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V1.08 | 2017-09-21
Einführung in Automotive Ethernet
Ethernet@Automotive Webinarreihe
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2
u Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
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3
Moderator
Informationen
Dipl. Ing. (FH), M.Sc. Jan Bossert
Technical Trainer
u Schulungsgebiete
u CAN, FlexRay, Ethernet und IP
u CANoe und CANalyzer
Email: [email protected]
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4
Vector Schulungen/Workshops
Informationen
u Grundlagen:
> CAN, LIN, Ethernet und IP, …
u Produkte:
> CANoe, CANalyzer, CANape, …
u Software Komponenten:
> AUTOSAR, OSEK/VDX, …
VectorAcademy
Weitere Information:
> www.vector-academy.com
Ethernet E-Learning:
> www.vector-elearning.com
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5
Informationen 3
u Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 6: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Ethernet@Automotive Webinarreihe
Einführung
u Teil 2: Freie Fahrt voraus: Toolgestützte Entwicklung für Automotive Ethernet in zeitkritischen Netzwerken
> Moderator: Patrick Pfeifer
> Donnerstag, 17. Mai 2018
u Teil 3: Der Vector Embedded Ethernet-Stack und seine Anwendungsfälle im Kraftfahrzeug
> Moderator: Markus Helmling, Bernd Jesse
> Mittwoch, 06. Juni 2018
u Teil 1: Einführung in Automotive Ethernet
> Moderator: Jan Bossert
> Dienstag, 08. Mai 2018
u Teil 4: PREEvision – Automotive Ethernet Design
> Moderator: Daniel Gebauer
> Montag, 25. Juni 2018
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7
Anwendungsbereiche
Einführung
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
(IEEE 100Base-T1, IEEE 1000Base-T1, IEEE 100Base-TX, IEEE 1000Base-T)
IEEE Ethernet MAC + VLAN
IPv4/IPv6
TCP/UDP
DoIP SOME/IP Signal/PDU
Diagnostics and
Flash Update
Service-oriented
Communication
Signal-oriented
Communication
Audio/Video
Time Sync
TSN
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8
Informationen 3
Einführung 6
u Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
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9
Ethernet Topologie im Kfz
Physikalische Schichten
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10
Komponenten im Steuergerät (ECU)
Physikalische Schichten
Ethernet
PHY
µC
MIIDigital I/O
MII
MDI
Medium
Data stream Control signals
µC: HOST
u Beinhaltet Anwendungs- und Basissoftware des Steuergerätes
u Verfügt über IEEE Ethernet MAC sowie höhere OSI Schichten
MII: Medium Independent Interface
u Schnittstelle vom µC zum Ethernet PHY
MDI: Medium Dependent Interface
u Verbindung vom Ethernet PHY zum physikalischen Medium
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11
IEEE 100Base-T1 (ehemals OABR)
Physikalische Schichten
Kodierung/Dekodierung:
u 4B/3B, 3B2T, PAM3
Taktrückgewinnung/Synchronisation:
u Master-Slave Verfahren
u Konfiguration im PHY
MASTER
IEEE 100Base-T1
PHY
MDI
SLAVE
IEEE 100Base-T1
PHY
MDI
100 Mbit/s
FULL DUPLEX
ECU 1 ECU 2
UTP: Unshielded Twisted Pair
![Page 12: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/12.jpg)
12
IEEE 1000Base-T1
Physikalische Schichten
MASTER
IEEE 1000Base-T1
PHY
MDI
SLAVE
IEEE 1000Base-T1
PHY
MDI
1000 Mbit/s
FULL DUPLEX
ECU 1 ECU 2
UTP: Unshielded Twisted Pair
Kodierung/Dekodierung:
u 80B/81B, 3B2T, PAM3
u FEC (Vorwärtsfehlerkorrektur)
Taktrückgewinnung/Synchronisation:
u Master-Slave Verfahren
u Konfiguration im PHY
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13
IEEE 100Base-TX
Physikalische Schichten
100Base-TX
PHY
100Base-TX
PHY
MDI
100 Mbit/s
FULL DUPLEX
ECU 1 ECU 2
MDI
Tx Rx Tx Rx
Kodierung/Dekodierung:
u NRZI, 4B5B, MLT-3
Taktrückgewinnung/Synchronisation:
u Jeweiliger Pfad wird von Sender aktiv gehalten
u Kontinuierliche Synchronisation
![Page 14: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/14.jpg)
14
IEEE 1000Base-T
Physikalische Schichten
MASTER
1000Base-T
PHY
SLAVE
1000Base-T
PHY
MDI
1000 Mbit/s
FULL DUPLEX
ECU 1 ECU 2
MDI
Kodierung/Dekodierung:
u 4D-PAM5, 8B1Q4
Taktrückgewinnung/Synchronisation:
u Master-Slave Verfahren
u Rollen können konfiguriert oder ausgehandelt werden
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15
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
u IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 16: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Eigenschaften
IEEE Ethernet MAC + VLAN
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC
+ VLAN
Ethernet Medium
Access Control + VLAN
u Vom Übertragungsmedium unabhängige Schicht
u Definiert Grundfunktionen für Ethernet-basierte Kommunikation:
> Zugriffsverfahren: CSMA/CD
> Frame-Format: Ethernet Frame
> Adressierung: Teilnehmeradressierung
u Detaillierte Unterteilung von Schicht 2:
> LLC: Logical Link ControlRegelt mehrere Verbindungen höherer Schichten
> MAC: Medium Access ControlStellt die o.g. Grundfunktionen zur Verfügung
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17
Switch
MAC
PHYPHYPHYPHY
MAC-Adresse
AA:BB:CC:DD:EE:01
VLAN 1, VLAN 2
MAC-Adresse
AA:BB:CC:DD:EE:02
VLAN 2, VLAN 3
MAC-Adresse
AA:BB:CC:DD:EE:03
VLAN 1, VLAN 3
MAC-Adresse
AA:BB:CC:DD:EE:04
VLAN 1, VLAN 2, VLAN 3
MAC-Adressen und VLAN
IEEE Ethernet MAC + VLAN
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18
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
u Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 19: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Einführung
Internet Protocol (IPv4/IPv6)
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC
+ VLAN
IPv4/IPv6
Internet Protocol
v4/v6
u Verwendet Ethernet Frames:
> IPv4: Type 0x0800
> IPv6: Type 0x86DD
u Kommt in zwei Versionen zum Einsatz
> IPv4: Vier-Byte-Adressen (32 Bit)
> IPv6: Sechzehn-Byte-Adressen (128 Bit)
u Sinn und Zweck
> Ermöglicht netzübergreifende Adressierung
> Wird für TCP und UDP benötigt
> Erlaubt eine flexiblere Adressvergabe als auf Schicht 2 möglich ist
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20
IP-Adressen (Beispiel IPv4)
Internet Protocol (IPv4/IPv6)
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21
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
u TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 22: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Einführung
TCP und UDP
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC
+ VLAN
IPv4/IPv6
TCP/UDP
TCP: Transmission Control Protocol
u Ermöglicht verbindungsorientierte Kommunikation
UDP: User Datagramm Protocol
u Ermöglicht verbindungslose Kommunikation
TCP und UDP
u Adressierung erfolgt mit Ports
> Source Port: Quell-Port des Senders
> Destination Port: Ziel-Port des Empfängers
u Benötigen IP-Pakete:
> TCP: Protokollfeld = 6
> UDP: Protokollfeld = 17
![Page 23: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/23.jpg)
23
TCP/UDP-Ports
TCP und UDP
![Page 24: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
u DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 25: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/25.jpg)
25
DoIP: Diagnostics over IP
DoIP
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC +
VLAN
IPv4/IPv6
TCP/UDP
DoIP
Diagnostics and
Flash Update
u Anwendungsbereiche:
> Diagnose über Ethernet und IP
> Flash-Programmierung
u Benötigt TCP- und UDP-Pakete:
> UDP: Fahrzeugermittlung, Statusinformationen
> TCP: Diagnosebotschaften, Alive check, etc.
u Beschreibungsdatei: CDD, ODX, etc.
> Beschreibt die verfügbaren Diagnose-Services
![Page 26: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Diagnose Tester
DoIP
GW Door
Roof Seat
CAN
Tester
Tester
EthernetActivationLine
Diagnosebeschreibung: CDD, ODX, etc.
u Für jedes Steuergerät wird eine eigene Beschreibung benötigt
Logische Adressen:
u Für jedes Steuergerät und den Tester wird eine logische Adresse festgelegt
UDP/IP bzw. TCP/IP:
u Schicht 3: IP-Adressen (z.B. 192.168.1.10)
u Schicht 4: UDP/TCP Ports (z.B. 13400)
![Page 27: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Diagnose Gateway
DoIP
GW Door
Roof Seat
CANEthernet
Activation Line
Activation Line: z.B. über WWH-OBD
u Aktiviert die Diagnoseschnittstelle im Gateway (physikalisch)
UDP/IP bzw. TCP/IP:
u Schicht 3: IP-Adressen (z.B. 192.168.1.20)
u Schicht 4: UDP/TCP Ports (z.B. 13400)
Logische Adressen:
u Für jedes Steuergerät und den Tester wird eine logische Adresse festgelegt
![Page 28: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/28.jpg)
28
0x0601
Diagnose Gateway für paralleles Re-programmieren
DoIP
Parallel re-programmierte Steuergeräte
0x0550
0x0501
0x0403
0x0402
0x0401
0x0551
0x0302
0x03010x0350
0x03030x0352
0x0351
FlexRay CAN CAN LIN
Diagnostics Gateway0x0200
Tester0x0E00
Ethernet
![Page 29: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Sequenz für CAN Diagnose
DoIP
Tester
DHCP ServerDoIP Client
Diag. Gateway
DHCP ClientDoIP Server
Activation line active
[UDP] DHCP-based IP address assignment
[UDP] DoIP Vehicle Identification
[TCP] Connection setup
[TCP] DoIP Routing Activation
[TCP] Connection shutdown
[TCP] DoIP Diagnostic Messages1. Diag. Message (diagnostic request)2. Diag. Message Acknowledgement3. Diag. Message (diagnostic response)
CAN ECU
![Page 30: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
u Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 31: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/31.jpg)
31
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC +
VLAN
IPv4/IPv6
TCP/UDP
Signal/PDU
Signal-oriented
Communication
Signal-orientierte Kommunikation (Signal/PDU)
Signal/PDU
u Anwendungsbereiche:
> Klassische Signalübertragung mit Hilfe von PDUs
> Datenaustausch von klassischen Bussystemen über Ethernet Backbone
u Benötigt TCP-Segmente oder UDP-Pakete:
> UDP: Erlaubt Multi-/Broadcast, schneller als TCP
> TCP: Zuverlässiger als UDP, nur Unicast
u Beschreibungsdatei: ARXML 4.2.1
> Beschreibungen für Signale und PDUs
![Page 32: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/32.jpg)
32
Datenaustausch über Ethernet Backbone
Signal/PDU
Central Gateway
ECU 10
ECU 9
ECU 8
ECU 7
ECU 6
ECU 11
ECU 4
ECU 3GW E
ECU 5
ECU 2
ECU 1
ECU 12
FlexRay CAN CAN LIN
GW A GW B GW C GW D
Ethernet
1 2 3 4
Datenaustausch über Ethernet Backbone
![Page 33: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/33.jpg)
33
Layout von Signalen, PDUs und Frames
Signal/PDU
Signale PDU Frame
u Statisches Layout
> Entspricht Kommunikation mit klassischen Bussystemen (CAN, FlexRay, etc.)
u Dynamisches Layout
> Jede PDU erhält einen eindeutigen Header (Identifier und Länge)
> PDUs sind nicht mehr an eine feste Position im Frame gebunden
PDU
Header
Frame (z. B. UDP packet)
Header Header
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34
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
u SOME/IP 35
TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
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35
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC +
VLAN
IPv4/IPv6
TCP/UDP
SOME/IP
Service-oriented
Communication
SOME/IP: Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP
SOME/IP
u Anwendungsbereiche:
> SOME/IP: Service-orientierte Datenübertragung für geregelte Kommunikation
> SOME/IP-SD: Erkennung von verfügbaren Services und deren Status
u Benötigt TCP-Segmente oder UDP-Pakete:
> UDP: Erlaubt Multi-/Broadcast, schneller als TCP
> TCP: Zuverlässiger als UDP, nur Unicast
u Beschreibungsdatei: FIBEX 4.1, ARXML 4.2.1
> Beschreibungen für Services (Methoden, Ereignisse, Felder) und deren Inhalt
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36
Acknowledgement
Subscribe Event Group
Client Server
Notification
Typen von Services
SOME/IP
Response
Request
Client Server u Methoden:
> Prinzip: Remote Procedure Call (RPC)
> Request/Response: Methode mit Rückgabe
> Fire&Forget: Methode ohne Rückgabe
u Ereignisse/Felder:
> Prinzip: Publish/Subscribe
> Subscribe Event Group: Der Client abonniert einen Service beim Server
> Notification: Der Server sendet aktualisierte Informationen automatisch an den Client
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37
Service-orientierte Kommunikation
SOME/IP
Offer service
Call method (Request)
Get return values (Response)
Subscribe Event Group
Notifications
SC
Offer service
Acknowledgement
u Datenübertragung:
> Kommunikationsbeziehung wird während der Laufzeit erzeugt
> Es werden nur Daten übertragen, die mindesten einen Empfänger haben
> Datenserialisierung erfolgt dynamisch während Laufzeit
u Service Discovery (SOME/IP-SD):
> Services sind nicht an einen festen Implementierungsort gebunden
> Services können vom Server angeboten (Offer) oder vom Client gesucht (Find) werden
> Ereignisse und Felder sind bei Bedarf abonnierbar (Subscribe Event Group)
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38
Dynamische Datenserialisierung
SOME/IP
u Klassische Datenserialisierung:
> Signale werden statisch in ein PDU Layout abgebildet
> Signale haben feste Länge und Position in einer PDU
> Es kommt vor, dass eine PDU nicht für alle Signale nutzbare Daten hat
Signale PDU
u Dynamische Datenserialisierung:
> Signale und PDUs können variable Länge haben
> Dateninhalt und Länge werden während der Laufzeit ermittelt
> Es werden nur relevante und verfügbare Informationen übertragen
Anwendungsdaten SOME/IP PDU
struct
uint32 val1
float32 val2
int8 array[1..9]
uint8 val3
val1_1
val1_2
val2_1
val2_2
val2_3
val2_4
val1_3
val1_4
array_1
array_2
val3_1
array len
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39
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
u TSN 40
Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
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40
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC +
VLAN
TSN
Audio/Video
Time Sync
TSN: Time Sensitive Networking (ehemals AVB)
TSN
u Anwendungsbereiche:
> Multimedia/Infotainment: Übertragung von Audio/Video-Datenströmen über Ethernet
> Synchronisation von Sensordatenströmen (Kamera, Radar, Lidar) für adaptives und autonomes Fahren
u Qualitiy of Service (QoS):
> Zeitsynchrone Datenübertragung
> Datenübertragung mit garantierten oder vorhersagbaren Latenzzeiten
> Bandbreitenreservierung für garantierten oder vorhersagbaren Datendurchsatz
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41
TSN-Domain, Endpunkte, Talker, Listener, Bridge
TSN
ListenerEndpoint
TalkerEndpoint
Bridge/Switch
Ethernet LAN
TSN-Domain
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42
Protokoll Stack im Talker, Bridge & Listener
TSN
PTP
AVAppl.
AVTP PTP SRP PTP SRP
AVAppl.
AVTPAVTP
Ethernet EthernetEthernet EthernetEthernet
SRP
Talker Bridge Listener
FQTSSFQTSS
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43
Protokoll Stack und Spezifikationen
TSN
u Precision Time Protocol (PTP):
> Ermöglicht Zeitsynchronisation in Talker, Bridges und Listener
> IEEE 802.1AS
u Stream Reservation Protokoll (SRP):
> Ermöglicht Bandbreitenreservierung in Bridges für benötigten Datendurchsatz
> IEEE 802.1Qat
u Audio/Video Transport Protocol (AVTP):
> Transport Protokoll für die Übertragung von Audio/Video-Datenströmen
> IEEE 1722
u Forwarding and Queuing Enhancement for Time Sensitive Stream (FQTSS):
> Ermöglicht die Klassifizierung von Datenströmen (Prioritäts- oder Kreditbasiert)
> IEEE 802.1Qav1
2
6
5
4
3
7
Ethernet PHY
Ethernet MAC +VLAN
PTP SRP
Audio/VideoApplication
FQTSS
AVTP
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44
Informationen 3
Einführung 6
Physikalische Schichten 9
IEEE Ethernet MAC + VLAN 16
Internet Protocol (IPv4/IPv6) 19
TCP und UDP 22
DoIP 25
Signal/PDU 31
SOME/IP 35
TSN 40
u Zusammenfassung und Ausblick 45
Agenda
![Page 45: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/45.jpg)
45
Anwendungsbereiche
Zusammenfassung und Ausblick
1
2
3
4
5
6
7
Ethernet PHY
(IEEE 100Base-T1, IEEE 1000Base-T1, IEEE 100Base-TX, IEEE 1000Base-T)
IEEE Ethernet MAC + VLAN
IPv4/IPv6
TCP/UDP
DoIP SOME/IP Signal/PDU
Diagnostics and
Flash Update
Service-oriented
Communication
Signal-oriented
Communication
Audio/Video
Time Sync
TSN
![Page 46: Vector PowerPoint Template V4€¦ · u Master-Slave Verfahren u Konfiguration im PHY. 13 IEEE 100Base-TX Physikalische Schichten 1 0 0 B a s e -T X P H Y 1 0 0 B a s e -T X P H Y](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051822/5fecc24c9399d15f611fe302/html5/thumbnails/46.jpg)
46
CANoe/CANalyzer.Ethernet
Zusammenfassung und Ausblick
u CANoe/CANalyzer Demo inklusive Ethernet:
> Messen, Analysieren, Simulieren, Testen von Ethernet- und IP-basierter Kommunikation
> Kostenlose Demo Version:
www.vector.com/vi_downloadcenter_de.html
Produkte: CANoe, Kategorien: Demos
u SCC AddOn (benötigt CANoe.Ethernet):
> Messen, Analysieren, Simulieren, Testen von Smart Charge Communication
> Kostenloser Download:
www.vector.com/vi_downloadcenter_de.html
Produkte: CANoe, Kategorien: AddOns/Freeware
CANoe/CANalyzer.Ethernet
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47
Ethernet@Automotive Webinarreihe
Zusammenfassung und Ausblick
u Teil 2: Freie Fahrt voraus: Toolgestützte Entwicklung für Automotive Ethernet in zeitkritischen Netzwerken
> Moderator: Patrick Pfeifer
> Donnerstag, 17. Mai 2018
u Teil 3: Der Vector Embedded Ethernet-Stack und seine Anwendungsfälle im Kraftfahrzeug
> Moderator: Markus Helmling, Bernd Jesse
> Mittwoch, 06. Juni 2018
u Teil 1: Einführung in Automotive Ethernet
> Moderator: Jan Bossert
> Dienstag, 08. Mai 2018
u Teil 4: PREEvision – Automotive Ethernet Design
> Moderator: Daniel Gebauer
> Montag, 25. Juni 2018
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