[发明专利]功能安全的连接识别方法

说明书

本发明涉及一种用于通过通信系统中的通信信道在数据源服务与数据宿服务之间借助于报文的数据交换的功能安全的连接识别方法。在该方法中，为数据源服务分配唯一的标识符，各将一个时间戳分配给数据源服务中的待发送报文。在数据宿服务中检查，刚到达的报文的时间戳是否早于先前报文的时间戳。随着先前报文的到达启动监视计数器，还检查，刚到达的报文是否在可预定的监视时间内到达。另外在数据宿服务中将本地时基的本地时间戳与刚到达的报文的配属时间戳比较，并检查通过比较所获得的差是否没有超过可预定的时间段。仅在还满足到达的报文的时间戳大于上次作为有效报文被接受的报文的时间戳时，在数据宿服务中到达的报文才作为有效报文被接受。

技术领域

本发明涉及一种用于通过通信系统中的通信信道在数据源服务与数据宿服务之间借助于报文的数据交换的功能安全的连接识别方法，其中，为数据源服务分配唯一的标识符，分别将一个时间戳分配给数据源服务中的待发送的报文。

背景技术

本发明涉及故障安全通信技术领域，其还用于安全相关的工业过程自动化系统或工厂自动化系统中的现场设备、控制组件和类似设备之间的通信。

这种故障安全通信(也称为F通信)特别用于安全相关的应用，特别是当通信中的故障可能危及人、动物或财产时被使用。通过Profisafe在点对点连接中进行安全相关通信连接是已知的。然而，由于在先进的通信技术中也存在诸如发布者/订阅者机制、广播或多播机制之类的方案，这些方案通过点对点连接不能得到充分支持，所以此时寻求一种解决方案。

根据当前已知的现有技术，在故障安全通信(Profisafe)的范畴下建立点对点连接。经由这种点对点连接总是双向发送由至少一个确认报文组成的数据。在Profisafe等协议中，确认报文也可以包含用户数据。经由目前的双向通信协作中，两个连接数据始终相互监视。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于数据交换的功能安全的连接识别方法，其中可以优选地使用诸如发布者/订阅者的通信方案。

对于前面提到的方法，该目的如下地实现：在数据宿服务中检查，刚到达的报文的时间戳是否早于先前报文的时间戳，其中，随着先前报文的到达启动监视计数器，并且还检查，刚到达的报文是否在可预定的监视时间内到达，另外在数据宿服务中将本地时基的本地时间戳与刚到达的报文的配属时间戳进行比较，并且检查，通过比较所获得的差是否没有超过可预定的时间段，仅在还满足到达的报文的时间戳大于上次作为有效报文被接受的报文的时间戳时，在数据宿服务中到达的报文才作为有效报文被接受，其中，在最后的步骤中，当先前检查是肯定时，则声明数据是有效的，否则触发故障安全反应。

有利地，现在示出了一种解决方案，其中提供了用于安全协议和安全通信功能的方案，其不再需要返回信道(确认)。现在，该方案可以有利地用于发布者/订阅者或者用于广播运行或类似的通信类型。安全协议层始终在一个方向上工作，不再需要返回信道或不再需要确认。这意味着，接收器必须获得有关所传送报文安全性的所有信息。发送者不必知道接收者是否已经接收到东西。它仅充当数据源。

根据本发明，在这种通信类型中不再需要确认报文，因此可以实现不基于点对点连接类型的通信类型。由于现在利用这种故障安全通信方法和连接识别可以使用各种通信类型以进行安全相关连接，所以可以在客户设施中更灵活地实现这种故障安全应用。

因此，用于故障安全连接的识别方法非常简单，在软件功能中实现较低的安全开销，这实现了良好的运行时间性能。参照由于确认报文和由此导致的相互防护而需要复杂的状态机的现有安全协议，实现了相当复杂的协议。现在有利的是，所发送的“安全”报文本身根据安全报文中包含的数据通过用于数据宿功能的时间戳保证逻辑防护。

此外，也认为有利的是，经由唯一的标识符确保将数据宿服务分配给正确的数据源服务，为此，标识符不仅在数据源服务处而且在数据宿服务处都是已知的，并且数据宿服务必须检查数据是否源自期望的数据源服务。