Titelaufnahme

Titel
Integration und Evaluierung von RSTP auf TTTech Switches
Weitere Titel
Integration and Evaluation of RSTP on TTTech Switches
VerfasserBlazevic, Gabrijel
Betreuer / BetreuerinSupper, Roland
Erschienen2015
Datum der AbgabeJuni 2015
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Rapid Spanning Tree Protocol / Spanning Tree Protocol / Switch / FPGA / Integration
Schlagwörter (EN)Rapid Spanning Tree Protocol / Spanning Tree Protocol / Switch / FPGA / Integration
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

In der Industrie kommen Steuergeräte sehr oft zum Einsatz. Besonders in der Industrieautomatisierung wird viel mit vernetzten Steuergeräten gearbeitet um Maschinen oder Anlagen ansteuern zu können.

Aus diesem Grund arbeitet das österreichische Unternehmen TTTech an einem eigens entwickelten Switch, welcher Steuergeräte in ein fehlertolerantes deterministisches Ethernet-Netzwerk integrieren soll. Da in sicheren Systemen Hochverfügbarkeit wichtig ist, sind Redundanzen, die mit Ring-Topologien ermöglicht werden, auf Netzwerkebene schwer wegzudenken. Diese Art von Topologie bringt jedoch immer Schleifen mit sich, die zu großen Problemen führen können. Mithilfe des Rapid Spanning Tree Protocols (RSTP) soll durch Deaktivierung logischer Pfade eine Topologie ohne Schleifen entstehen.

Eine erste Implementierung ist zwar vorhanden, wurde jedoch noch nicht mit mehreren Switches getestet. Ziel dieser Arbeit ist es RSTP auf dieser speziellen Hardware zu integrieren, zu testen und durch theoretische Erkenntnisse alle Probleme zu lösen, sodass die Implementierung stabil läuft.

Durch gewonnene Erkenntnisse aus dem IEEE Standard 802.1D und diversen Whitepapers konnten entdeckte Probleme in der Implementierung beseitigt werden. Die Ergebnisse werden anhand von Code-Ausschnitten, Bildern und Testszenarien gezeigt.

Zusammenfassung (Englisch)

Control devices are often used in the industrial sector. Especially the industrial automation is using such connected devices to control machines or constructions.

For this reason, the Austrian company TTTech is working on a specially developed switch which has the goal to integrate control units in a fault-tolerant deterministic Ethernet network. Safe systems with a high availability will hardly work well without redundancies which are created within ring network topologies. Those networks can’t be created without loops which are producing issues in the network. Therefore the rapid spanning tree protocol will be used to prevent loops by disabling logical paths in the network.

A first implementation is available, but has not been tested with several switches. The aim of this work is to integrate and to test RSTP on this particular hardware. With theoretical perceptions, all problems should be solved, so that the implementation is able to work in a stable state.

Trough gathered lessons learned from the IEEE standard 802.1d and miscellaneous whitepapers, discovered issues could be solved in the implementation. The results are shown on the basis of code extracts, images and test scenarios.