WO2016055570A1 - Device and method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle - Google Patents

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WO2016055570A1
WO2016055570A1 PCT/EP2015/073264 EP2015073264W WO2016055570A1 WO 2016055570 A1 WO2016055570 A1 WO 2016055570A1 EP 2015073264 W EP2015073264 W EP 2015073264W WO 2016055570 A1 WO2016055570 A1 WO 2016055570A1
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data
monitoring
network
motor vehicle
traffic
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Helge ZINNER
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Continental Automotive Gmbh
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/12Network monitoring probes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0805Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability
    • H04L43/0817Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability by checking functioning

Definitions

  • the present invention relates to the monitoring of network ⁇ work and data communication.
  • the present invention relates to an apparatus and method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle.
  • WO 02/45346 A1 describes a device for monitoring the operation of a network, comprising at least one network monitoring node . At least one network management node is maintained for client software applications to collect and store data sent or received by the client software applications as network traffic.
  • Ethernet describes a technology, software and hard ⁇ ware, such as logs, cables, distribution, Netzwerkkar ⁇ th specified for wired data networks, which was intended for ⁇ nally for local area networks (LAN) and is therefore also called LAN technology. Ethernet is also increasingly receiving large-scale entry into the on-board systems of motor vehicles.
  • Ethernet AVB data is transmitted using the IEEE 1722 or IEEE 1733 protocol.
  • Ethernet AVB Transport Protocol 1 IEEE 1722 is also of interest for use in motor vehicles. This protocol sends cyclic data about Ethernet based data. sending network. Typical transmission rates are 125 ⁇ ge ⁇ selected.
  • Ethernet is not a completely new network for the automatic controllers. This interface already exists, for example, in typical gateway controllers. With regard to the use of Ethernet AVB and the transport protocol IE ⁇ EE 1722 but for the first time high data rates and a very high message frequency.
  • Ethernet is used as the backbone
  • gateways must package the messages from the various bus systems in the Ethernet and vice versa. This requires not only the analysis but also the reception and sending of Ethernet messages.
  • IEEE 1722 is used, then at present at least 8,000 packets / s are necessary for a data stream. Today's automotive processors would be fully utilized by sending and receiving the IEEE 1722 frames as the interrupt load becomes too high.
  • Ethernet can send its data both by unicast and by multicast and on-board. But even this addressing is not fixed, because the switch or switch can change the recipient address in case of error.
  • the switch will broadcast a unicast addressed data stream to all.
  • multicast and broadcast communication can not generally be avoided. because otherwise protocols like ARP or IEEE 802.1 AS will not work anymore.
  • a first aspect of the present invention relates to an on ⁇ device for monitoring of network communication of a data ⁇ network for a motor vehicle, the apparatus comprising: an interface device which is adapted to be coupled to at least one control device of the data network;
  • a monitoring device which is designed to detect data traffic ⁇ of the control units
  • an analysis device which is designed to analyze the detected data traffic of the control devices.
  • the present invention ⁇ that a component centralized or distributed monitors the commu nication ⁇ in the data network of the motor vehicle, analyzed and recorded.
  • this component is placed in the data network of the motor vehicle and Da ⁇ tennetzwerk occurring data communication involved in.
  • the component is mades ⁇ tattet with the interfaces of the control unit and is installed either as an intermediate component, or reads the data by further inserted data lines.
  • the task of the monitoring component is to receive and analyze the data traffic which is exchanged between the control units.
  • the monitoring component When unforeseen or atypical events occur, the monitoring component will intervene and / or generate an error message.
  • the error message can in the simplest case represent the information about a malfunction and be distributed by the monitoring component.
  • the monitoring component can actively intervene in the event to correct the malfunction of a control unit or to limit the damage.
  • a data network for a motor vehicle comprising a device according to the first aspect of the present invention or according to any embodiment of the first aspect of the present invention.
  • a method for monitoring network communication ei ⁇ nes data network comprising the steps of:
  • Capturing data traffic controllers means of a monitoring device and ⁇
  • the apparatus is adapted to detect a malfunction of the control device based on the analysis of the data traffic of the control units. It can also include non-voreingeplante commu ⁇ nikations stylist or non-vorprotokollATOR data communication in the monitored traffic malfunctioning traffic.
  • the apparatus therefor is ⁇ sets to control based on the detected malfunction, the control ⁇ device.
  • the device has an Ad ⁇ gen manufactured and is adapted to output based on the detected malfunction an error message.
  • the monitoring device is adapted to monitor mirrored data traffic of the control units.
  • the monitoring means is adapted to forward the traffic of the mirrored data Steuerge ⁇ councils to the analyzing device.
  • Fig. 1 a schematic representation of an apparatus for
  • Fig. 2 is a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netztechnikkommuni ⁇ cation of a data network for a motor vehicle ge ⁇ Mäss another embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a device for
  • Figure 4 is a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netztechnikkommuni ⁇ cation of a data network for a motor vehicle ge ⁇ Mäss another embodiment of the present invention.
  • Fig. 5 a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring a network ⁇ communication of a data network for a motor vehicle zeug according to another embodiment of the vorlie ⁇ ing invention
  • Figure 6 is a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netztechnikkommuni ⁇ cation of a data network for a motor vehicle ge ⁇ Mäss another embodiment of the present invention.
  • Fig. 7 shows a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netztechnikkommuni ⁇ cation of a data network for a motor vehicle
  • Fig. 8 a schematic representation of an apparatus for
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a Vorrich ⁇ device for monitoring network communication of a data network ⁇ plant for a motor vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • Device U comprises, for example, a sectional location ⁇ direction Ul, a monitoring device U2 and an analysis ⁇ device U3.
  • the interface device Ul is, for example, to be ⁇ sets, with at least one control unit, as shown examples to be play also coupled to three control units STl, ST2, ST3, the Da ⁇ tennetzwerks 100th
  • the monitoring device U2 is designed, for example, to detect data traffic of the control devices ST1, ST2, ST3.
  • the analysis device U3 is designed, for example, to analyze the detected data traffic of the control devices ST1, ST2, ST3.
  • TSN can be carried out before the actual commu ⁇ nication reservation of network capacity. That is, a transmitter S offers a receiver E, for example, a data stream with its traffic parameters, such as ⁇ example transmission frequency, message size or other parameters. Have the recipient and the participants on the path Zvi ⁇ rule transmitter and receiver, for example, enough resources for this particular data stream, he shall certify this and responds positively. The sender S begins only when the actual data is sent.
  • the monitor or the device U for monitoring in the communication of the controllers STL, ST2, ST3 can be integrated and thus also receive a reservation request.
  • the monitoring device U thus reads, for example, the reservation requests of a sending control device and logs their characteristics such as a streaming class or a frame interval.
  • the Device U for monitoring the timing of the data ⁇ capture current.
  • AVB and IEEE 1722 8.000 packets per second at a transfer of a 16-bit 48 kHz stereo audio stream are example ⁇ as usual.
  • the apparatus U for monitoring stores So for this Since ⁇ data stream in a database that the data stream of Steuerge advises ⁇ 1 is transmitted to control unit 2 and a data rate of x Mbit / s caused or has a frequency of x kHz, about a data rate of 10 Mbit / s and a frequency of 8 kHz.
  • Fig. 2 illustrates a flow chart for explaining the ahead ⁇ invention. Shown are a transmitter S, a device U and a Emp ⁇ catcher E, the transmitter S and the receiver E may be formed as Steuerge ⁇ councils ST1, ST2, ST3 be.
  • a reservation request from the station S over or through the Vorrich ⁇ processing U, and further to the receiver E is for example the ends.
  • the device U itself is not part of this reservation path and only participates in the communication in reading.
  • the receiver E responds, for example, with a positive reservation confirmation, which returns via the device U in the process section P2 to the transmitter S, in the process section P3, the transmitter S sends, for example, the data on the monitor U to the receiver E. This is done, for example, a recording the planned and the actual data communication via the device U.
  • the device U can examine and classify the communication on the basis of a course.
  • the apparatus U records in a learning phase, for example end of tape programming or installation of a new STEU ⁇ erellas STl, ST2, ST3, the data traffic and classifies the recorded traffic.
  • the device ka U tegoricillin the data stream.
  • the device U detects and determines, for example, when a data stream is typically sent and under what conditions.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a Vorrich ⁇ device U.
  • the functional diagram of the device U includes beispielswei ⁇ se a classifier K, an action module A, a monitor module M, a Quality of Service Manager QoSM, a network manager NM, a memory Sp, a controller C, an analysis module AN, a history database HD and a decision maker En.
  • the monitoring device comprises, for example, a multiplicity of network interfaces NS.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a Flussdia ⁇ program of a method for monitoring Netztechnikkommunikati ⁇ on a data network 100 for a motor vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the method includes, for example, the following steps:
  • detection S01 of data traffic of the control devices ST1, ST2, ST3 takes place by means of a monitoring device U2.
  • an analysis S02 of the detected data traffic of the control devices takes place by means of an analysis device U3.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a method for monitoring network communication of a data network
  • read-through Sl of the data communication is performed by the device U for monitoring network communication.
  • a creation S2 of communication profiles with additional parameters takes place.
  • ⁇ sharmlichen parameters may include, for example: a Kom ⁇ communication relationship, a time, a duration, a data rate, a peak rate, a minimum rate, a vehicle condition, an outside temperature, a speed or a driving situation.
  • a game S3 analyzing and checking the communication ⁇ profile is carried out at ⁇ .
  • a saving S4 of the communication profiles for example, a saving S4 of the communication profiles.
  • FIG. 6 illustrates a method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle.
  • a request is made to reserve ei ⁇ nes data traffic.
  • a step S12 a positive Reserv istsant ⁇ word.
  • step S12a a query is made as to whether the data transmission ⁇ has been identified. If not, step S12a is repeated.
  • step S14 an analysis and classification of the data traffic takes place.
  • step S14a a query is made whether the detected traffic characteristic coincides with the pre-agreed transport saddle ⁇ rakterizing. If so, the process continues with step S12a for identifying a new data transfer. If not, an error message is made in step S15.
  • step S14 analysis and CLASSIFICA ⁇ tion also query the data stream from a database DB can be done. Likewise, synchronization with a database DB can take place in steps S11 and S12.
  • FIG. 7 shows a flow diagram of a method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle according to a further exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates an image of a flow chart of a Ver ⁇ driving, in which a recording and detection of changes in data communication takes place, if this was not previously negotiated.
  • a query is made as to whether a data transmission is visible.
  • step S13 is carried out, for example, if it is a draw on ⁇ multiple messages to identify the Ver ⁇ traffic characteristics. If the query in step S12 was negative, step S12A is repeated.
  • a search for the Ver ⁇ traffic characteristics to previously recorded data takes place.
  • This step S14 can take a query in a database DB ⁇ .
  • a query is made whether the previously recorded traffic characteristic matches the stored ge ⁇ traffic characteristics. If no, for example, an error message occurs in the
  • Step S15 If so, the step S12a, for example, be ⁇ repeated chuck a new data transfer.
  • Fig. 8 shows a schematic representation of a data network 100 with an apparatus for monitoring Netztechnikkom ⁇ munication a data network and three control devices STl, ST2, ST3.
  • the data network previously comprises a switch SW which is inserted between the control units ST1, ST2, ST3.
  • the pre ⁇ U direction for monitoring is not visible for ECU STI, ST2, ST3.
  • the switch SW In the switch SW, the entire data traffic is mirrored, and the switch SW is designed to forward the mirrored data traffic to the device U.
  • the switch SW can be in the unit U integrated ⁇ to or formed as a separate network component of the network data ⁇ 100th

Abstract

The invention relates to a device (U) for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle, wherein the device (U) comprises: an interface device (U1) that is designed to be coupled to at least one control device (ST1, ST2, ST3) of the data network; a monitoring device (U2) that is designed to capture data traffic of the control devices (ST1, ST2, ST3); and an analysis device (U3) that is designed to analyse the captured data traffic of the control devices (ST1, ST2, ST3).

Description

Beschreibung description
Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen von Netzwerkkommunika¬ tion eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug Device and method for monitoring Netzwerkkommunika ¬ tion of a data network for a motor vehicle
Die vorliegende Erfindung betrifft die Überwachung von Netz¬ werk- und Datenkommunikation. Insbesondere betrifft die vorli gende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überwa chen von Netzwerkkommunikation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug . The present invention relates to the monitoring of network ¬ work and data communication. In particular, the present invention relates to an apparatus and method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle.
Die WO 02/45346 AI beschreibt eine Vorrichtung zum Überwachen des Betriebs eines Netzes, umfassend mindestens ein Netzwerk¬ überwachungsknoten. Mindestens ein Netzwerk-Management-Knoten wird für Client-Software-Anwendungen vorgehalten, um von den Client-Software-Anwendungen gesendete oder empfangene Daten zu sammeln und als Netzwerkdatenverkehrs zu speichern. WO 02/45346 A1 describes a device for monitoring the operation of a network, comprising at least one network monitoring node . At least one network management node is maintained for client software applications to collect and store data sent or received by the client software applications as network traffic.
Ethernet beschreibt eine Technologie, die Software und Hard¬ ware, beispielsweise Protokolle, Kabel, Verteiler, Netzwerkkar¬ ten, für kabelgebundene Datennetze spezifiziert, welche ur¬ sprünglich für lokale Datennetze (LAN) gedacht war und daher auch als LAN-Technik bezeichnet wird. Ethernet erhält zunehmend auch großflächigen Einzug in die Bordnetze der Kraftfahrzeuge. Ethernet describes a technology, software and hard ¬ ware, such as logs, cables, distribution, Netzwerkkar ¬ th specified for wired data networks, which was intended for ¬ nally for local area networks (LAN) and is therefore also called LAN technology. Ethernet is also increasingly receiving large-scale entry into the on-board systems of motor vehicles.
Dabei spielt unter anderem der Standard-Ethernet-AVB und zu¬ künftig Ethernet-TSN eine große Rolle, welcher im Gegensatz zu Standard-Ethernet Garantien für die maximale Übertragungszeit von Paketen garantieren kann. Ethernet-AVB-Daten werden mit dem IEEE 1722- oder IEEE 1733-Protokoll übertragen. Among other things, the standard Ethernet AVB and ¬ future Ethernet TSN, plays an important role which, in contrast to standard Ethernet ensure guarantees for the maximum transmission time of packets. Ethernet AVB data is transmitted using the IEEE 1722 or IEEE 1733 protocol.
Das Ethernet-AVB-Transportprotokol 1 IEEE 1722 erweckt zudem In- teresse für einen Einsatz in Kraft fahrzeugen . Dieses Protokoll sendet in zyklischen Abständen Daten über ein auf Ethernet ba- sierendes Netzwerk. Typische Senderaten sind mit 125 μβ ge¬ wählt . The Ethernet AVB Transport Protocol 1 IEEE 1722 is also of interest for use in motor vehicles. This protocol sends cyclic data about Ethernet based data. sending network. Typical transmission rates are 125 μβ ge ¬ selected.
Ethernet stellt kein vollständig neues Netzwerk für die automo- tive Controller dar. Diese Schnittstelle ist beispielsweise bei den typischen Gateway-Controllern schon vorhanden. Im Hinblick auf den Einsatz von Ethernet-AVB und dem Transportprotokoll IE¬ EE 1722 entstehen aber erstmals hohe Datenraten und eine sehr hohe Nachrichtenfrequenz . Ethernet is not a completely new network for the automatic controllers. This interface already exists, for example, in typical gateway controllers. With regard to the use of Ethernet AVB and the transport protocol IE ¬ EE 1722 but for the first time high data rates and a very high message frequency.
Wenn Ethernet als Backbone zum Einsatz kommt, müssen Gateways die Nachrichten aus den verschiedenen Bussystemen im Ethernet verpacken und umgekehrt. Dies erfordert neben der Analyse auch den Empfang und das Versenden von Ethernet-Nachrichten. Kommt IEEE 1722 zum Einsatz, dann sind bei heutigem Stand mindestens 8.000 Pakete/s für einen Datenstrom notwendig. Heutige Automo- tive-Prozessoren würden durch das Versenden und Empfangen der IEEE 1722-Frames vollständig ausgelastet, da die Interrupt-Last zu hoch wird. If Ethernet is used as the backbone, gateways must package the messages from the various bus systems in the Ethernet and vice versa. This requires not only the analysis but also the reception and sending of Ethernet messages. If IEEE 1722 is used, then at present at least 8,000 packets / s are necessary for a data stream. Today's automotive processors would be fully utilized by sending and receiving the IEEE 1722 frames as the interrupt load becomes too high.
Im Hinblick auf ein Bordnetz zum Transport von sicherheitskri¬ tischen Daten ist ein derartiges Problem nicht hinnehmbar. Dies führt zu einer statischen Konfiguration der Bordnetzkommunika¬ tion . With regard to a vehicle electrical system for transporting sicherheitskri ¬-Nazi data, such a problem is unacceptable. This leads to a static configuration of Bordnetzkommunika ¬ tion.
Ethernet kann seine Daten sowohl per Unicast als auch per Mul- ticast und Bordcast versenden. Doch selbst diese Adressierung ist nicht fix, weil die Schalter bzw. Switch im Fehlerfall die Empfängeradresse ändern können. Ethernet can send its data both by unicast and by multicast and on-board. But even this addressing is not fixed, because the switch or switch can change the recipient address in case of error.
Wenn beispielsweise ein Empfänger nicht mehr adressierbar oder erreichbar ist, wird der Switch einen mit Unicast adressierten Datenstrom per Broadcast an alle weiterleiten. Multicast- sowie Broadcast-Kommunikation kann allerdings nicht generell vermie- den werden, weil sonst Protokolle wie ARP oder IEEE 802.1 AS nicht mehr funktionieren. For example, if a receiver is no longer addressable or reachable, the switch will broadcast a unicast addressed data stream to all. However, multicast and broadcast communication can not generally be avoided. because otherwise protocols like ARP or IEEE 802.1 AS will not work anymore.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesser¬ te Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetzes für ein Kraftfahr¬ zeug bereitzustellen. It is an object of the present invention to provide an Improvement ¬ te device and an improved method for monitoring network communication of a data network to provide for a motor driving ¬ convincing.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche ge¬ löst. Ausführungsformen und Weiterbildungen sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren zu entnehmen. This object is achieved by the independent claims ge ¬ triggers. Embodiments and further developments can be taken from the dependent claims, the description and the figures.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vor¬ richtung zum Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Daten¬ netzwerks für ein Kraftfahrzeug, wobei die Vorrichtung umfasst: eine SchnittStelleneinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, mit mindestens einem Steuergerät des Datennetzwerks gekoppelt zu werden; A first aspect of the present invention relates to an on ¬ device for monitoring of network communication of a data ¬ network for a motor vehicle, the apparatus comprising: an interface device which is adapted to be coupled to at least one control device of the data network;
eine Überwachungseinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, Daten¬ verkehr der Steuergeräte zu erfassen; und a monitoring device which is designed to detect data traffic ¬ of the control units; and
eine Analyseeinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, den erfass- ten Datenverkehr der Steuergeräte zu analysieren. an analysis device which is designed to analyze the detected data traffic of the control devices.
Mit anderen Worten ausgedrückt, ermöglicht die vorliegende Er¬ findung, dass eine Komponente zentral oder verteilt die Kommu¬ nikation in den Datennetzwerken des Kraftfahrzeuges überwacht, analysiert und protokolliert. Dabei wird diese Komponente im Datennetzwerk des Kraftfahrzeuges platziert und in die im Da¬ tennetzwerk auftretende Datenkommunikation mit eingebunden. Die Komponente ist mit den Schnittstellen der Steuergeräte ausges¬ tattet und wird entweder als Zwischenkomponente installiert oder liest die Daten durch weitere eingefügte Datenleitungen aus . Die Aufgabe der Überwachungskomponente ist es, den Datenver¬ kehr, welcher zwischen den Steuergeräten ausgetauscht wird, zu empfangen und zu analysieren. In other words, permits, the present invention ¬ that a component centralized or distributed monitors the commu nication ¬ in the data network of the motor vehicle, analyzed and recorded. Here, this component is placed in the data network of the motor vehicle and Da ¬ tennetzwerk occurring data communication involved in. The component is ausges ¬ tattet with the interfaces of the control unit and is installed either as an intermediate component, or reads the data by further inserted data lines. The task of the monitoring component is to receive and analyze the data traffic which is exchanged between the control units.
Beim Auftreten von unvorhergesehenen oder untypischen Ereignis¬ sen wird die Überwachungskomponente eingreifen und/oder eine Fehlermeldung erzeugen. Die Fehlermeldung kann im einfachsten Fall die Information über ein Fehlverhalten darstellen und von der Überwachungskomponente verteilt werden. Außerdem kann die Überwachungskomponente aktiv in das Geschehen eingreifen, um das Fehlverhalten eines Steuergerätes zu korrigieren oder den Schaden zu begrenzen. When unforeseen or atypical events occur, the monitoring component will intervene and / or generate an error message. The error message can in the simplest case represent the information about a malfunction and be distributed by the monitoring component. In addition, the monitoring component can actively intervene in the event to correct the malfunction of a control unit or to limit the damage.
Nach einem weiteren, zweiten Aspekt der vorliegenden Erfmdun ist ein Datennetzwerk für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei das Datennetzwerk eine Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung oder nach einer beliebigen Ausführungs form des ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung umfasst. According to a further, second aspect of the present invention, a data network for a motor vehicle is provided, wherein the data network comprises a device according to the first aspect of the present invention or according to any embodiment of the first aspect of the present invention.
Nach einem weiteren, dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Überwachen von Netzwerkkommunikation ei¬ nes Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: According to another third aspect of the present invention, a method for monitoring network communication ei ¬ nes data network is provided for a motor vehicle, the method comprising the steps of:
Erfassen von Datenverkehr der Steuergeräte mittels einer Über¬ wachungseinrichtung und Capturing data traffic controllers means of a monitoring device and ¬
Analysieren des erfassten Datenverkehrs der Steuergeräte mit¬ tels einer Analyseeinrichtung. Analyzing the detected data traffic of the control devices with ¬ means of an analysis device.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin¬ dung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, eine Fehlfunktion der Steuergeräte basierend auf der Analyse des Datenverkehrs der Steuergeräte zu erfassen. Dabei kann eine Fehlfunktion des Datenverkehrs auch nicht-voreingeplante Kommu¬ nikationsdaten oder nicht-vorprotokollierte Datenkommunikation im überwachten Datenverkehr umfassen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegen¬ den Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung dazu ausge¬ legt ist, basierend auf der erfassten Fehlfunktion die Steuer¬ geräte anzusteuern. In an advantageous embodiment of the present OF INVENTION ¬ dung is provided that the apparatus is adapted to detect a malfunction of the control device based on the analysis of the data traffic of the control units. It can also include non-voreingeplante commu ¬ nikationsdaten or non-vorprotokollierte data communication in the monitored traffic malfunctioning traffic. In a further advantageous embodiment of the present ¬ the invention it is provided that the apparatus therefor is ¬ sets to control based on the detected malfunction, the control ¬ device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegen¬ den Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Anzei¬ geneinrichtung aufweist und dazu ausgelegt ist, basierend auf der erfassten Fehlfunktion eine Fehlermeldung auszugeben. In a further advantageous embodiment of the present ¬ the invention it is provided that the device has an Ad ¬ geneinrichtung and is adapted to output based on the detected malfunction an error message.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegen¬ den Erfindung ist vorgesehen, dass die Überwachungseinrichtung dazu ausgelegt ist, gespiegelten Datenverkehr der Steuergeräte zu überwachen. In a further advantageous embodiment of the present ¬ the invention it is envisaged that the monitoring device is adapted to monitor mirrored data traffic of the control units.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegen¬ den Erfindung ist vorgesehen, dass die Überwachungseinrichtung dazu ausgelegt ist, den gespiegelten Datenverkehr der Steuerge¬ räte an die Analyseeinrichtung weiterzuleiten . In a further advantageous embodiment of the present ¬ the invention it is provided that the monitoring means is adapted to forward the traffic of the mirrored data Steuerge ¬ councils to the analyzing device.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet . Advantageous embodiments of the present invention are characterized in the subclaims.
Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren. The described embodiments and developments can be combined with each other as desired.
Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implemen¬ tierungen der vorliegenden Erfindung umfassen auch nicht expli¬ zit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüg¬ lich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfin¬ dung . Further possible embodiments, further developments and implementa ¬ tierungen the present invention also include non expli ¬ zit Combinations of above or below bezüg ¬ Lich of the embodiments described features of the OF INVENTION ¬ dung.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vermitteln. Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Konzepten der vorliegenden Erfindung. The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the present invention. The accompanying drawings illustrate embodiments and, together with the description, serve to explain concepts of the present invention.
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile erge¬ ben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabs¬ getreu zueinander gezeigt. Es zeigen: Other embodiments and many of these benefits erge ¬ ben in reference to the drawings. The illustrated elements of the drawings are not necessarily to scale ¬ true to each other shown. Show it:
Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Fig. 1: a schematic representation of an apparatus for
Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetz¬ werkes für ein Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungs¬ form der vorliegenden Erfindung; Monitoring network communication of a data network ¬ work for a motor vehicle according to an embodiment ¬ form of the present invention;
Fig. 2: eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms eines Verfahrens zum Überwachen von Netzwerkkommuni¬ kation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug ge¬ mäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 is a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netzwerkkommuni ¬ cation of a data network for a motor vehicle ge ¬ Mäss another embodiment of the present invention;
Fig. 3: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum 3 shows a schematic representation of a device for
Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetz¬ werks für ein Kraftfahrzeug gemäß einer weiteren Aus¬ führungsform der vorliegenden Erfindung; Monitoring of network communication of a data network ¬ plant for a motor vehicle according to another ¬ guide of the present invention;
Fig. 4: eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Überwachen von Netzwerkkommuni¬ kation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug ge¬ mäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 4 is a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netzwerkkommuni ¬ cation of a data network for a motor vehicle ge ¬ Mäss another embodiment of the present invention.
Fig. 5: eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Überwachen von einer Netzwerk¬ kommunikation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahr- zeug gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorlie¬ genden Erfindung; Fig. 5: a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring a network ¬ communication of a data network for a motor vehicle zeug according to another embodiment of the vorlie ¬ ing invention;
Fig. 6: eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Überwachen von Netzwerkkommuni¬ kation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug ge¬ mäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 6 is a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netzwerkkommuni ¬ cation of a data network for a motor vehicle ge ¬ Mäss another embodiment of the present invention.
Fig. 7: eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Überwachen von Netzwerkkommuni¬ kation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug und Fig. 7 shows a schematic representation of a flow chart of a method for monitoring Netzwerkkommuni ¬ cation of a data network for a motor vehicle, and
Fig. 8: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Fig. 8: a schematic representation of an apparatus for
Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetz¬ werks für ein Kraftfahrzeug gemäß einer weiteren Aus¬ führungsform der vorliegenden Erfindung. Monitoring of network communication of a data network ¬ plant for a motor vehicle according to another ¬ guide of the present invention.
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile, Komponenten oder Verfahrensschritte, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist . In the figures of the drawings, like reference characters designate like or functionally identical elements, components, components or method steps, unless indicated otherwise.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrich¬ tung zum Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetz¬ werks für ein Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 shows a schematic representation of a Vorrich ¬ device for monitoring network communication of a data network ¬ plant for a motor vehicle according to an embodiment of the present invention.
Vorrichtung U umfasst beispielsweise eine Schnitt Stellenein¬ richtung Ul, eine Überwachungseinrichtung U2 und eine Analyse¬ einrichtung U3. Device U comprises, for example, a sectional location ¬ direction Ul, a monitoring device U2 and an analysis ¬ device U3.
Die SchnittStelleneinrichtung Ul ist beispielsweise dazu ausge¬ legt, mit mindestens einem Steuergerät, wie dargestellt bei- spielsweise auch mit drei Steuergeräten STl, ST2, ST3, des Da¬ tennetzwerks 100 gekoppelt zu werden. The interface device Ul is, for example, to be ¬ sets, with at least one control unit, as shown examples to be play also coupled to three control units STl, ST2, ST3, the Da ¬ tennetzwerks 100th
Die Überwachungseinrichtung U2 ist beispielsweise dazu ausge- legt, Datenverkehr der Steuergeräte STl, ST2, ST3 zu erfassen. The monitoring device U2 is designed, for example, to detect data traffic of the control devices ST1, ST2, ST3.
Die Analyseeinrichtung U3 ist beispielsweise dazu ausgelegt, den erfassten Datenverkehr der Steuergeräte STl, ST2, ST3 zu analysieren . The analysis device U3 is designed, for example, to analyze the detected data traffic of the control devices ST1, ST2, ST3.
Im Fall von Ethernet-AVB, TSN kann vor der eigentlichen Kommu¬ nikation Reservierungen der Netzwerkkapazitäten durchgeführt werden . Das heißt, ein Sender S bietet einem Empfänger E beispielsweise einen Datenstrom mit dessen Verkehrsparametern, wie beispiels¬ weise Sendefrequenz, Nachrichtengröße oder weitere Parameter an. Haben der Empfänger und die Teilnehmer auf dem Pfad zwi¬ schen Sender und Empfänger beispielsweise genug Ressourcen für genau diesen Datenstrom zur Verfügung, so bestätigt er dies und antwortet positiv. Der Sender S beginnt darauf erst mit dem Senden der eigentlichen Daten. In the case of Ethernet AVB, TSN can be carried out before the actual commu ¬ nication reservation of network capacity. That is, a transmitter S offers a receiver E, for example, a data stream with its traffic parameters, such as ¬ example transmission frequency, message size or other parameters. Have the recipient and the participants on the path Zvi ¬ rule transmitter and receiver, for example, enough resources for this particular data stream, he shall certify this and responds positively. The sender S begins only when the actual data is sent.
Im Falle von Ethernet-AVB kann beispielsweise der Überwacher bzw. die Vorrichtung U zum Überwachen in die Kommunikation der Steuergeräte STl, ST2, ST3 eingebunden werden und somit auch eine Reservierungsanfrage erhalten. In the case of Ethernet AVB, for example, the monitor or the device U for monitoring in the communication of the controllers STL, ST2, ST3 can be integrated and thus also receive a reservation request.
Dies kann durch zwischengeschaltete Topologien oder Weiterlei- tung der Pakete umgesetzt werden. This can be implemented by intermediate topologies or forwarding of the packets.
Die Vorrichtung U zum Überwachen liest somit beispielsweise die Reservierungsanfragen eines sendenden Steuergerätes mit und protokolliert deren Charakteristika wie beispielsweise eine Streaming-Klasse oder einen Frame-Intervall. Somit kann die Vorrichtung U zum Überwachen den zeitlichen Verlauf des Daten¬ stroms erfassen. Im Fall von AVB und IEEE 1722 sind beispiels¬ weise 8.000 Pakete in der Sekunde bei einer Übertragung eines 16 Bit 48 kHz Stereo-Audio-Stroms üblich. The monitoring device U thus reads, for example, the reservation requests of a sending control device and logs their characteristics such as a streaming class or a frame interval. Thus, the Device U for monitoring the timing of the data ¬ capture current. In the case of AVB and IEEE 1722 8.000 packets per second at a transfer of a 16-bit 48 kHz stereo audio stream are example ¬ as usual.
Die Vorrichtung U zum Überwachen speichert also für diesen Da¬ tenstrom in einer Datenbank, dass der Datenstrom von Steuerge¬ rät 1 zu Steuergerät 2 übertragen wird und eine Datenrate von x Mbit/s verursacht oder eine Frequenz von x kHz hat, etwa eine Datenrate von 10 Mbit/s und eine Frequenz von 8 kHz. The apparatus U for monitoring stores So for this Since ¬ data stream in a database that the data stream of Steuerge advises ¬ 1 is transmitted to control unit 2 and a data rate of x Mbit / s caused or has a frequency of x kHz, about a data rate of 10 Mbit / s and a frequency of 8 kHz.
Die Fig. 2 stellt ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der vor¬ liegenden Erfindung dar. Dargestellt sind ein Sender S, eine Vorrichtung U und ein Emp¬ fänger E, der Sender S und der Empfänger E können als Steuerge¬ räte ST1, ST2, ST3 ausgebildet sein. Fig. 2 illustrates a flow chart for explaining the ahead ¬ invention. Shown are a transmitter S, a device U and a Emp ¬ catcher E, the transmitter S and the receiver E may be formed as Steuerge ¬ councils ST1, ST2, ST3 be.
In einem ersten Prozessabschnitt PI wird beispielsweise eine Reservierungsanfrage vom Sender S über oder durch die Vorrich¬ tung U und weiter zum Empfänger E übersendet . Die Vorrichtung U selber ist nicht Teil dieses Reservierungspfades und nimmt nur lesend an der Kommunikation teil. Der Empfänger E antwortet beispielsweise mit einer positiven Reservierungsbestätigung, welche über die Vorrichtung U in dem Prozessabschnitt P2 wieder zum Sender S gelangt, in dem Prozessabschnitt P3 sendet der Sender S beispielsweise die Daten über den Überwacher U an den Empfänger E. Dadurch erfolgt beispielsweise ein Aufzeichnen der geplanten und der tatsächlichen Datenkommunikation über die Vorrichtung U. In a first process section PI a reservation request from the station S over or through the Vorrich ¬ processing U, and further to the receiver E is for example the ends. The device U itself is not part of this reservation path and only participates in the communication in reading. The receiver E responds, for example, with a positive reservation confirmation, which returns via the device U in the process section P2 to the transmitter S, in the process section P3, the transmitter S sends, for example, the data on the monitor U to the receiver E. This is done, for example, a recording the planned and the actual data communication via the device U.
Bei anderen Bussystemen wie CAN oder LIN oder bei Ethernet, wenn das AVB/TSN-Protokoll oder ähnliche auf Reservierung ba- sierende Fahrer nicht genutzt werden, wird beispielsweise vor¬ her nicht verhandelt, wie viele Daten gesendet werden. For other bus systems such as CAN or LIN or for Ethernet, if the AVB / TSN protocol or similar is available on reservation. sierende drivers are not used, shall not be tried for example, before ¬ ago, how much data is sent.
Dabei kann die Vorrichtung U die Kommunikation auf Basis eines Verlaufs untersuchen und klassifizieren. The device U can examine and classify the communication on the basis of a course.
Die Vorrichtung U zeichnet in einer Lernphase, beispielsweise Bandendeprogrammierung oder bei Installation eines neuen Steu¬ ergerätes STl, ST2, ST3, den Datenverkehr auf und klassifiziert den aufgezeichneten Datenverkehr. The apparatus U records in a learning phase, for example end of tape programming or installation of a new STEU ¬ ergerätes STl, ST2, ST3, the data traffic and classifies the recorded traffic.
Anhand von zusätzlichen Parametern, beispielsweise im Daten¬ strom, sind fixe oder wiederkehrende Bezeichner vorhanden, ka- tegorisiert die Vorrichtung U den Datenstrom. Based on additional parameters, for example in the data ¬ current, fixed or recurring identifiers are present, the device ka U tegorisiert the data stream.
Die Vorrichtung U erfasst und ermittelt beispielsweise, wann ein Datenstrom typischerweise gesendet wird und unter welchen Bedingungen . The device U detects and determines, for example, when a data stream is typically sent and under what conditions.
Beispielsweise wird mit dem Drehen des Zündschlüssels eine Kom¬ munikation zwischen Motorsteuerung und Getriebe notwendig, wel¬ che vorher nicht aufgetreten ist. Fährt das Fahrzeug beispiels¬ weise rückwärts, dann sendet die Rückfahrkamera Daten zur An¬ zeige an den Fahrer, dies geschieht jedoch nicht bei einer Vor¬ wärt sfahrt . For example, a Kom ¬ communication between engine control and transmission is necessary with the turning of the ignition key, wel ¬ che is not previously occurred. The vehicle runs example ¬ reverses, then the reversing camera sends data to ¬ show to the driver, but this does not happen in a pre ¬'d be sfahrt.
Diese Verkehrscharakteristika können auch vom Systemhersteller fest einprogrammiert werden. These traffic characteristics can also be hard-coded by the system manufacturer.
Die Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrich¬ tung U. 3 shows a schematic representation of a Vorrich ¬ device U.
Das Funktionsschaltbild der Vorrichtung U umfasst beispielswei¬ se einen Klassifizierer K, ein Aktionsmodul A, ein Monitormodul M, einen Quality of Service Manager QoSM, einen Netzwerkmanager NM, einen Speicher Sp, einen Controller C, ein Analysemodul AN, eine Historiedatenbank HD und einen Entscheider En. The functional diagram of the device U includes beispielswei ¬ se a classifier K, an action module A, a monitor module M, a Quality of Service Manager QoSM, a network manager NM, a memory Sp, a controller C, an analysis module AN, a history database HD and a decision maker En.
Ferner umfasst die Vorrichtung zum Überwachen beispielsweise eine Vielzahl von Netzwerkschnittstellen NS . Furthermore, the monitoring device comprises, for example, a multiplicity of network interfaces NS.
Die Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Flussdia¬ gramms eines Verfahrens zum Überwachen von Netzwerkkommunikati¬ on eines Datennetzwerks 100 für ein Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 4 shows a schematic representation of a Flussdia ¬ program of a method for monitoring Netzwerkkommunikati ¬ on a data network 100 for a motor vehicle according to an embodiment of the present invention.
Das Verfahren umfasst beispielsweise die folgenden Schritte: The method includes, for example, the following steps:
Als ein erster Schritt erfolgt ein Erfassen S01 von Datenver- kehr der Steuergeräte STl, ST2, ST3 mittels einer Überwachungs¬ einrichtung U2. As a first step, detection S01 of data traffic of the control devices ST1, ST2, ST3 takes place by means of a monitoring device U2.
Als ein zweiter Schritt erfolgt ein Analysieren S02 des erfass- ten Datenverkehrs der Steuergeräte mittels einer Analyseein- richtung U3. As a second step, an analysis S02 of the detected data traffic of the control devices takes place by means of an analysis device U3.
Die Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Überwachen von Netzwerkkommunikation eines DatennetzwerksFIG. 5 shows a schematic representation of a method for monitoring network communication of a data network
100 für ein Kraftfahrzeug. 100 for a motor vehicle.
Als ein erster Schritt des Verfahrens erfolgt ein Mitlesen Sl der Datenkommunikation durch die Vorrichtung U zum Überwachen von Netzwerkkommunikation. Als ein zweiter Schritt des Verfahrens erfolgt ein Erstellen S2 von Kommunikationsprofilen mit zusätzlichen Parametern. Die zu¬ sätzlichen Parameter können beispielsweise umfassen: eine Kom¬ munikationsbeziehung, eine Zeit, eine Dauer, eine Datenrate, eine Peakrate, eine Minimumrate, einen Fahrzeugzustand, eine Außentemperatur, eine Geschwindigkeit oder eine Fahrsituation. Als ein weiterer dritter Schritt des Verfahrens erfolgt bei¬ spielsweise ein Analysieren S3 und Prüfen der Kommunikations¬ profile . As a first step of the method, read-through Sl of the data communication is performed by the device U for monitoring network communication. As a second step of the method, a creation S2 of communication profiles with additional parameters takes place. To ¬ sätzlichen parameters may include, for example: a Kom ¬ communication relationship, a time, a duration, a data rate, a peak rate, a minimum rate, a vehicle condition, an outside temperature, a speed or a driving situation. As a further third step of the process, a game S3 analyzing and checking the communication ¬ profile is carried out at ¬.
Als ein vierter Verfahrensschritt erfolgt beispielsweise ein Abspeichern S4 der Kommunikationsprofile. As a fourth method step, for example, a saving S4 of the communication profiles.
Die Fig. 6 stellt ein Verfahren zum Überwachen von Netzwerkkom- munikation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug dar. FIG. 6 illustrates a method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle.
In einem Schritt Sil erfolgt eine Anfrage zur Reservierung ei¬ nes Datenverkehrs. In einem Schritt S12 erfolgt eine positive Reservierungsant¬ wort . In a step Sil, a request is made to reserve ei ¬ nes data traffic. In a step S12, a positive Reservierungsant ¬ word.
In einem Schritt S12a erfolgt eine Abfrage, ob die Datenüber¬ tragung identifiziert wurde. Falls nein, wird der Schritt S12a wiederholt . In a step S12a a query is made as to whether the data transmission ¬ has been identified. If not, step S12a is repeated.
Falls ja, erfolgt in einem Schritt S13 ein Aufzeichnen von meh¬ reren Nachrichten zur Identifikation der Verkehrscharakteris¬ tik . If so, in a step S13, a recording meh ¬ eral messages to identify the Verkehrscharakteris ¬ tics.
In einem Schritt S14 erfolgt eine Analyse und Klassifizierung des Datenverkehrs. In a step S14, an analysis and classification of the data traffic takes place.
In einem Schritt S14a erfolgt eine Abfrage, ob die erfasste Verkehrscharakteristik mit der vorher vereinbarten Verkehrscha¬ rakteristik übereinstimmt. Falls ja, wird das Verfahren mit dem Schritt S12a zur Identifikation einer neuen Datenübertragung fortgesetzt. Falls nein, erfolgt eine Fehlermeldung in dem Schritt S15. Bei der im Schritt S14 vorgenommenen Analyse und Klassifizie¬ rung kann auch eine Abfrage des Datenstroms aus einer Datenbank DB erfolgen. Ebenso kann in den Schritten Sil und S12 eine Synchronisation mit einer Datenbank DB erfolgen. In step S14a, a query is made whether the detected traffic characteristic coincides with the pre-agreed transport saddle ¬ rakteristik. If so, the process continues with step S12a for identifying a new data transfer. If not, an error message is made in step S15. When you made in step S14 analysis and CLASSIFICA ¬ tion also query the data stream from a database DB can be done. Likewise, synchronization with a database DB can take place in steps S11 and S12.
Die Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Über¬ wachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vor¬ liegenden Erfindung. FIG. 7 shows a flow diagram of a method for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle according to a further exemplary embodiment of the present invention.
Die Fig. 7 stellt ein Abbild eines Ablaufdiagramms eines Ver¬ fahrens dar, bei welchem eine Aufzeichnung und Erkennung von veränderter Datenkommunikation erfolgt, wenn diese vorher nicht ausgehandelt war. FIG. 7 illustrates an image of a flow chart of a Ver ¬ driving, in which a recording and detection of changes in data communication takes place, if this was not previously negotiated.
In einem Schritt S12A erfolgt beispielsweise eine Abfrage, ob eine Datenübertragung sichtbar ist. In a step S12A, for example, a query is made as to whether a data transmission is visible.
In einem Schritt S13 erfolgt beispielsweise, falls ja, ein Auf¬ zeichnen von mehreren Nachrichten zur Identifikation der Ver¬ kehrscharakteristik . Falls die Abfrage im Schritt S12 negativ war, wird der Schritt S12A wiederholt. In a step S13 is carried out, for example, if it is a draw on ¬ multiple messages to identify the Ver ¬ traffic characteristics. If the query in step S12 was negative, step S12A is repeated.
In einem Schritt S14 erfolgt beispielsweise ein Suchen der Ver¬ kehrscharakteristik zu bereits aufgenommenen Daten. In a step S14, a search for the Ver ¬ traffic characteristics to previously recorded data, for example, takes place.
Dieser Schritt S14 kann eine Abfrage in einer Datenbank DB um¬ fassen . In einem Schritt S14A erfolgt beispielsweise eine Abfrage, ob die vorher aufgezeichnete Verkehrscharakteristik mit der ge¬ speicherten Verkehrscharakteristik übereinstimmt. Falls nein, erfolgt beispielsweise eine Fehlermeldung in demThis step S14 can take a query in a database DB ¬ . In a step S14A, for example, a query is made whether the previously recorded traffic characteristic matches the stored ge ¬ traffic characteristics. If no, for example, an error message occurs in the
Schritt S15. Falls ja, wird beispielsweise der Schritt S12a be¬ züglich einer neuen Datenübertragung wiederholt. Step S15. If so, the step S12a, for example, be ¬ repeated züglich a new data transfer.
Die Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines Datennetz- werks 100 mit einer Vorrichtung zum Überwachen von Netzwerkkom¬ munikation eines Datennetzwerks und drei Steuergeräten STl, ST2, ST3. Fig. 8 shows a schematic representation of a data network 100 with an apparatus for monitoring Netzwerkkom ¬ munication a data network and three control devices STl, ST2, ST3.
Das Datennetzwerk umfasst vorher einen Switch SW, welcher zwi- sehen den Steuergeräten STl, ST2, ST3 eingefügt ist. Die Vor¬ richtung U zum Überwachen ist für die Steuergeräte STl, ST2, ST3 nicht sichtbar. Es erfolgt in dem Switch SW eine Spiegelung des gesamten Datenverkehrs und der Switch SW ist dazu ausgebil¬ det, den gespiegelten Datenverkehr an die Vorrichtung U weiter- zusenden. The data network previously comprises a switch SW which is inserted between the control units ST1, ST2, ST3. The pre ¬ U direction for monitoring is not visible for ECU STI, ST2, ST3. In the switch SW, the entire data traffic is mirrored, and the switch SW is designed to forward the mirrored data traffic to the device U.
Dabei kann der Switch SW in die Vorrichtung U integrierte wer¬ den oder als eine eigenständige Netzwerkkomponente des Daten¬ netzwerkes 100 ausgebildet sein. In this case, the switch SW can be in the unit U integrated ¬ to or formed as a separate network component of the network data ¬ 100th
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh¬ rungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie nicht dar¬ auf beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifi¬ zierbar. Insbesondere lässt sich die vorliegende Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Although the present invention has been described above with reference to preferred Ausfüh ¬ insurance examples, it is not dar ¬ on limited, but modifi ¬ ed in many ways. In particular, the present invention can be varied or modified in a variety of ways without departing from the gist of the present invention.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend" und „aufwei¬ send" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „ei- ne" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrie¬ ben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele ver¬ wendet werden können. Be zugs zeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. In addition it should be noted that "comprising" and "aufwei ¬ send" does not exclude other elements or steps and "egg ne" or "one" does not exclude a plurality. It should also be noted that features or steps which have been with reference to one of the above embodiments beschrie ¬ ben, also in combination with other features or steps of other exemplary embodiments described above ver ¬ turns can be. Be train sign in the claims are not to be regarded as a restriction.

Claims

Vorrichtung (U) zum Uberwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug, wobei die Vorrichtung (U) Device (U) for monitoring network communication of a data network for a motor vehicle, the device (U)
- eine SchnittStelleneinrichtung (Ul), welche dazu aus¬ gelegt ist, mit mindestens einem Steuergerät (STl, ST2, ST3) des Datennetzwerks gekoppelt zu werden; - an interface device (UI), which is set to from ¬ to be coupled of the data network with at least one control device (STl, ST2, ST3);
- eine Überwachungseinrichtung (U2), welche dazu ausge¬ legt ist, Datenverkehr der Steuergeräte (STl, ST2, ST3) zu erfassen; und - A monitoring device (U2), which is designed ¬ to detect traffic of the control units (STl, ST2, ST3); and
- eine Analyseeinrichtung (U3), welche dazu ausgelegt ist, den erfassten Datenverkehr der Steuergeräte (STl, ST2, ST3) zu analysieren.  - An analysis device (U3), which is adapted to analyze the detected data traffic of the control units (STl, ST2, ST3).
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, eine Fehlfunktion der Steuergeräte (STl, ST2, ST3) basierend auf der Analyse des Datenverkehrs der Steuergeräte (STl, ST2, ST3) zu erfassen. Device according to claim 1, wherein the device is designed to detect a malfunction of the control devices (ST1, ST2, ST3) based on the analysis of the data traffic of the control devices (ST1, ST2, ST3).
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, basierend auf der erfassten Fehlfunktion die Steuergeräte (STl, ST2, ST3) anzusteuern. Apparatus according to claim 2, wherein the device is adapted to control based on the detected malfunction, the control devices (STL, ST2, ST3).
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Vorrichtung eine Anzeigeneinrichtung aufweist und dazu ausgelegt ist, basierend auf der erfassten Fehlfunktion eine Fehlermel¬ dung auszugeben. Device according to claim 2 or 3, wherein the device comprises a display device and is designed to output based on the detected malfunction an error indication ¬ dung.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, wobei die Überwachungseinrichtung (U2) dazu ausgelegt ist, gespiegelten Datenverkehr der Steuergeräte (STl, ST2, ST3) zu erfassen. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Uberwachungsein- richtung (U2) dazu ausgelegt ist, den gespiegelten Daten verkehr der Steuergeräte (STl, ST2, ST3) an die Analyse¬ einrichtung (U3) weiterzusenden . Device according to one of the preceding claims 1 to 4, wherein the monitoring device (U2) is adapted to detect mirrored data traffic of the control devices (STl, ST2, ST3). Device according to claim 5, wherein the monitoring device (U2) is designed to forward the mirrored data traffic of the control devices (ST1, ST2, ST3) to the analysis device (U3).
Datennetzwerk (100) für ein Kraftfahrzeug, wobei das Da¬ tennetzwerk eine Vorrichtung (1) nach einem der vorherge henden Ansprüche 1 bis 6 umfasst. Data network (100) for a motor vehicle, said Since ¬ tennetzwerk comprises a device (1) according to one of claims 1 to vorherge Henden. 6
Datennetzwerk (100) nach Anspruch 7, wobei das Datennetz werk eine Mehrzahl an Steuergeräten (STl, ST2, ST3) um¬ fasst . Data network (100) according to claim 7, wherein the data network comprises a plurality of control devices (STl, ST2, ST3) to summarizes ¬.
Verfahren zum Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetzwerks (100) für ein Kraftfahrzeug, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: A method of monitoring network communication of a data network (100) for a motor vehicle, the method comprising the steps of:
- Erfassen (S01) von Datenverkehr der Steuergeräte  - Detecting (S01) data traffic of the control units
(STl, ST2, ST3) mittels einer Überwachungseinrichtung (U2) und  (ST1, ST2, ST3) by means of a monitoring device (U2) and
- Analysieren (S02) des erfassten Datenverkehrs der  - Analyze (S02) the detected traffic of the
Steuergeräte (STl, ST2, ST3) mittels einer Analyseein¬ richtung (U3) . Control devices (STl, ST2, ST3) by means of a Analysein ¬ direction (U3).
Programmelement, das, wenn es auf einem Prozessor ausge¬ führt wird, den Prozessor anleitet, das Verfahren nach Anspruch 9 durchzuführen. A program element which, when it is ¬ leads on a processor instructs the processor to perform the method of claim. 9
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018219262A1 (en) 2018-11-12 2020-05-14 Continental Automotive Gmbh Device for securing a real-time Ethernet data network for a motor vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080186870A1 (en) * 2007-02-01 2008-08-07 Nicholas Lloyd Butts Controller Area Network Condition Monitoring and Bus Health on In-Vehicle Communications Networks
US20130136007A1 (en) * 2011-11-30 2013-05-30 GM Global Technology Operations LLC Integrated fault diagnosis and prognosis for in-vehicle communications
DE102012208205A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Data logging or stimulation in automotive Ethernet networks using the vehicle infrastructure

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0028974D0 (en) 2000-11-29 2001-01-10 Chevin Ltd Network management
DE10343403B4 (en) * 2003-09-19 2006-05-24 Daimlerchrysler Ag Device and method for onboard monitoring

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080186870A1 (en) * 2007-02-01 2008-08-07 Nicholas Lloyd Butts Controller Area Network Condition Monitoring and Bus Health on In-Vehicle Communications Networks
US20130136007A1 (en) * 2011-11-30 2013-05-30 GM Global Technology Operations LLC Integrated fault diagnosis and prognosis for in-vehicle communications
DE102012208205A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Data logging or stimulation in automotive Ethernet networks using the vehicle infrastructure

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