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2012
Conference Paper
Titel
Funktionsdurchgängige Kopplung von Industrial Ethernet-Protokoll-Domänen mit Multi-Layer-Gateways
Abstract
Die Entwicklung der industriellen Kommunikation hat als Nachfolgetechnologie der Feldbustechnik 29 Industrial Ethernet-Typen hervorgebracht. Dabei wurde teilweise auf eine zu den Feldbus-Systemen kompatible Anwenderschicht (APP) geachtet; die Kompatibilität der Industrial Ethernet-Typen untereinander beschränkt sich i.d.R. auf das physikalische Übertragungsmedium (PHY). Jedes Kommunikationsprotokoll hat spezifische Eigenschaften wie die kleinste erreichbare Zykluszeit, Isochronität, Robustheit, Diagnosefähigkeit, Schnittstellenkosten, Durchgängigkeit für IT-Dienste und Marktverbreitung. Auf Grund dieser Eigenschaften sind die Protokolle für verschiedene Anwendungen unterschiedlich gut geeignet. Bei der Protokollumsetzung werden häufig Kompromisse eingegangen und System-Eigenschaften wie zum Beispiel die Diagnosefähigkeit oder die minimale Aktualisierungszeit verlieren an Performance oder gehen gegeben falls sogar verloren. Dies betrifft auch modulare I/O-Systeme die häufig eine Umsetzung der Daten über eine Gateway-Busklemme auf einen Rückwand- bzw. Stationsbus vornehmen. Welche Eigenschaft in welcher Qualität mit einer Protokollumsetzung erhalten bleibt oder genutzt werden kann, hängt von der Adaptierungseigenschaft der Kommunikationsprotokolle und von der Gateway-Architektur ab. Da die unterschiedlichen Systemeigenschaften industrieller Kommunikation verschiedenen ISO/OSI-Layern zugeordnet sind, ist eine Umsetzung auf verschiedene Layer notwendig um die Funktionen durchgängig nutzen zu können. Solche Gateways werden als Multi-Layer-Gateways bezeichnet.
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