1 Advanced Industrial Automation Ethernet Grundlagen und CS1W-ETN01 Harald Brück, SDT-TS Juli 2003 Automation & Drives

1

Advanced Industrial Automation

Ethernet

Grundlagen und CS1W-ETN01

Harald Brück, SDT-TSJuli 2003

Automation & Drives

2


Themenübersicht

Industrienetze

TCP oder UDP

Merkmale

Geräte im Netzwerk

Netz-Hardware

Kabel und Topologie

GeschichteTheorie der Daten-kommunikation

Ethernet-Protokolle

BuszugriffCSMA/CD

3

4

18

27

6

7

31

35

36

45

Hinweis: Mausklick auf Omron führt zu diesem Bildschirm zurück.

Telegrammaufbau 38

Aufbau derIP-Adressen 42

Socket47

Port 48

Subnet-Mask 43

Zusammenfassung50

Hardware ETN0151

ETN-Eintstellungen56

Sende-Befehl65

Datei-Zugriff61

3


Geschichte des Ethernet

• Entwickelt von XEROX 1970

• “Blue Book Standard” wurde veröffentlicht von

DEC-Intel-Xerox 1980 als Ethernet I

• Das Standard- Ethernet II wurde 1985 entwickelt

• Ethernet II wurde weiterentwickelt zu IEEE 802.3

CSMA/CD

• Entwickelt von XEROX 1970

• “Blue Book Standard” wurde veröffentlicht von

DEC-Intel-Xerox 1980 als Ethernet I

• Das Standard- Ethernet II wurde 1985 entwickelt

• Ethernet II wurde weiterentwickelt zu IEEE 802.3

CSMA/CD

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Allgemeine Ethernet-Merkmale

• Es ist eine sehr verbreitete Technologie

• Der Preis ist sehr niedrig geworden

• Die Benutzung ist sehr einfach und robust

• Spezifikationen und Benutzerrechte sind frei

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Ethernet - Eigenschaften

• Jeder Ethernet-Teilnehmer ist völlig unabhängig• Alle Teilnehmer teilen sich das selbe System• Ethernet ist ein serielles Daten-

Übertragungsverfahren• Alle Teilnehmer können alle Telegramme

empfangen• Es gibt eine Bus-Zugriffsmethode

• Jeder Ethernet-Teilnehmer ist völlig unabhängig• Alle Teilnehmer teilen sich das selbe System• Ethernet ist ein serielles Daten-

Übertragungsverfahren• Alle Teilnehmer können alle Telegramme

empfangen• Es gibt eine Bus-Zugriffsmethode

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Ethernet-Netz-Hardware

Kabel und Netztopologie.

Geräte im Netz.

Industrienetze.

7


ETHERNET - Kabel

• Es gibt 3 verschiedene Kabel und Lichtwellenleiter:

– 10Base5 (Thicknet), klassisches Ethernet.

– 10Base2 (Thinnet).

– 10BaseT.

– 100BaseF.

• Es gibt 3 verschiedene Kabel und Lichtwellenleiter:

– 10Base5 (Thicknet), klassisches Ethernet.

– 10Base2 (Thinnet).

– 10BaseT.

– 100BaseF.

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Bedeutung der Kabelbezeichnung

• Dies sind standardisierte Begriffe

10 BASE 5

BaudrateBaudrate Art des SignalsBASE = BASEBAND

Art des SignalsBASE = BASEBAND

Ohne Repeater(Segment)

Ohne Repeater(Segment)

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10Base5• Maximale Entfernung pro Segment ist 500 Meter

• Topologie eines Bus,

• Stecker sind AUIs für Transceiver, alle 2,5m am Kabel ankoppelbar

• Maximale Anzahl der Teilnehmer pro Segment sind 100 (Teilnehmer, Repeater und Bridges)

• Maximal 5 Segmente

• RG-8 Kabel

10


10Base2• RG-58 Kabel

• Entfernung pro Segment ist 185 Meter

• Topologie eines lokalen Busses ohne Stichleitungen

• Stecker sind BNC

• Maximale Anzahl der Teilnehmer pro Segment ist 30

• Maximal 5 Segmente

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Koax - Kabel

• Billiger

• Einfach zu installieren und zu probieren

• Guter Störschutz

Vorteile• Begrenzte Ausdehnung und Topologie

• Änderung der Topologie ist sehr schwer

• Gesamte Segment liegt lahm bei Unterbrechung

• Kabel ist teurer als ‘Twisted pair’

Nachteile

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10BaseT

• Topologie eines Sterns

• 100 Meter zwischen den Teilnehmern und dem Hub (Sternkoppler)

• Die Stecker sind RJ-45

• Kabel: STP / UTP 22-26 AWG

• Bei Unterbrechung läuft der Rest des Netzwerks weiter

• Echtzeitfähig mit Switch

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Twisted pair

• Neu Teilnehmer einfach hinzu zu fügen

• Einfaches ‘Twisted pair’ ist sehr billig

• Es ist das gleiche Kabel wie für Telefone

Vorteile• Das einfache Kabel ist sehr Störempfindlich

• Eingeschränkte Entfernungen

• Hub(Sternkoppler) benötigt

Nachteile

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100BaseF

Peer to peer Topologie (Direktverbindungen).Peer to peer Topologie (Direktverbindungen). Von 500 bis 2000 m zwischen jedem Von 500 bis 2000 m zwischen jedem

Teilnehmer.Teilnehmer. Als Backbone benutzt.Als Backbone benutzt. 62.5/125 62.5/125 Lichtwellenleiter Lichtwellenleiter

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Lichtwellenleiter

• Es unterstützt sehr hohe Frequenzen

• Minimaler Signalverlust über große Entfernungen

• Absolut immun gegenüber Störungen

• Mehrere Signale gleichzeitig

Vorteile

• Es ist das teuerste Kabel• Das Kabel ist nicht fexibel• Es gibt keine Standard - Komponenten• Höhere Installationskosten• Wartungs-Personal muß über Spezialkentnisse

verfügen

Nachteile

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Steckertypen

• BNC -Stecker für Thinnet 10Base2.

• AUI 15 Pin-Stecker für Thicknet 10Base5.

• RJ-45 -Stecker für 10BaseT.

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ZusammenfassungTHINNET (10Base2)

THICKNET (10Base5)

TWISTED-PAIR (10BaseT)

LWL (100BaseF)

TOPOLOGIE Lokaler Bus Bus Stern Stern oder Ring

KABELTYPEN RG-58 RG-8STP /UTP 22-26 AWG 62,5 /125 mikro

IMPEDANZ 50 OHM 50 OHM

ABSCHLUSS-WIDERSTAND 50 OHM 50 OHM 100-150 OHM

MAXIMALE KABEL- LÄNGE 185m 500m 100m 500-2000m

MINIMALER ABSTANDDER TEILNEHMER 0.5m 2.5m 2.5m

MAXIMALE ANZAHL DERSEGMENTE 5 5

MAXIMALE ANZAHL DERGERÄTE PRO SEGMENT 30 100

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Geräte im Netzwerk

BUS-TopologieTransceiver (MAU).Repeater.

STERN-TopologieHub.Switch/Bridge.Router.

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Geräte für die BUS-Topologie des klassischen Ethernets

- Transceiver ( Media Access Unit: MAU).- Repeater

20


Transceiver (MAU)

- Das AUI-Kabel ist eine Art Stichleitung bis 15 m Länge, - Der Transceiver ist die Ankopplung an unterschiedliche Übertragungsmedien / Kabel.

RouterAUI

AUI

AUI

FDDI

Thin cableThick cable

AUI AUI

Transceivers (MAU)

21


Repeater

• Verstärkt und resynchronisiert das Signal

Ausgangssignal Eingangssignal

Repeater

22


Geräte für die STERN - Topologie

• Hub oder Sternkoppler (passiv)

• Active Hub / Switch (Bridge mit mehr als 2 Anschlüssen)

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Hub- Mehrere Teilnehmer werden zusammengeschlossen, mit zusätzlichem Busanschluß (Uplink) - Die Bustopologie kann sehr gut angepasst werden (Bus, Stern, Ring, …).

Hub

PC

PC

PC

24


Switch / Bridge

• Empfängt alle Telegramme auf einem Anschluß,

• schaut in seine Tabelle

(automatisch erstellte Routingtabelle),

• schickt es weiter an den richtigen Anschluß, wo sich der

Zielteilnehmer befindet, unter Vermeidung von Kollisionen.( Die Bridge hat nur 2 Anschlüsse, sie ist fast vollständig durch Switches verdrängt.)

Zielanschluß Quelle

BridgeZieladresse des Telegramms

Data

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X.25/Telekom-leitungen

ROUTER

ROUTER

ROUTER

Hamburg

Stuttgart

Düsseldorf

Router für entferntere Netze

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Router

• Der Router sendet Telegramme, die nicht an Teilnehmer des lokalen

Netzes addressiert sind weiter an andere Netze oder Router.

• Durch die Router wird das Internet möglich(Kommunikation zwischen

den Netzen)

• Die Router ‘unterhalten’ sich untereinander mit speziellen

Routerprotokollen um sich über Wege zu anderen Netzen

auszutauschen.

• Während der Switch in seiner Routingtabelle nur die IP-Adressen der

direkt angeschlossenen Teilnehmer automatisch verwaltet, verwaltet

der Router alle erreichbaren Netzwerk-Adressen (erster Teil der IP-

Adresse)

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Redundant shared Ethernet (mit Hubs)

28


Redundant switched Ethernet

29


Höchste Sicherheit mit Doppelring

30


Router zum Telefonnetz

31


Theorie der Datenkommunikation

1: Postbeamte

2: Umschlag

3: Adresse

4: Postauto

5: Brief

6: Schriftart

7: Sprache

1: Postbeamter ?

2: Umschlag ?

3: Absender/Adresse?

4: Postauto ?

5: Brief ?

6: Schriftart ?

7: Sprache ?

1: Postbeamte ?

2: Postauto ?

3: Adresse ?

Punkt zu Punkt

Virtuelle Verbindung

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Theorie des Kommunikationsschichten-Modells

1: Physikal. Schicht

2: Datenübertragung

3: Netzwerkschicht

4: Transportschicht

5: Sitzungsschicht

6: Darstellungsschicht

7: Anwendungschicht



3: Netzwerkschicht

4: Transportschicht

5: Sitzungsschicht

6: Darstellungsschicht

7: Anwendungschicht



3: Netzwerkschicht

Modularer AufbauAbsender Empfänger richtig !

Empfänger falsch !

33


Wie wird Datenübertragung realisiert ? Das OSI Modell Teil 1

Schicht 1: Physikalische Schicht

- Definition der physikalischen Datenüberagung,

Koaxial- oder 2-Draht, Spannunspegel, Signalform

Schicht 2: Darstellungsschicht

- Definition des Bus-Zugriffes (Sendeberechtigung)

- Definition des Rahmens (Starterkennung, Adresse, …)

Schicht 3: Netzwerkschicht - Definition komplexer Baumstrukturen für Subnetze (LON)

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Wie wird Datenübertragung realisiert ? Das OSI Model Teil 2

Schicht 4: Transport-Schicht

- Definition von Transportalgorithmen (z.B. TCP/IP, UDP)

Schicht 5: Sitzungsschicht

- Festlegung des Kommunikatiosablaufes zwischen

Teilnehmern)

Schicht 6: Darstellungsschicht

- Synchronisatiosmechanismus zwischen Teilnehmern/Netzen

Schicht 7: Anwendungsschicht (Applikation)

- Festlegung des Telegrammaufbaus (Intelligenzen im Datenfeld)

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Das Ethernet Kommunikatiosmodell

CSMA-CD = dezentrales Buszugriffsverfahren mit KollisionserkennungIP = Internet Suit of ProtocolsUDP = User Datagramm Protokoll (nur Schicht 4)TCP = Transmission Control Protocol (übernimmt auch die Funktionen der Schichten 4, 5 und 6.

Die Bits werden nicht 1:1 auf den Bus geschickt, sondern es wird die

Manchester-Codierung angewendet (Schicht 2 = Rahmenbildung + Buszugriff)Eine „1“ wird als Signaländerung dargestellt, je nach dem 0->1 oder 1-> 0

Die Schicht 7 des Protokolls ist herstellerspezifisch, bei OMRON ist es FINS.

TCP UDP

IP

IEEE 802.3

CSMA/CD

4: Transportschicht

3: Netzwerkschicht


1: Phys. Schicht

4: Transportschicht

3: Netzwerkschicht


1: Phys. Schicht

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Schicht 2 - BuszugriffMedia Access Control (MAC)

• Regelt den Buszugriff mehrerer Teilnehmer auf das Netzwerk (Das gemeinsame Kabel)

• Der Buszugriff des Ethernets ist CSMA/CD

CCarrier arrier SSense ense MMultiple ultiple AAccessccesswith with CCollision ollision DDetectionetection

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CSMA/CD

Multiple Access• Alle Teilnehmer haben die gleiche Priorität um etwas zu senden.

Collision Detection• Wenn 2 oder mehr Teilnehmer gleichzeitig versuchen etwas zu

senden, wird eine Kollision von allen Teilnehmern erkannt• Alle sendenden Teilnehmer hören auf zu senden und versuchen

es nach unterschiedlichen Wartezeiten wieder.

Carrier Sensing• Wenn ein Teilnehmer etwas sendet, existiert eine Trägerfrequenz.

• Alle Teilnehmer müssen warten bis der Träger weg ist.

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QuelladresseStarterkennung Länge CRC-BitsZieladresse Datenfeld

Datensicherung Prüfsumme (8-bit-Check-Summe, Paritybit,

CRC = spez. Prüfverfahren Generatorpolynom, XOR-Verkn.)

Briefmarke Empfänger Länge des Briefes Verschlüsselung/Unterschrift

Absender Inhalt des Briefes

Das Ethernet hat 3 bzw 4 dieser „Briefumschläge“.

Telegrammaufbau bei einem Protokoll (Briefumschlag)

39


Umsetzung der Protokolle

• Die verschiedenen Protokollschichten erzeugen einen großen ‘Overhead’, sodass auch bei wenig Informationen, lange Meldungen übertragen werden.

• Die verschiedenen Protokollschichten erzeugen einen großen ‘Overhead’, sodass auch bei wenig Informationen, lange Meldungen übertragen werden.

40


Protokoll-Analyse-Software

In diesem Beispiel gibt es 4 Protokolle:

1. Ethernet (hier als MAC-Header bezeichnet)

2. IP (Internet Protokoll)

3. UDP mit der Portnummer 9600(2580hex) für FINS

4. FINS wird hier als Daten bezeichnet, da die Analyse-Software das FINS-Protokoll nicht kennt. Es beginnt unterhalb der blauen Striche mit 81 00 02 00 03 usw.

In diesem Beispiel gibt es 4 Protokolle:

1. Ethernet (hier als MAC-Header bezeichnet)

2. IP (Internet Protokoll)

3. UDP mit der Portnummer 9600(2580hex) für FINS

4. FINS wird hier als Daten bezeichnet, da die Analyse-Software das FINS-Protokoll nicht kennt. Es beginnt unterhalb der blauen Striche mit 81 00 02 00 03 usw.

41


Unterschied zwischen Ethernet V2.0 und IEEE802.3

• Heutige Geräte können beide Protokolle verstehen• Heutige Geräte können beide Protokolle verstehen

42


Aufbau der IP-Adressen

• IP-Adressen bestehen aus 2 Teilen: Einer Netzwerknummer und einer Teilnehmernummer (Die Grenze ist aber variabel / Netzwerkklassen)

• IP-Adressen für Netze, die ans Internet angeschlossen sind müssen beim DENIC (Deutsches Network Information Center) www.nic.de beantragt werden.

• IP-Adressen bestehen aus 2 Teilen: Einer Netzwerknummer und einer Teilnehmernummer (Die Grenze ist aber variabel / Netzwerkklassen)

• IP-Adressen für Netze, die ans Internet angeschlossen sind müssen beim DENIC (Deutsches Network Information Center) www.nic.de beantragt werden.

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Subnet und Subnet-Mask• IP-Adressen der Klasse B können z.B. 65 024 Teilnehmer adressieren, dieses

Riesennetzwerk muss aber in viel Unternetze geteilt werden.• Hier sorgt die Subnet-Mask für eine zusätzliche Trennung von Netzwerknummer

Subnetnummer und Teilnehmernummer (Im Bitschema).• Ist die Subnet-Mask z.B. 255.255.255.128, so können in einem Unternetz 126

Teilnehmer adressiert werden.• Der Teil, wo die Bits der Subnet-Mask 1 sind ist die Netzwerkadresse und die

Subnet-Adresse, da wo sie 0 sind, ist die Teilnehmernummer

• IP-Adressen der Klasse B können z.B. 65 024 Teilnehmer adressieren, dieses Riesennetzwerk muss aber in viel Unternetze geteilt werden.

• Hier sorgt die Subnet-Mask für eine zusätzliche Trennung von Netzwerknummer Subnetnummer und Teilnehmernummer (Im Bitschema).

• Ist die Subnet-Mask z.B. 255.255.255.128, so können in einem Unternetz 126 Teilnehmer adressiert werden.

• Der Teil, wo die Bits der Subnet-Mask 1 sind ist die Netzwerkadresse und die Subnet-Adresse, da wo sie 0 sind, ist die Teilnehmernummer

Netz (Subnet) Teiln.

Netzwerknr.im Internet

19010111110

13610001000

000000000

000000000

Subnet-Mask

25511111111

25511111111

25511111111

12810000000

Subnet 1 19010111110

13610001000

000000000

00 0000000

Subnet 2 19010111110

13610001000

000000000

1281 0000000

Subnet 3 19010111110

13610001000

100000001

00 0000000

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Beispiel von Netzaufteilungen

Dieses Unternehmen hat eine Class-A- Adresse 7.0.0.0 , die Subnet-Mask ist 255.255.255.0, es können damit 254 Rechner an einem ‚Abteilungsnetz‘ hängen.

45


Vergleich: TCP oder UDP• UDP fügt nur die Portnummer dem Protokoll zu und gibt sonst die Daten einfach

weiter an die Applikation. Es wird für Kommunikation innerhalb eines Netzes verwendet oder wenn weniger als 1446 Byte übertragen werden.

• TCP ist ein verbindungsorientiertes Protokoll (Verbindungen müssen auf- und abgebaut werden). Es macht eigenständig: Fehlererkennung, Sequenzierung, Priorisierung und Optimierung der übertragenen Teile.

– Mehrere Verbindungen zu einem Rechner können gleichzeitig abgearbeitet werden (Multiplexing)

• TCP ist für weiter verzweigte Netze mit Router oder das Internet.

• UDP fügt nur die Portnummer dem Protokoll zu und gibt sonst die Daten einfach weiter an die Applikation. Es wird für Kommunikation innerhalb eines Netzes verwendet oder wenn weniger als 1446 Byte übertragen werden.

• TCP ist ein verbindungsorientiertes Protokoll (Verbindungen müssen auf- und abgebaut werden). Es macht eigenständig: Fehlererkennung, Sequenzierung, Priorisierung und Optimierung der übertragenen Teile.

– Mehrere Verbindungen zu einem Rechner können gleichzeitig abgearbeitet werden (Multiplexing)

• TCP ist für weiter verzweigte Netze mit Router oder das Internet.

UDPTCP

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Argumente für UDP / FINS

• Viele Programmierer sagen, dass UDP ein veraltetes Protkoll und unsicher sei:• DAS IST FALSCH

– UDP wird immer bei echtzeit-orientierten Protokollen wie z.B. dem neuen IDA benutzt.

– UDP ist nicht verbindungsorientiert, aber die SPS hat immer eine geöffnete Verbindung

– Das Betriebssystem einer SPS ist immer kommunikationsbereit.

– Die Übertragungssicherheit wird durch die Checksumme im Ethernetprotokoll gewährleistet.

• Alle Funktionen, die UDP nicht hat werden vom FINS-Protokoll zur Verfügung gestellt

– Fehlererkennung, Daten werden nicht angenommen, wenn die Checksumme falsch ist.

– Rückmeldung, FINS schickt eine Acknowledge-Meldung zurück, damit der Sender weiß, dass die Daten angekommen sind.

– Sequenzierung, ist nicht notwendig. FINS läßt nur bis zu 1446 Datenbyte zu.

– Priorisierung ist auch nicht mehr notwendig.

• Viele Programmierer sagen, dass UDP ein veraltetes Protkoll und unsicher sei:• DAS IST FALSCH

– UDP wird immer bei echtzeit-orientierten Protokollen wie z.B. dem neuen IDA benutzt.

– UDP ist nicht verbindungsorientiert, aber die SPS hat immer eine geöffnete Verbindung

– Das Betriebssystem einer SPS ist immer kommunikationsbereit.

– Die Übertragungssicherheit wird durch die Checksumme im Ethernetprotokoll gewährleistet.

• Alle Funktionen, die UDP nicht hat werden vom FINS-Protokoll zur Verfügung gestellt

– Fehlererkennung, Daten werden nicht angenommen, wenn die Checksumme falsch ist.

– Rückmeldung, FINS schickt eine Acknowledge-Meldung zurück, damit der Sender weiß, dass die Daten angekommen sind.

– Sequenzierung, ist nicht notwendig. FINS läßt nur bis zu 1446 Datenbyte zu.

– Priorisierung ist auch nicht mehr notwendig.

47


Socket

• Socket: besteht aus: Protokolltyp, IP-Adresse, Port-Nummer ; es ist der

eindeutig bestimmbare Endpunkt einer Kommunikation.

• In der Praxis wird durch den Begriff Socket eine Schnittstelle bezeichnet,

die zwischen zwei Anwendungsprozessen eine Client- Server- Beziehung

herstellt.

• Es werden nach festgelegten Regeln die im Layer 4 zur Verfügung

gestellten Transportdienste genutzt.

• Socket: besteht aus: Protokolltyp, IP-Adresse, Port-Nummer ; es ist der

eindeutig bestimmbare Endpunkt einer Kommunikation.

• In der Praxis wird durch den Begriff Socket eine Schnittstelle bezeichnet,

die zwischen zwei Anwendungsprozessen eine Client- Server- Beziehung

herstellt.

• Es werden nach festgelegten Regeln die im Layer 4 zur Verfügung

gestellten Transportdienste genutzt.

48


Port

• Port-Nummer (z.B. FTP = 21, FINS = 9600) identifiziert die Applikation.

• Der Port repräsentiert eine 16 Bit -Adresse,

• die zur Identifikation eines eindeutigen Zugangspunktes dient, den das

TCP- oder UDP- Protokoll benötigt,

• um mit den übergeordneten Anwendungen bzw. Anwendungsprotokollen

(FTP oder Telnet) Daten austauschen zu können.

• Portnummern von 0 bis 1023 sind meist schon fest vergeben durch die

IANA (Internet Assigned Numbers Authority)

• Port-Nummer (z.B. FTP = 21, FINS = 9600) identifiziert die Applikation.

• Der Port repräsentiert eine 16 Bit -Adresse,

• die zur Identifikation eines eindeutigen Zugangspunktes dient, den das

TCP- oder UDP- Protokoll benötigt,

• um mit den übergeordneten Anwendungen bzw. Anwendungsprotokollen

(FTP oder Telnet) Daten austauschen zu können.

• Portnummern von 0 bis 1023 sind meist schon fest vergeben durch die

IANA (Internet Assigned Numbers Authority)

49


Symbolische Namen für IP-Adressen

• In diesem Zusammenhang tauchen die Begriffe – Hosts-Datei, – DNS (Domain Name Server) und – WINS (Windows Name Server) auf.

• Da man sich die langen IP-Adressen schlecht merken kann, konnte man früher für jede Adresse, die benutzt wurde einen Namen vergeben, und die in die Datei ‘Hosts’ schreiben:

190.136.66.12 sps1 #C200H Lagersteuerung

• Für eine dynamische Namesvergabe gibt es heute jedoch Server, die die Zuordnung von Namen und IP-Adressen durchführen.

• Eine Domäne ist ein festgelegter Netzwerkbereich, für den ein bestimmter Namens-Server zuständig ist.

• Die Netzwerkadresse wird vom DNS aufgelöst, die IP-Adressen der eigenen Domäne (des eigenen Netzwerks) wird vom WINS-Server aufgelöst.

• In diesem Zusammenhang tauchen die Begriffe – Hosts-Datei, – DNS (Domain Name Server) und – WINS (Windows Name Server) auf.

• Da man sich die langen IP-Adressen schlecht merken kann, konnte man früher für jede Adresse, die benutzt wurde einen Namen vergeben, und die in die Datei ‘Hosts’ schreiben:

190.136.66.12 sps1 #C200H Lagersteuerung

• Für eine dynamische Namesvergabe gibt es heute jedoch Server, die die Zuordnung von Namen und IP-Adressen durchführen.

• Eine Domäne ist ein festgelegter Netzwerkbereich, für den ein bestimmter Namens-Server zuständig ist.

• Die Netzwerkadresse wird vom DNS aufgelöst, die IP-Adressen der eigenen Domäne (des eigenen Netzwerks) wird vom WINS-Server aufgelöst.

50


Zusammenfassung der neuen Vokabeln

• 10Base5= dickes, (altes Standard)- Ethernet-Kabel• 10Base2= dünnes Koaxkabel• 10BaseT= Twisted Pair- Kabel (max. 100m)• CSMA/CD= Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection• Topologien: Bus, Ring, Stern.• Repeater: physikalischer ‘Signalverstärker’.• Segmente: physikalische Teilnetze, durch Repeater getrennt.• Hub: Sternkoppler (mehrere Repeater in einem Gerät mit physikalischer

Verbindung zwischen allen Anschlüssen).• Switch: Brücke zwischen mehreren Netzwerkteilen mit Puffern -> Echtzeit.• Router: findet den Weg durch die Netzwerke zum Zielnetzwerk.• Gateway: übersetzt ein Protokoll in ein anderes Protokoll.• DNS: Domain Name Server: ordnet den Hostnamen , IP-Adressen zu.• Socket: besteht aus: Protokolltyp, IP-Adresse, Port-Nummer• Port-Nummer (z.B. FTP = 21, FINS = 9600) identifiziert die Applikation.• Client - Server: aktiver und passiver Teil eines Protokolltreibers.

• 10Base5= dickes, (altes Standard)- Ethernet-Kabel• 10Base2= dünnes Koaxkabel• 10BaseT= Twisted Pair- Kabel (max. 100m)• CSMA/CD= Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection• Topologien: Bus, Ring, Stern.• Repeater: physikalischer ‘Signalverstärker’.• Segmente: physikalische Teilnetze, durch Repeater getrennt.• Hub: Sternkoppler (mehrere Repeater in einem Gerät mit physikalischer

Verbindung zwischen allen Anschlüssen).• Switch: Brücke zwischen mehreren Netzwerkteilen mit Puffern -> Echtzeit.• Router: findet den Weg durch die Netzwerke zum Zielnetzwerk.• Gateway: übersetzt ein Protokoll in ein anderes Protokoll.• DNS: Domain Name Server: ordnet den Hostnamen , IP-Adressen zu.• Socket: besteht aus: Protokolltyp, IP-Adresse, Port-Nummer• Port-Nummer (z.B. FTP = 21, FINS = 9600) identifiziert die Applikation.• Client - Server: aktiver und passiver Teil eines Protokolltreibers.

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Ethernet - Merkmale

• Verschiedene Übertragungs-medien und Topologien

• Kompatibel zur Bürowelt• eingeschränkte

Echtzeitfähigkeit

• Verschiedene Übertragungs-medien und Topologien

• Kompatibel zur Bürowelt• eingeschränkte

Echtzeitfähigkeit

• Hohe Übertragungsgeschwindigkeit, • Große Übertragungsentfernungen , • Große Anzahl Teilnehmer

• Hohe Übertragungsgeschwindigkeit, • Große Übertragungsentfernungen , • Große Anzahl Teilnehmer

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Spezifikationen - CS1W-ETN01

53


ETN01-Ethernet - Protokolle

54


Anschlüsse der ETN01 - Baugruppe

55


Anzeigen der Ethernet - Baugruppe

56


Einstellungen mit dem CX-Programmer

Gehen Sie Online, in die E/A-Tabelle, markieren die Ethernet-Baugruppe, Rechte Maustaste, Baugruppenkonfiguration

57


Baugruppenkonfiguration

58


Einstellungen im PC

Über Systemsteuerung, Netzwerk / Konfiguration/ TCP/IP, KartenbezeichnungEigenschaften eine feste IP-Adresse einstellen und alles andere deaktivieren.

59


Kommunikationstest - Ping

Öffnen Sie ein MS-DOS-Fenster und geben sie:>ping und die zu testende IP-Adresse ein.

60


Mit CX-P online zur SPS über Ethernet

• In CX-Programmer: SPS markieren• Rechte Maustaste, Ändern,• Netzwerktyp: Ethernet, dann: Einstellungen

• unter Treiber die IP-Adresse der SPS eingeben.

• In CX-Programmer: SPS markieren• Rechte Maustaste, Ändern,• Netzwerktyp: Ethernet, dann: Einstellungen

• unter Treiber die IP-Adresse der SPS eingeben. • Online gehen• Programm online überwachen

• Online gehen• Programm online überwachen

61


Dateizugriff über Ethernet

• Speichermodul doppelt klicken• Datei von der Speicherkarte übertragen

• Speichermodul doppelt klicken• Datei von der Speicherkarte übertragen

62


FTP-Client zur Dateiübertragung

• Öffnen Sie ein MSDOS-Fenster

• Geben Sie ein:– >ftp IP-Adresse

– user: omron

– password: omron

– >dir

– >cd memcard

– >dir

– >get b.iom

– >put Dateiname

– >quit

• Öffnen Sie ein MSDOS-Fenster

• Geben Sie ein:– >ftp IP-Adresse

– user: omron

– password: omron

– >dir

– >cd memcard

– >dir

– >get b.iom

– >put Dateiname

– >quit

63


FTP mit Batch-Datei aufrufen

Mit dem Befehl „FTP –s:“ und dem Namen der Datei, wo die Kommunikationsdaten hinterlegt sind, wird die Übertragung gestartet, und mit „BYE“ geschlossen.

64


FTP- Batch-Datei mit Editor erstellen

open 192.168.1.16 // IP Adresse Baugruppe

OMRON // Anmeldung User

OMRON // Anmeldung Password

CD MEMCARD // Verzeichniswechsel

PUT // Befehl „Übertrage zu“

AUTOEXE2.OBJ // neue SPS Programmdatei

AUTOEXEC.OBJ // aktuelle SPS Programmdatei

BYE // FTP schließen

Dieses Beispiel ist für das SPS Programm, es geht aber auch für alleanderen Daten, die auf der Memory card hinterlegt sind.

65


Daten von der SPS an einen anderen FINS-Teilnehmer senden

• Benutzen Sie Kommunikationsport 0 um Daten aus dem DM- Bereich an die andere SPS zu senden.

• A202.00 = Merker Kommunikationsport 0 frei.

• Benutzen Sie Kommunikationsport 0 um Daten aus dem DM- Bereich an die andere SPS zu senden.

• A202.00 = Merker Kommunikationsport 0 frei.

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