritt S4 eine Fehlermeldung durch die zweite Steuereinheit 12 erzeugt werden. Ist die Überprüfung im vierten Schritt S4
erfolgreich, so folgt in der Regel ein fünfter Schritt S5.
In diesem fünften Schritt erzeugt die zweite Steuereinheit 12 die erste Steuereinheit 11. Die erste Steuereinheit 11 wird nicht nur erzeugt, sondern zugleich eingerichtet. Dies bedeutet, dass der Beobachtermanager den Beobachter mit unterschiedlichen Funktionen ausstatten kann. Zugleich können diese unterschiedlichen Funktionen entsprechend
parametrisiert sein. In dem Beispiel von FIG 2 teilt der Beobachtermanager dem Beobachter mit, dass eine Kommunikation zwischen zwei weiteren Komponenten überwacht werden soll. Zugleich legt der Beobachtermanager fest, dass die
Überwachung mit Hilfe der Bandbreite und der Sequenznummern erfolgen soll. Somit wird der Beobachter durch den Beobachtermanager instruiert, wie er die Überwachung
auszuführen hat. In diesem Beispiel soll der Beobachter die Bandbreite und die Sequenznummern der Kommunikation zwischen den beiden zusätzlichen Komponenten überwachen. Dazu richtet der Beobachter bzw. die erste Steuereinheit 11 entsprechende Messpunkte ein und definiert die Überwachung der Bandbreite als kontinuierliche Prüfung jeweiliger Schwellenwerte. Dazu kann ein minimer und ein maximaler Schwellenwert eingerichtet sein .
In einem sechsten Schritt S6 führt der Beobachter die ihm übertragene Überwachungsaufgabe aus. Der Monitoringvorgang wurde eingerichtet und wird im sechsten Schritt S6 gestartet. Dazu greift der Beobachter auf Daten der Sensoreinrichtung SE zu. Diese Daten der Sensoreinrichtung SE beinhalten
Informationen zur ersten Komponente 21k bzw. zur vorgegebenen Funktion 21f der ersten Komponente 21k. In diesem Fall stellt die erste Komponente 21k die beiden weiteren Komponenten dar und die Funktion 21f ist in diesem Fall die
Kommunikationsverbindung zwischen den beiden vorgenannten Komponenten D und E. Die zweite Steuereinheit 12 kann
ebenfalls festlegen, nach welcher Methode die erste
Steuereinheit 11 die Signale bzw. die Informationen der
Sensoreinrichtung auswerten soll. In diesem Fall können die Sequenznummern mit einer extra dafür definierten Prozedur geprüft werden. Dies kann zum Beispiel basierend auf einer zuvor eingerichteten Vorlage geschehen. Beispielhaft kann vorgesehen sein, dass ein Zustandssignal erzeugt wird, sobald die entsprechende Prozedur meldet, dass die Sequenzen oder die Sequenznummern nicht fortlaufend ausgetauscht werden. Zudem kann vorgesehen sein, dass der minimale und der
maximale Schwellenwert ein Intervall bezüglich der Auslastung der Kommunikationsverbindung beschreiben. Somit kann die Auslastung der Kommunikationsverbindung in einem Wertebereich überwacht werden. Stellt die erste Steuereinheit 11
beispielsweise fest, dass der Zustand der
Kommunikationsverbindung sich außerhalb dieses Wertebereichs befindet, so kann ein Zustandssignal erzeugt werden, und an die Anwendung bzw. zweite Komponente 22 direkt übermittelt werden. Es ist auch möglich, dass der Beobachter das
Zustandssignal zunächst an die zweite Steuereinheit 12 übermittelt. Das Zustandssignal kann nicht nur aus der
Überwachung der Kommunikationsauslastung erzeugt werden sondern ebenfalls aufgrund der Sequenzüberwachung generiert werden. Dies bedeutet insbesondere, dass das Zustandssignal aufgrund mehrerer Überwachungsvorgänge erzeugt werden kann. Die Schritte S1 bis S6 können einer Einrichtungsphase A zugerechnet werden.
Nach der Einrichtungsphase A schließt sich eine
Überwachungsphase B an . In einem siebtem Schritt S7 überwacht der Beobachter die erste Komponente 21k, die zur Funktion 21f erforderlichen Komponenten D und E und/oder deren digitalen Ressourcen. Dies bedeutet, dass der Überwachungsvorgang nicht nur auf die erste Komponente 21k beschränkt sein kann. Wie in Fig. 2 neben dem siebten Schritt S7 schematisch gezeigt ist, kann eine Kommunikationsverbindung zwischen den Komponenten D und E überwacht oder kontrolliert werden. Verläuft die
Überwachung ohne Zwischenfälle, so wird in einem achten
Schritt S8 eine Nachricht bzw. ein Zustandssignal erzeugt und an die Anwendung gesendet. Dies kann zum Beispiel als Inhalt haben, dass keine Störungen vorhanden sind und die
Überwachungsaufgabe erfüllt ist. Bei Störungen können
entsprechend andersartige Zustandssignale erzeugt werden.
In Fall von FIG 2 schließt sich nach der Überwachungsphase B eine Abbauphase C an. Hier wird in einem neunten Schritt S9 eine Abbaumeldung von der Anwendung erzeugt und an den
Beobachtermanager gesendet. Der Beobachtermanager prüft die Abbaumeldung und kann in einem zehnten Schritt S10 darauf basierend den Beobachter abschalten bzw. abbauen. Der
Beobachter kann so vollständig aus dem ersten Netzwerk 10 entfernt werden. Somit werden keine unnötigen digitalen
Ressourcen verschwendet. In einem elften Schritt Sil kann vorgesehen sein, dass der Beobachtermanager der Anwendung bezüglich der Deaktivierung des Beobachters eine kurze
Bestätigungsmeldung zukommen lässt. So kann der Benutzer über das Ende der Überwachungsphase B informiert werden.
Ein weiteres Beispiel soll einen möglichen
Überwachungsvorgang darstellen. Ein Mitarbeiter eines
Logistikzentrums möchte beispielsweise das Versenden von Weihnachtspaketen kontrollieren bzw. verbessern. Dazu kann er sich einer Logistiksoftware bedienen, welche
Paketförderstrukturen in dem Logistikzentrum steuern kann. Beispielsweise möchte dieser Mitarbeiter die Pakete zu jenen Abteilungen leiten, welche noch nicht vollständig ausgelastet sind. Nachdem der Mitarbeiter über seine Anwendung eine
Nutzeranfrage erstellt hat, wird diese Nutzeranfrage gemäß dem zweiten Schritt S2 an die zweite Steuereinheit 12
übermittelt. Die zweite Steuereinheit 12 ermittelt darauf basierend, welche Komponenten und welche digitalen Ressourcen überwacht werden müssen. Beispielsweise stellt die zweite Steuereinheit 12 fest, dass in einer Lagerhalle bestimmte Bilddaten ausgewertet werden müssen. Damit kann
beispielsweise festgestellt werden, wie viele Pakete über ein Förderband pro Zeitabschnitt transportiert werden. Die zweite Steuereinheit 12 kann darüber hinaus festlegen, dass
betreffend die Paketbeförderung auf dem Förderband ein oberer und unterer Schwellenwert festgelegt wird. Dies bedeutet, dass die erste Steuereinheit 11 von der zweiten Steuereinheit 12 die Berechtigung erhält, die entsprechenden Bilder
hinsichtlich eines Paketflusses auszuwerten. Dazu kann die erste Steuereinheit 11 auf entsprechende
Bildverarbeitungsprogramme zurückgreifen. Die zweite
Steuereinheit 12 erteilt der ersten Steuereinheit 11 die dazu notwendigen Berechtigungen.
Nun kann die erste Steuereinheit 11 fortlaufend einen
Paketfluss über das Förderband überprüfen. Befindet sich der Paketfluss außerhalb des Intervalls, welches die zweite
Steuereinheit 12 festgelegt hat, so soll die erste
Steuereinheit 11 ein entsprechendes Zustandssignal erzeugen und an die zweite Komponente 22 senden. In diesem Fall kann dem Mitarbeiter angezeigt werden, dass seine Aufgabe momentan nicht erfüllt werden kann. Es können fortlaufend
Zustandssignale erzeugt werden, sodass der Mitarbeiter ständig im Bilde ist, was den Paketfluss im Logistikzentrum betrifft .
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die erste Steuereinheit 11 ebenfalls Zugriff auf Wärmebildinformationen erhält. Durch eine entsprechende Auswertung der Wärmebildinformationen durch die erste Steuereinheit 11 können unerwartete
Hitzeentwicklungen rasch festgestellt werden. Dies ist zum Beispiel im Hinblick auf einen Brandschutz von besonderer Bedeutung. So kann in diesem Fall die erste Steuereinheit 11 nicht nur einen Paketfluss überwachen sondern darüber hinaus dazu beitragen, dass es zu keinem Brand kommt. Würde die erste Steuereinheit 11 über einen längeren Zeitraum eine erhöhte Temperatur feststellen, so kann vorgesehen sein, dass ein entsprechendes Zustandssignal sofort an die zweite
Komponente 22 gesendet wird und dort dem Mitarbeiter
entsprechend deutlich zur Anzeige gebracht wird. In diesem Fall könnte zusätzlich vorgesehen sein, dass ein
Notalarmsystem aktiviert wird. Dabei legt die zweite
Steuereinheit 12 fest, welche Bedingungen erfüllt sein müssen, damit die erste Steuereinheit 11 ein Zustandssignal erzeugt, welches auf einen Brand hinweist. Die erste
Steuereinheit 11 führt dabei die Aufgaben aus, die es von der zweiten Steuereinheit 12 erhält. Zugleich erhält die erste Steuereinheit 11 von der zweiten Steuereinheit 12 die
notwendigen Funktionen und Berechtigungen, um die ihr
übertragenen Aufgaben erfüllen zu können.
Diese Beispiele sollen lediglich verdeutlichen, dass das vorgestellte Überwachungssystem bzw. die vorgestellte
Vorrichtung 14 äußerst flexibel einsetzbar ist. Die
Vorrichtung 14 bzw. das vorgestellte Überwachungsverfahren ermöglicht Netzwerkfunktionen zur Laufzeit eine Ende-zu-Ende- Sicht der Kommunikationsverbindung. Zugleich wird eine Interaktion von Anwendungen und Netzwerkfunktionen zur
Laufzeit ermöglicht. Es kann ein dynamisches Netzverhalten geschaffen werden, ohne dazu einen zentralen
Networkcontroller einzurichten. Es kann sozusagen ein
dezentrales Überwachungssystem erzeugt werden. Aufgrund dieses dezentralen Überwachungssystems kann die Vorrichtung 14 flexibel hinsichtlich neuer Überwachungsaufgaben
umkonfiguriert werden. Die jeweiligen zweiten Komponenten 22 müssen nicht Kenntnis über die Struktur des ersten Netzwerks 10 haben. Mit Hilfe der ersten Steuereinheit 11 und der zweiten Steuereinheit 12 kann eine zusammengeführte
Betrachtung und Auswertung des Gesamtsystems erfolgen. Dabei können Parameter der physikalischen Netz-Ressourcen, der virtuellen Netzressourcen, der Compute-Umgebungen und der Hosts aufgenommen und verarbeitet werden. Die Vorrichtung 14 bzw. das Überwachungsverfahren kann auch schrittweise in schon bestehende Netzwerke bzw. Umgebungen eingeführt werden. Die durch das Verfahren erstellten Schnittstellen bieten die Möglichkeit, die Funktionstüchtigkeit von Netzwerkfunktionen zu erfassen. Damit können Netzwerkfunktionen in „Machine Economy-Systeme" eingebunden werden.
Die hier beschriebene Vorrichtung 14 bzw. das hier
beschriebene Verfahren kann mit weiteren unterschiedlichen Verfahren zur Netzwerküberwachung kombiniert werden.
Insbesondere ist es möglich, dass die erste Steuereinheit 11 auch direkt auf entsprechende Sensoren zugreifen kann. Das heißt die erste Steuereinheit 11 kann direkt auf einen
Speicher eines Sensors zugreifen, um die entsprechenden
Sensordaten zu gewinnen. Insgesamt zeigen die dargestellten Beispiele und Varianten, dass komplexe Überwachungsaufgaben äußerst flexibel und effizient durchgeführt werden können. Eine Überwachung des ersten Netzwerks 10 muss nicht länger zentral von einem Systemadministrator durchgeführt werden.
Die Überwachungsaufgaben können dezentral auf mehrere erste Steuereinheiten 11 verteilt werden. Zugleich kann
sichergestellt werden, dass keine „überflüssigen"
Steuereinheiten 11 das erste Netzwerk 10 belasten. Nicht länger benötigte erste Steuereinheiten 11 können durch die zweite Steuereinheit 12 wieder abgebaut werden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (14) zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk (10) angeordneten ersten Komponente (21k) gekennzeichnet durch
- eine ersten Schnittstelle (Sic) zum Empfangen von Daten einer Sensoreinrichtung (SE) , welche ausgestaltet ist, einen Umfeldparameter für die erste Komponente (21k) und/oder einen Wert betreffend eine digitale Ressource für die erste
Komponente zu erfassen,
- einer zweiten Schnittstelle (S2c) ,
- eine zweite Steuereinheit (12) und
- eine von der zweiten Steuereinheit (12) abhängige
unterschiedliche erste Steuereinheit (11), wobei
- die zweite Steuereinheit (12) ausgestaltet ist, in
Abhängigkeit von einem ersten Schaltsignal , welches über die zweite Schnittstelle (S2c) an die zweite Steuereinheit (12) übermittelbar ist, die erste Steuereinheit (11) zu aktivieren und/oder einzurichten, wobei
- die erste Steuereinheit (11) eingerichtet ist, die Daten der Sensoreinrichtung (SE) über die erste Schnittstelle (Sic) zu empfangen und auszuwerten sowie in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Auswertens der Daten der Sensoreinrichtung (SE) ein Zustandssignal, das die erste Komponente (21k) oder eine vorgegebene Funktion (21f) der ersten Komponente (21k) betrifft, zu erzeugen.
2. Vorrichtung (14) nach Anspruch 1, wobei das erste
Schaltsignal von einer zweiten Komponente (22) erzeugbar ist und die zweite Steuereinheit (12) ausgebildet ist, die zweite Komponente (22) zu authentifizieren.
3. Vorrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Schaltsignal von einer zweiten Komponente (22) erzeugbar ist und die zweite Steuereinheit (12)
ausgebildet ist, eine Konfiguration der ersten Steuereinheit (11), der zweiten Komponente (22) und/oder der ersten Komponente (21k) basierend auf dem ersten Schaltsignal zu ändern .
4. Vorrichtung (14) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die zweite Komponente (22) ausgestaltet ist, ein zweites Schaltsignal zu erzeugen, mithilfe dessen die erste Steuereinheit (11) von der zweiten Steuereinheit (12) deaktivierbar ist.
5. Vorrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer dritten Komponente in einem zweiten Netzwerk, wobei
- die Sensoreinrichtung (SE) ausgestaltet ist, einen
Umfeldparameter der dritten Komponente im zweiten Netzwerk sowie einen Wert betreffend die jeweiligen digitalen
Ressource der dritten Komponente zu erfassen und
- die Daten der dritten Komponente für das Erzeugen des
Zustandssignals zu berücksichtigen.
6. Vorrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste und/oder das zweite Netzwerk als
Kommunikationsnetz ausgestaltet ist und die erste
Steuereinheit (11) eingerichtet ist, mittels der Daten der Sensoreinrichtung (SE) eine Bandbreite einer
Kommunikationsverbindung zwischen mindestens zwei Komponenten des ersten und/oder zweiten Netzwerks zu erfassen und/oder zu überwachen .
7. Verfahren zum Überwachen eines Zustands einer in einem ersten Netzwerk (10) angeordneten ersten Komponente (21k) gekennzeichnet durch:
a) Empfangen eines ersten Schaltsignals durch eine zweite Steuereinheit (12) des ersten Netzwerks (10),
b) Aktivieren einer ersten Steuereinheit (11) in Abhängigkeit von dem ersten Schaltsignal ,
c) Empfangen und Auswerten von Daten einer Sensoreinrichtung (SE) , welche ausgestaltet ist, einen Umfeldparameter für die erste Komponente (21k) und/oder einen Wert betreffend eine digitale Ressource für die erste Komponente (21k) zu
erfassen, durch die erste Steuereinheit, d) Erzeugen eines Zustandssignals, welches einen Zustand der ersten Komponente (21k) und/oder eine vorgegebene Funktion (21f) der ersten Komponente (21k) betrifft.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei für das Empfangen und Auswerten ein Wertebereich für den Umfeldparameter und/oder für den Wert betreffend die digitale Ressource festgelegt wird und das Zustandssignal in Abhängigkeit von einem
Verlassen des Wertebereichs für den Umfeldparameter oder für die digitale Ressource erzeugt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei der Umfeldparameter für die erste Komponente (21k) und/oder der Wert betreffend die digitale Ressource bezüglich Störsignale gefiltert werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Empfangen und Auswerten zeitgesteuert erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die zweite Steuereinheit mit einem vorgegebenen Funktionsumfang, der mehrere Funktionen für die zweite Steuereinheit (12) beinhaltet, ausgestattet ist und die zweite Steuereinheit (12) in Abhängigkeit von dem ersten Schaltsignal eine
Funktion aus dem Funktionsumfang auswählt und die zweite Steuereinheit (12) die ausgewählte Funktion zum Empfangen und Auswerten der Daten parametrisiert .
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei nach dem Empfangen des ersten Schaltsignals die zweite
Steuereinheit (12) eine zweite Komponente (22), wobei die zweite Komponente (22) das erste Schaltsignal erzeugt, authentifiziert und eine Zulässigkeit des ersten
Schaltsignals überprüft.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die erste Steuereinheit (11) in einem Kommunikationsnetz als das erste Netzwerk (10) ausgestaltet ist, eine Bandbreite, Kommunikationsdaten, eine Verzögerung, eine Pufferlänge und/oder einen Paketverlust zu erfassen oder zu überwachen.
14. Computerprogrammprodukt, welches direkt in einen Speicher einer Steuereinheit in einem Netzwerk ladbar ist, mit
Programm-Mitteln, um die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 7 bis 13 auszuführen, wenn das Programm in der Steuereinheit in dem Netzwerk ausgeführt wird.
15. Elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf
gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche zumindest ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 13 umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei
Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinheit in einem Netzwerk ein Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13 durchführen .
PCT/EP2019/072563 2018-09-11 2019-08-23 Vorrichtung zum überwachen eines zustands einer in einem ersten netzwerk angeordneten ersten komponente Ceased WO2020052941A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120290105A1 (en) * 2010-01-13 2012-11-15 Thomas Balint Method for operating, monitoring and/or configuring an automation system of a technical plant
EP2863281A2 (de) * 2013-10-18 2015-04-22 Yokogawa Electric Corporation System und Verfahren zur Konfigurierung einer Feldvorrichtung

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