SERVICEORIENTIERTE KOMMUNIKATION MIT IP UND ETHERNET MARKUS BECHTER

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1 SERVICEORIENTIERTE KOMMUNIKATION MIT IP UND ETHERNET MARKUS BECHTER

2 ETHERNET ENABLER UND AUSLÖSER FÜR SERVICEORIENTIERTE KOMMUNIKATION Hohe Bandbreite Netzwerk nicht mehr limitierender Faktor Switched Network Effiziente Punkt-zu-Punkt Kommunikation Bandbreite wächst mit der Anzahl der Knoten Effiziente Übertragungen langer Nachrichten Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 3

3 SIGNALBASIERTE KOMMUNIKATION MIT AUTOSAR Applikation 1 Applikation 2 Application Layer Application Layer Runtime Environment Runtime Environment I-Signal I-PDU OEM spezifisches Mapping I-Signal I-PDU COM COM Communication Services Communication Hardware Abstraction Communication Services Communication Hardware Abstraction Communication Drivers Communication Drivers Hardware Hardware AUTOSAR Ports beschreiben Software-Schnittstellen unabhängig vom Bus. Bus Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 4

4 SERVICEORIENTIERTE KOMMUNIKATION SERVICES Ethernetverbund Services beschreiben funktionale Schnittstellen eines Steuergeräts auf Ethernet unabhängig von der Software Plattform. Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 5

5 SERVICEBESCHREIBUNG Methoden Funktionsaufrufe Events Informieren den Subscriber über aufgetretene Ereignisse Fields Kombination aus Set- und Get- Methoden und einem Event Eventgroups Gruppieren Fields und Events für die Subscription Consumer ECU Consumer ECU Busnachrichten Provider ECU Provider ECU Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 6

6 SERVICEBESCHREIBUNG EVENTGROUPS Eventgroupname(Event1,.., EventX, Field1,.., FieldX) Eventgroup 1 Event A Event B Eventgroup 2 Event C Event E Field D Event F Field G Field H Eventgroup 3 Eventgroups erlauben es einem Consumer eine Untermenge der Events eines Providers anzufordern. Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 7

7 SERVICEBESCHREIBUNG DATENTYPEN Parameter und Felder werden mit Datentypen beschrieben Es werden strukturierte Datentypen unterstützt Komplexe Datentypen: Enum Struct Union Typedef Mehrdimensionale Felder Type Description Length boolean TRUE / FALSE 8 uint8 Unsigned Integer 8 uint16 Unsigned Integer 16 uint32 Unsigned Integer 32 sint8 Signed Integer 8 sint16 Signed Integer 16 sint32 Signed Integer 32 float32 Float Point Number 32 float64 Float Point Number 64 utf8 Unicode String Fixed utf16 Unicode String Fixed Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 8

8 ENTWICKLUNGSPROZESS SIGNALBASIERT VS. SERVICEORIENTIERT SWC1 SWC2 SWC3 Services ECU1 Services ECU2 Runtime Environment ECU1 ECU2 SWC SWC SWC SWC ECU1 SWC ECU2 Netzwerk Netzwerk

9 ENTWICKLUNGSPROZESS MIT AUTOSAR TRANSFORMATION FIBEX NACH AUTOSAR FIBEX4Services Applikation 1 Application Layer Methoden Events Fields Runtime Environment I-PDU I-Signal COM Communication Services Communication Hardware Abstraction Communication Drivers Hardware Events, Methoden und Fields werden auf entsprechende AUTOSAR Ports abgebildet. Das Datamapping muss mit der Servicebeschreibung übereinstimmen.

10 SERVICEDISCOVERY MANAGEMENT VON VERBINDUNGEN Provider Consumer Ethernetverbund Service Discovery erlaubt es zur Laufzeit Services im Ethernetverbund zu finden und eine Verbindung mit diesen aufzubauen. Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 11

11 TCP/IP Communication Services SERVICEDISCOVERY IN AUTOSAR BswM PDU Router Sd DoIP I-PDUs I-PDUs DHCP UDP Socket Adaptor Messages I-PDUs TCP Streams ARP/ND Packet IPv4/v6 Datagram Segment ICMP Eth Interface Eth Driver Eth. Frame Communication HW Abstraction Communication Drivers Basic Software Modemanager und Socket Adaptor bilden die Dynamik von Ethernet auf AUTOSAR ab. Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 12

12 SERIALISIERUNG GROSSER DATEN IN AR DATENTRANSFORMATION RTE ruft einen protokollspezifischen Transformer auf SOME/IP Transformer übersetzt die Daten in die Busrepräsentation Weitere Transformeraufrufe (z.b. Safety- Transformer) Applikation 1 Transformer Coordination Buffer 1 Buffer 2 Application Layer RTE RTE übergibt ein Byte-Array an den COM SOME/IP Transformer E2E Transformer AUTOSAR COM Communication Hardware Abstraction Communication Drivers Hardware Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 13

13 ZUSAMMENFASSUNG Mit herkömmlichen signalbasierten Kommunikationsparadigmen lassen sich die Stärken von Ethernet nicht optimal ausschöpfen SOME-IP in Kombination mit Service Discovery kann diesen Mangel beheben Serviceorientierte Bedatung erlaubt eine einheitliche, funktionale Beschreibung von Steuergeräten Der Einsatz von Ethernet erfordert ein Umdenken beim Kommunikationsdesign Die Unterstützung von Ethernet hat sich in AR4.2 erheblich verbessert Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 14

14 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT Markus Bechter Serviceorientierte Kommunikation mit IP und Ethernet, M. Bechter Seite 15

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