用于提供访问设备配置数据的方法和网络服务器部件技术

本申请提出一种用于提供访问工业自动化系统中的、基于IPv4的自动化设备的设备配置数据的方法，在请求具有设备配置数据的网络文档时，检查提请求的通信设备的请求是否来自于IPv6子网络，或者是否包括对应于网络服务器部件的、具有IPv6地址或具有设备名称的目标资源标识符。在存在肯定的检查结果时，利用设备配置数据的参考来提供网络文档，该参考包括相应的自动化设备的IPv6地址表述或设备名称。与此相反，设备配置数据的参考在请求网络文档时包括IPv4地址表述，提请求的通信设备的该请求来自于IPv4子网络和/或包括具有IPv4地址的目标资源标识符。本发明专利技术还提出一种用于执行该方法的网络服务器部件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于提供访问工业自动化系统中的设备配置数据的方法和用于执行该方法的网络服务器部件。
技术介绍
工业自动化系统用于监视、控制和调节技术过程，特别是在制造自动化、工艺自动化和建筑物自动化的领域中，并且能够实现控制设备、传感器、机器和工业设备的运行，其应当尽可能自主地并且独立于人员干涉地进行。由于用于包括了大量联网的控制单元或计算单元的自动化系统的信息技术越来越重要，用于可靠地提供经由自动化系统分布的、用于提供监视、控制和调节功能的功能更加重要。工业自动化系统的计算单元之间或自动化设备之间的通信连接的中断能够导致不期望或不需要地重复传输服务请求。这造成了工业自动化系统的通信连接的附加的负荷，这能够导致另外的系统干扰或错误。此外，不传输或者不完全传输的消息例如能够阻止工业自动化系统过渡或停留到安全的运行状态中。这最后能够导致整个生产设备的故障和高成本的生产停顿。在工业自动化系统中的特别的问题通常由具有按比例占多数但是相对较短的消息的报文交流造成，由此加重了上述问题。在EP1770458A2中描述了具有至少一个存储器可编程的控制器单元的工业自动化系统，其中，设置有用于配置控制单元和用于公布其在通信网络上的可用性的配置单元。在此，配置单元为控制单元分派单一的通信地址，其例如能够是IPv6地址。以该方式能够在运行中自动接受控制单元。从US7333510B1中已知了用于数据传输的方法，其中，子网络中的名称业务部件对于通信设备组检测IPv4地址和对应的设备名称。对于通信设备组来说，从对应于子网络的IPv6前缀和通信设备的IPv4地址中分别计算IPv6地址。此外对于通信设备组来说，从通信设备的IPv4地址和计算出的IPv6地址中测定地址转换规则。测定的地址转换规则通过地址转换单元用于在IPv4地址和IPv6地址之间的地址转换。在互联网工程任务组(IETF)的2011年四月的ISSN2070-1721的请求意见(RFC)6145和6146(见http://www.rfc-base.org/txt/rfc-6145.txt和http://www.rfc-base.org/txt/rfc-6146.txt)中，描述了从传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)的基于互联网协议版本6(IPv6)的通信连接到基于互联网协议版本4(IPv4)的通信连接的转换。在此，这样的转换被称为NAT64(NetworkAddressTranslation，NAT，网络地址转换)。借助于NAT，基于IPv6的通信设备能够访问基于IPv4的通信设备，通过特别进行地址格式匹配的方式。在NAT64的范畴中，IPv6通信设备为了访问IPv4通信设备而使用虚拟的IPv6地址，其借助于NAT64服务器由对应于IPv4通信设备的IPv4地址来代替。以类似的方式转换用于从IPv4通信设备到IPv6通信设备的反向信道的通信网络地址。在此对于反向信道来说，原则上首先设定对应的正向信道。此外从IETF的RFC6147(见http://www.rfc-base.org/txt/rfc-6147.txt)中已知的是，在域名系统(DNS)中从被称为A资源记录(RR)的IPv4地址条目中计算对应的IPv6地址条目(AAAA资源记录)，并且其通过DNS服务器提供。从A记录中导出AAAA资源记录在原则上能够手动地通过DNS管理员执行，借助于IP地址管理(IPAM)解决方案进行规划或借助于DNS64服务器自动运行地测定。当向AAAA资源记录请求仅存在A资源记录的名称的时候，总是借助于DNS64服务器进行自动测定。多个自动化设备此时包括集成的网络服务器。经由这样的集成的网络服务器，操作者能够以简单的方式得到诊断或设备配置信息。对此，诊断或设备配置信息也被视为下级的自动化设备或现场设备，其能够经由上级的自动化设备的概览侧中的连接进行调用。特别地，如果下级的自动化设备或现场设备仅指示有IPv4地址，那么概览侧中的连接的正确的解析在从IPv6子网络中访问时就有问题。当地址说明嵌入在应用协议层(对应OSI通信模型的第7层)上的数据中时，这样的问题不能够单独通过应用中间接入的NAT64路由器解决。这样的地址说明不能够由NAT64路由器检测，因为其仅仅在网络协议层或传输协议层(对应OSI通信模型的第3和4层)上工作。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提出一种用于可靠地基于网络服务器地提供从IPv6子网络访问具有IPv4地址的自动化设备的设备配置数据的方法，以及给出用于执行该方法的合适的设备。根据本专利技术，该目的通过本专利技术的方法和通过本专利技术的网络服务器部件实现。依据用于提供访问工业自动化系统中的诊断数据或设备配置数据的根据本专利技术的方法，对应于子网络控制设备的网络服务器部件提供具有至少一个网络文档，该网络文档具有至少一个用于至少一个基于IPv4的自动化设备的设备配置数据的参考，例如超链接(Hyperlink)。在此，工业自动化系统包括具有多个自动化设备和子网络控制设备的子网络。在请求网络文档时，检查提请求的通信设备的请求是否来自于IPv6子网络，或者是否包括对应于网络服务器部件的、具有IPv6地址或具有设备名称的目标资源标识符，例如通用资源标识符。存在肯定的检查结果时，利用设备配置数据的参考来提供网络文档，该参考包括相应的自动化设备的IPv6地址表述或设备名称，例如域名系统名称。与此相反，设备配置数据的参考在请求网络文档时包括IPv4地址表述，提请求的通信设备的该请求来自于IPv4子网络或者包括具有IPv4地址的目标资源标识符。根据本专利技术，当利用包括了相应的自动化设备的IPv6地址表述或设备名称的、设备配置数据的参考来提供网络文档时，对于具有IPv4地址的自动化设备来说，从对应于子网络的IPv6前缀和自动化设备的IPv4地址中计算IPv6地址。计算出的IPv6地址和对应的设备名称被存储在名称业务服务器中。通过取决于接收侧的请求地合适地利用IPv6地址表述或设备名称或者利用IPv4地址表述来生成设备配置数据的参考的方式，能够将存在的基于IPv4的自动化设备在没有附加的配置花费的情况下可靠地集成到上级的IPv6通信网中。特别地尽管有NAT64，在基于网络服务器地提供基于IPv4的自动化设备的诊断数据或设备配置数据时消除了存在的限制。有利地，自动化设备的设备配置数据通过自动化设备的网络服务器来提供，从而由此卸载子网络控制设备的网络服务器部件。此外，子网络能够包括多个自动化设备，其分别对应至少一个IPv6地址。在该情况中，设备配置数据的参考仅仅为只对应于IPv4地址的自动化设备进行更改。因此，也能够在混合的IPv4/IPv6环境中可靠地提供自动化设备的设备配置数据。目标资源标识符能够例如在请求的主机标头字段中给出。在主机标头字段缺失时，设备配置数据的参考优选地包括IPv4地址表述。与此相反，在主机标头字段和包括了相应的自动化设备的IPv6地址或设备名称的目标资源标识符存在时，设备配置数据的参考有利地包括IPv6地址表述。主机标头字段能够例如根据RFC7230形成。根据本专利技术的一个优选的设计方案，设备配置数据的参考通过适配模块生成或更改，该适配模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提供访问工业自动化系统中的设备配置数据的方法，其中，所述工业自动化系统包括子网络，所述子网络具有多个自动化设备和子网络控制设备，对应于所述子网络控制设备的网络服务器部件提供至少一个网络文档，所述网络文档具有至少一个用于至少一个基于IPv4的所述自动化设备的所述设备配置数据的参考，在请求所述网络文档时，检查提请求的通信设备的请求是否来自于IPv6子网络，和/或是否包括对应于所述网络服务器部件的、具有IPv6地址或具有设备名称的目标资源标识符，在存在肯定的检查结果时，利用所述设备配置数据的所述参考来提供所述网络文档，所述参考包括相应的所述自动化设备的IPv6地址表述或设备名称，所述设备配置数据的所述参考在请求所述网络文档时包括IPv4地址表述，提请求的所述通信设备的请求来自于IPv4子网络和/或包括具有IPv4地址的目标资源标识符，当利用包括了相应的所述自动化设备的IPv6地址表述或设备名称的、所述设备配置数据的所述参考来提供所述网络文档时，对于具有IPv4地址的所述自动化设备来说，从对应于所述子网络的IPv6前缀和所述自动化设备的IPv4地址中计算IPv6地址，计算出的IPv6地址和对应的设备名称被存储在名称业务服务器中。...

【技术特征摘要】
2015.08.31 EP 15183171.61.一种用于提供访问工业自动化系统中的设备配置数据的方法，其中，所述工业自动化系统包括子网络，所述子网络具有多个自动化设备和子网络控制设备，对应于所述子网络控制设备的网络服务器部件提供至少一个网络文档，所述网络文档具有至少一个用于至少一个基于IPv4的所述自动化设备的所述设备配置数据的参考，在请求所述网络文档时，检查提请求的通信设备的请求是否来自于IPv6子网络，和/或是否包括对应于所述网络服务器部件的、具有IPv6地址或具有设备名称的目标资源标识符，在存在肯定的检查结果时，利用所述设备配置数据的所述参考来提供所述网络文档，所述参考包括相应的所述自动化设备的IPv6地址表述或设备名称，所述设备配置数据的所述参考在请求所述网络文档时包括IPv4地址表述，提请求的所述通信设备的请求来自于IPv4子网络和/或包括具有IPv4地址的目标资源标识符，当利用包括了相应的所述自动化设备的IPv6地址表述或设备名称的、所述设备配置数据的所述参考来提供所述网络文档时，对于具有IPv4地址的所述自动化设备来说，从对应于所述子网络的IPv6前缀和所述自动化设备的IPv4地址中计算IPv6地址，计算出的IPv6地址和对应的设备名称被存储在名称业务服务器中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述设备配置数据的所述参考通过适配模块生成或更改，所述适配模块对应于所述网络服务器部件或者嵌入到提供的所述网络文档中。3.根据权利要求2所述的方法，其中，在请求所述网络服务器部件的至少一个应用模块时，所述适配模块或者自主地生成或者更改在所述网络文档中包括地址表述的、所述设备配置数据的所述参考。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述适配模块在所述请求的来源方面和/或在所述目标资源标识符方面检查所述网络文档的请求。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，对应于所述子网络控制设备的外围设备检测单元对所述子网络控制设备的下级的所述自动化设备的设备名称地址分配情况进行检测。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述名称地址分配情况借助于动态配置协议和/或简单网络管理协议进行检测。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，对于具有IPv4地址的所述自动化设备而言，从相应的所述IPv4地址和计算的IPv6地址中测定地址转换规则，并且其中，通过用于在IP...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈拉尔德·阿尔布雷希特，哈拉尔德·赫贝思，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE