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Moeglichkeiten zur Aufzeichnung von Kommunikationsmitschnitten

IP.com Disclosure Number: IPCOM000129151D
Original Publication Date: 2005-Oct-25
Included in the Prior Art Database: 2005-Oct-25
Document File: 3 page(s) / 242K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei Feldgeraeten, welche in komplexen Stationsleittechnikkonfigurationen eingebunden sind, kommt es bei der Diagnose von Kommunikationsproblemen haeufig zu Schwierigkeiten in Bezug auf die Kommunikationsanbindung. Welche Problematik zugrunde liegt, kann nicht sofort ermittelt werden. Untersuchungen zur Ursache muessen durchgefuehrt werden. Insbesondere ist fuer die Loesung solcher Probleme ein Mitschnitt der Kommunikation zwischen Feldgeraet und Leitstelle bzw. einem anderen Feldgeraet notwendig. Bisher wurden die Kommunikationsstroeme mittels Netzwerk- bzw. Protokollanalysatoren aufgezeichnet und danach untersucht. Dazu musste das Analysegeraet ggf. zwischen die Kommunikationspartner geschaltet werden, und vorhandene Verbindungen wurden somit zwangslaeufig aufgetrennt. Je nach Kommunikationsanbindung/-protokoll waren unterschiedliche Werkzeuge anzuwenden.

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Moeglichkeiten zur Aufzeichnung von Kommunikationsmitschnitten

Idee: Stefan Schwabe, DE-Berlin; Henry Zimmer, DE-Berlin

Bei Feldgeraeten, welche in komplexen Stationsleittechnikkonfigurationen eingebunden sind, kommt es bei der Diagnose von Kommunikationsproblemen haeufig zu Schwierigkeiten in Bezug auf die Kommunikationsanbindung. Welche Problematik zugrunde liegt, kann nicht sofort ermittelt werden. Untersuchungen zur Ursache muessen durchgefuehrt werden. Insbesondere ist fuer die Loesung solcher Probleme ein Mitschnitt der Kommunikation zwischen Feldgeraet und Leitstelle bzw. einem anderen Feldgeraet notwendig.

Bisher wurden die Kommunikationsstroeme mittels Netzwerk- bzw. Protokollanalysatoren aufgezeichnet und danach untersucht. Dazu musste das Analysegeraet ggf. zwischen die Kommunikationspartner geschaltet werden, und vorhandene Verbindungen wurden somit zwangslaeufig aufgetrennt. Je nach Kommunikationsanbindung/-protokoll waren unterschiedliche Werkzeuge anzuwenden.

Eine neue Loesung sieht vor, die Kommunikation des Geraets mit der Leitstelle und/oder einem anderen Feldgeraeten in Form eines Protokolls im Geraet selbst zu generieren. Da die erzeugten Protokolle fuer den Speicher des Geraets schnell zu gross werden, muessen diese Daten auf andere Art gespeichert werden. Eine Moeglichkeit ist, dass die Aufzeichnung auf einem an das Geraet angeschlossenen Speichermedium gesichert wird. Bei der zweiten Moeglichkeit wird das Protokoll ueber einen Kommunikationskanal an ein angeschlossenes Aufzeichnungsgeraet (z.B. PC) uebermittelt. Dabei kann der Aufzeichnungspunkt an unterschiedlichen Stellen definiert werden (je nach Protokoll). Beispielesweise wird bei einem einfachen seriellen Protokoll der Strom der Rohdaten erfasst, bei komplexeren Protokollen werden dagegen die Daten nach einer Vorverarbeitung im Protokollstapel abgegriffen. Mit dem Begriff Protokollstapel (protocol stack) wird in der Datenuebertragung eine konzeptuelle Architektur von Netzwerkprotokollen beschrieben.

Ausfuehrungsbeispiel 1 (Abbildung 1)

Die LSA (Leittechnik fuer Schaltanlagen / Stationsleittechniksystem) kommuniziert ueber ein serielles Protokoll mit dem Feldgeraet, in diesem Beispiel mit dem Protokoll T103. Das Geraet besitzt eine physikalische Schnittstelle, an der die Kommunikationsleitung angeschlossen ist. Der Treiber stellt die Verbindung der physikalischen Schnittstelle zur Hardware dar. Am Ausgang der Treibersoftware liegt der Inhalt des physikalischen Datenstroms in fuer Firmware verarbeiteter Form vor. Der gewoehnliche Verarbeitungsweg der Daten fuehrt ueber den Stack (Dekodierung der Daten) zur Applikation. Fuer Diagnosezwecke ist es notwendig, den Datenstrom ausserhalb des Geraets zu decodieren und zu analysieren. Um dieses zu ermoeglichen,...