- ODVA가 사상 최초로 공개하는 APL의 핵심 통신망 기술

시스템 평가 결과(System Evaluation Results)

T1S 하드웨어, 케이블 및 커넥터로 지원할 수 있는 노드 수를 결정하기 위해 여러 설정을 평가했다.
• T1S에서 지원할 수 있는 노드 수를 결정하기 위해 하드웨어, 케이블 및 커넥터 등, 여러 가지 설정에 대해 계속 평가했다.
• 총 40개의 노드 25미터 케이블의 시작 부분에 마스터 노드 0, 케이블 중간에 노드 1, 25미터 케이블 끝에 집중된 38개 노드
• 비트 오류 없이 수행 된 BER 테스트
• 노드에서 측정된 눈 높이와 일치하는 시뮬레이션 결과

제한된 EtherNet/IP 통신 프로필 및 스택 요약(Constrained EtherNet/IP Communication Profile and Stack Summary)

EtherNet/IP 통신은 제한된 장치 및 네트워크 요구사항을 지원하지 않는다. 우측의 그림 14와 같이 제한된 장치 프로필의 개념에서 EtherNet/IP 통신 프로파일을 개발하는 것이 좋다.

최소 장치 개체 모델은 제한된 EtherNet/IP에 대해 동일한 기본 개체를 사용하지만, 기본 개체의 구현을 최소화한다. UDP를 통한 최소화된 CIP 전송이 있으며, UCMM+ Class 1만 지원한다.

 장치의 오버헤드를 줄이는 일환으로 옵션 기능을 제한하여 개체를 최소화한다. 연결 관리자가 예제로 표시된다. 속성과 서비스가 최소화되며, 통신 방법이 최소화된다. 단순화는 여전히 필요한 상호 운용성(Interoperability)을 유지한다.

장치가 지원하는 애플리케이션 프로필은 Identity 개체의 애플리케이션 프로필 속성 25를 통해 보고된다. 새로운 EtherNet/IP 전송 애플리케이션 프로파일은 “전체” 및 “U DP 전용” 전송 프로파일이다. 전체 EtherNet/IP 전송 프로파일은 CIP 연결 관리 및 연결된 명시적 메시징을 위한 TCP 및 EtherNet/IP 캡슐화 세션, 암시적 메시지 전송을 위한 UDP 전송 프로토콜의 사용을 지정한다. UDP 전용 EtherNet/IP 전송 프로파일은 모든 데이터 전송에 UDP를 독점적으로 사용하도록 CIP 메시지를 지정한다. 이 프로파일은 TCP가 더 이상 필요하지 않기 때문에 단순화된 EtherNet/IP 스택이 된다. 새로운 “EtherNet/IP Capability” CPF 항목이 제안되었다. 이 새로운 CPF 항목은 EtherNet /IP Transports 애플리케이션 프로파일 데이터를 사용한다. “EtherNet/IP Capability” CPF 항목이 List Identity 응답에 유효한 항목으로 추가되었다. 이를 통해 List Identity를 사용하여 제한된 장치의 EtherNet/IP 기능을 검색할 수 있다. 여기에 새로운 EDS entry(Application Pro files Assem bly)가 결합되어 제약 조건을 설명한다. 장치의 EtherNet/IP 기능 중, 다음은 새로운 “EtherNet/IP Cap ability” CPF 항목에 대한 정의이다.
 
새로운 EtherNet/IP 전송 애플리케이션 프로파일 정의는 지원되는 기능의 조합을 허용한다.

UDP 전용 장치의 통신을 단순화하면 TCP 연결과 캡슐화 세션이 제거되고, 통신 스택(Stack)의 복잡성이 감소한다. 단순화된 경우 몇 가지 예는 그림 16에서 설명한다. 그림 16은 전체 EtherNet/IP와 UDP 전용 UCMM 메시징을 비교한 것이다.

다음 그림 17은 전체 EtherNet/IP와 UDP 전용 암시적 메시징을 비교한 것이다.
 CIP 보안에는 TLS와 DTLS 모두 필요하기 때문에 D TLS 전용 EtherNet/IP 적응에 대한 선택적 지원을 추가할 것을 제안한다. 이것은 그림 18에 설명되어 있다.

Volume 8 CIP Security에 제안된 추가 사항은 UDP 전용 EtherNet/IP 전송 애플리케이션 프로필을 구현하는 장치를 허용한다. DTLS는 CIP 보안 컨텍스트에서 전송되는 모든 CIP 통신에 사용된다. 그림 19는 DTLS를 통해 Ether Net/IP가 연결되지 않은 메시지를 교환하는 데 필요한 메시지의 단순화된 시퀀스를 보여준다.

그림 20은 EtherNet/IP 제안을 요약한 것이다. 빨간색으로 표시된 기능은 제거된다. 녹색으로 표시된 기능은 새로 추가된 것이다. 노란색으로 표시된 기능은 수정된다(축소).

<참고문헌>

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2. 2018ODVAConference_Brandt_Xu_Hahniche_Dietrich_Enhancements_to_EtherNetIP_for_Constrained Devices_and_Networks_Paper_FINAL
3. ODVA, CIP 네트워크 라이브러리, 볼륨 1, 공통 산업 프로토콜(CIP™), 에디션 2016년 4월 20일
4. ODVA, CIP 네트워크 라이브러리, 볼륨 3, DeviceNet Adaptation of CIP, Edition 1.14, 2013년 11월
5. 로크웰 오토메이션, 자동 장치 교체(ADR)–1769-SDN Compact I/O DeviceNet 스캐너 모듈 사용자 설명서–발행 1769-UM009E-EN-P, 2009년 8월
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8. IEEE 802.3 CFI, “10Mb/s 확장 범위 단일 트위스트 페어 이더넷 PHY”, http://www.ieee802.org/3/cfi/0716_1/CFI_01_0716.pdf
9. IEEE 802.3 SG, “10SPE”(10Mb/s 단일쌍 이더넷), http://www.ieee802.org/3/10SPE/index.htm
10. IEEE 802.3cg (10SPE)–산업 자동화 목표를 충족하는 10Mb/s 단일쌍 이더넷 : 2017-ODVA-Conference_Brandt Xu Haehniche_IEEE-802-3cg-10SPE_R0_FINAL
11. DeviceNet of Things-사용사례, 가치 제안 및 사양 상태 : 2017-ODVA Conference_Caspers_DOT_FINAL
12. 자원이 제한된 산업 사물인터넷-EtherNet/IP에 대한 CoAP의 적용을 위한 제안 : 2017-ODVA-Conference_Green Otterdahl_CoAP_FINAL
13. EtherNet/IP에서 Edge까지–“저복잡성 이더넷” 개념   : 2017-ODVA Conference_Alsup_Weingartner_Low-complexity_Ethernet_FINAL
14. EtherNet/IP ™를 자원이 제한된 산업 사물로 확장  : 2015_ODVA_Conference_Xu-Brooks_Extending-EtherNetIP-to-Resource-Constrained-Industrial Things-FINAL
15. 6LoWPAN을 통한 CIP : CIP를 IPv6 기반 필드 무선 네트워크로 확장 : 2014_ODVA_Conference_Xu_Brooks_Yu_Brandt_CIP_over_6LoWPAN_FINAL
 

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