Nach den Worten des Präsidenten und Executive Directors der ODVA, Dr. Al Beydoun, sollen die jüngsten Erweiterungen von EtherNet/IP die Führungsrolle dieses Protokolls in der industriellen Kommunikation weiterhin sichern.

Nach den Worten des Präsidenten und Executive Directors der ODVA, Dr. Al Beydoun, sollen die jüngsten Erweiterungen von EtherNet/IP die Führungsrolle dieses Protokolls in der industriellen Kommunikation weiterhin sichern. ODVA

Dazu gehören eine verbesserte Netzwerkdiagnose, neue Methoden zur Verminderung der Anforderungen an Bandbreite und Geräteleistung sowie die Erweiterung um eine IIoT-Baustein-Infrastruktur. Nach den Worten des Präsidenten und Executive Directors der ODVA, Dr. Al Beydoun, geht es um „den Zusatz neuer Tools zur Verwaltung des Netzwerks, dem Ausräumen von Hindernissen bei der Implementierung von EtherNet/IP auf einfachsten Geräten sowie die Vorbereitung für TSN mit LLDP.“

Die letzten Verbesserungen von EtherNet/IP ermöglichten bereits Gerätediagnosen im Sinne des NE107-Standard. Die neuen Erweiterungen ermöglichen nun eine allgemeine Systemdiagnose. Sie vermittelt eine bessere Übersicht über die Anzahl der Verbindungen, die Ressourcennutzung, die Anzahl der Ethernet-Fehler, verpasste Pakete und die gesamte CPU-Auslastung. Die Definition einer skalierbaren Netzwerkdiagnosen-Assembly für Diagnose-Verbindungspunkte, die durch andere Objekte definiert werden, führt dazu, dass diese neuen Statistiken bei der Fehlerbehebung im Netzwerk helfen können.

Außerdem liefern neue Vorkehrungen zur Datenverdichtung mehrerer I/O-Verbindungen einen Mechanismus zum Multiplexen zahlreicher einzelner Verbindungen in eine Verbindung, wodurch die erforderliche Bandbreite im Netzwerk wesentlich vermindert wird. Die Runtime-Neukonfiguration wird nahtlos, und die allgemeine Effizienz wird verbessert, besonders beim Einsatz von IO-Link, Hart-Übersetzern oder modularen I/Os.

Gerätekommunkation nur über UDP-Protokoll

Die EtherNet-Erweiterungen betreffen auch leistungsbegrenzte Geräte, die auf EtherNet/IP laufen; sie sollen eine Gerätekommunkation allein über das UDP-Protokoll ermöglichen. UDP ist ein minimales Internet-Protokoll ähnlich wie TCP, aber verbindungslos (keine Empfangsbestätigung durch den Absender). Das hat den Vorteil, dass der Paket-Header viel kleiner ist und die Übertragungsstrecke keine Bestätigungen übertragen muss. Dadurch können die Leistungs- und Hardware-Anforderungen verringert werden. Dies ermöglicht es, die EtherNet-Kommunikation bis in Einbaugeräte, kleine Sensoren und andere einfache Geräte kostengünstig zu verwirklichen. Ethernet wird somit bis hin zu den Endgeräten (Edge Devices) ermöglicht, einschließlich Single Pair Ethernet (10BASE-T1S), also eine durchgängige IIoT-Kommunikation von Anfang bis zum Ende der Kommunikationskette. EtherNet/IP wurde einschließlich CIP Security erweitert, um leistungsbegrenzte Geräte-Definitionen zu berücksichtigen. Außerdem können Knoten und Infrastruktur durch die Option, das Link Layer Discovery Protocol (LLDP) zu verwenden, andere Geräte in der Nähe finden und die physikalische Netzwerk-Topologie erkennen beziehungsweise visualisieren.

Ergänzung um LLDP für TSN

Die Ergänzung um LLDP ist die Grundlage für eine einfachere Übernahme von Time Sensitive Networking (TSN) in die EtherNet/IP-Spezifikation. Zusammen mit bestehenden Netzwerk-Erweiterungen ermöglichen die TSN-Standards das Senden zeitkritischer Daten über das industrielle Ethernet. So können die Anforderungen hochdeterministischer Anwendungen erfüllt werden, das Design des Netzwerks wird erweitert und die zu erwartende, erhebliche Zunahme des Datenverkehrs berücksichtigt, die durch die Konvergenz von IT und OT entsteht.

Die neuesten Erweiterungen der EtherNet/IP-Specification ermöglichen ein verbessertes Verständnis des Netzwerk-Zustands und somit eine höhere Leistungsfähigkeit des Netzwerks insgesamt, wodurch EtherNet/IP auch von ganz einfachen Geräten verwendet werden kann, weil die Anforderungen an deren Leistungsfähigkeit vermindert wurden. Dies ist auch eine Grundlage dafür, TSN einsetzen zu können.

Über die ODVA

Die ODVA ist eine internationale Standard-Entwicklungs- und Handelsorganisation, zu deren Mitgliedern weltweit führende Automatisierungsanbieter gehören, darunter auch deutsche Unternehmen wie Endress+Hauser. Die ODVA sieht ihre Aufgabe darin, offene und kompatible Informations- und Kommunikationstechnologien in der Automatisierungstechnik zu fördern. Zu ihren Standards zählen das medienunabhängige Netzwerkprotokoll Common Industrial Protocol (CIP) sowie industrielle Kommunikationstechnologien, u. a. EtherNet/IP, DeviceNet und mehr. Um die zukünftige Interoperabilität der Produktionssysteme und ihre Integration mit anderen Systemen zu gewährleisten, befürwortet die ODVA die Übernahme von COTS-Lösungen (commercial-off-the-shelf/kommerziell und serienmäßig produziert) und standardmäßigen Internet- und Ethernet-Technologien als Leitprinzip. Dieses Leitprinzip wird durch EtherNet/IP verkörpert – dem weltweit führenden industriellen Ethernet-Netzwerk.

Die ODVA wurde 1995 von vier Unternehmen – Omron, Rockwell Automation, Square D und Westinghouse Cutler-Hammer – als Open DeviceNet Vendor Association gegründet. Ursprünglicher Zweck war, die Einführung von DeviceNet zu fördern, einschließlich der Verbreitung von Standards, der Festlegung von Konformitätskriterien und der Konformitätsprüfung.Im Jahr 2001 schlossen die ODVA und ControlNet International ein Kooperationsabkommen mit dem Ziel, die Einführung von EtherNet/IP zu fördern, einschließlich der Verbreitung von Standards, der Festlegung von Konformitätskriterien und der Konformitätsprüfung. 2009 übernahm die ODVA alle Rechte und Pflichten in Bezug auf EtherNet/IP und änderte ihren rechtlichen Namen einfach in ODVA.