[发明专利]工业系统中端点的基于事件的行为的分析

说明书

提供了用于分析工业系统中网络的端点的基于事件的行为的机制。方法由控制节点执行。该方法包括从端点收集(S102)如由端点在时间窗口内创建的带有时间戳的事件日志条目。每个相应的带有时间戳的事件日志条目都与由端点中的一个端点执行的相应的事件有关。该方法包括通过将带有时间戳的事件日志条目相互比较来标识(S106)相关事件元组，从而提供事件与其中执行每个相关事件元组的事件的那些端点之间的映射。

技术领域

本文中所提出的实施例涉及一种用于分析工业系统中网络的端点的基于事件的行为的方法、控制节点、计算机程序以及计算机程序产品。

背景技术

时间敏感网络(TSN)是一种旨在使得以太网能够具有实时能力的新兴标准。TSN支持不同业务类别/优先级在同一网络上共存，同时确保确定性端到端行为。不同业务类别和优先级的映射通过向不同优先级的队列/类别分配所谓的VLAN标签(其中VLAN是虚拟局域网的缩写)(参见IEEE 802.1Q(通常被称为Dot1q))和MAC地址(其中MAC是媒体访问控制的缩写)来完成。根据示例，IEEE 802.1Q在源MAC地址与原始帧的EtherType字段之间添加32位字段。该32位字段包括标签协议标识符(TPID)、标签控制信息(TCI)、优先级代码点(PCP)、丢弃适当性指示符(DEI)以及VLAN标识符(VID)。仅举几个示例，TSN使得能够支持同步、硬实时和软、音频和视频、以及尽力业务。

比如，使用IEEE 802.1Qbv时间感知整形器(TAS)机制整形的TSN流确实提供了一种机制，用于两个或更多个端点以最大时延和较低抖动定期共享一定数量的数据。TSN网络中可能有成百上千个这样的TSN流。TSN流可以使用不同的整形机制(例如根据IEEE802.1Qbv、IEEE 802.1Qav、IEEE 802.1Qcr、IEEE 802.1Qch等)，并且在同一网络中彼此并与尽力业务同时并存。

如由网络化系统中的端点(例如，基于TSN)创建的事件可以用于确保可靠和确定性的通信。来自Percepio所谓的Tracealyzer是现有机制的示例，该机制通过分析带有时间戳的日志来揭示事件在非网络化嵌入式系统中确实发生的内容/时间。然而，Tracealyzer通常可能为侵入式，并且仅可适用于嵌入式系统本身，并不能适用于网络化嵌入式系统。因此，Tracealyzer不可适用于通过网络通信的端点。

因此，需要用于在时间上跟踪网络中的事件的改进机制。

发明内容

本文中的实施例的目标是使得能够有效跟踪工业系统中的事件。

根据第一方面，提出了一种方法，用于分析工业系统中网络的端点的基于事件的行为。该方法由控制节点执行。该方法包括从端点收集如由端点在时间窗口内创建的带有时间戳的事件日志条目。每个相应的带有时间戳的事件日志条目都与由端点中的一个端点执行的相应的事件有关。该方法包括通过将带有时间戳的事件日志条目相互比较来标识相关事件元组，从而提供事件与其中执行每个相关事件元组的事件的那些端点之间的映射。

根据第二方面，提出了一种控制节点，用于分析工业系统中网络的端点的基于事件的行为。该控制节点包括处理电路系统。该处理电路系统被配置为使得控制节点从端点收集如由端点在时间窗口内创建的带有时间戳的事件日志条目。每个相应的带有时间戳的事件日志条目都与由端点中的一个端点执行的相应的事件有关。该控制节点包括处理电路系统。该处理电路系统被配置为使得控制节点通过将带有时间戳的事件日志条目相互比较来标识相关事件元组，从而提供事件与其中执行每个相关事件元组的事件的那些端点之间的映射。

根据第三方面，提出了一种计算机程序，用于分析工业系统中网络的端点的基于事件的行为，该计算机程序包括计算机程序代码，当该计算机程序代码在控制节点上运行时，使得控制节点执行根据第一方面的方法。

根据第四方面，提出了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括根据第三方面的计算机程序以及其上存储有计算机程序的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以是非暂态计算机可读存储介质。