Testen

Ethernet im Automobilbereich.
Geht das?

Lange galt es als unmöglich, Ethernet im Automobil über nicht abgeschirmte Kabel zu betreiben. Dennoch wollte man die Vorteile von Ethernet für Anwendungen im Automobilbereich für sich nutzbar machen: Schnelligkeit und deutlich geringere Kosten sprachen dafür, die Möglichkeit des Einsatzes von Ethernet nun auch für die automobile Anwendung zu prüfen. Es zeigte sich, dass ein solcher Einsatz möglich ist, wozu zunächst die BroadR-Reach-Technologie von Broadcom erheblich beigetragen hat.

Aus diesem gemeinsamen Interesse heraus entstand die OPEN Alliance (One-Pair Ether-Net) Special Interest Group (SIG) als ein Zusammenschluss von Automobilherstellern, Technologieherstellern und weiteren Partnern aus dem Umfeld des Automobils. Die beeindruckende Zahl von mehr als 200 Mitgliedern demonstriert das Vertrauen, das inzwischen in die Anwendung von Ethernet im automobilen Bereich gesetzt wird.

Die OPEN Alliance verfolgt unter anderem das Ziel, eine breite Akzeptanz von Ethernet-Netzwerken zu erreichen. Eine solche breite Akzeptanz erreicht man vor allem durch die Etablierung von gemeinsam erarbeiteten Standards mit allgemeingültigen Regeln und Vorgaben zur Implementierung der Ethernet-Netzwerke im Automobil.

Die Standards als Regelwerke bieten gleichzeitig jedoch auch Sicherheit, da sie aus einem langen Analyseprozess unter Betrachtung von möglich auftretenden Betriebssituationen heraus entstehen und zudem die unverzichtbare Grundlage für die Interoperabilität von Teilnehmern in einem Ethernet-Netzwerk sind.

Wir bieten: Testlösungen für Automotive Ethernet ECUs.

Einen Überblick über unsere Testlösungen für Automotive Ethernet Integrated Devices gibt die nachfolgende Liste.

OPEN Alliance Automotive Ethernet ECU Test Specification (TC8)

Dies beinhaltet die folgenden ISO/OSI Schichten:

  • Schicht 1: Physikalische Schicht OPEN Alliance BroadR-Reach (OABR)
  • Schicht 2: Verbindungsschicht, e.g IEEE Ethernet MAC + VLAN (802.1Q), ARP
  • Schicht 3: Netzwerk Schicht, e.g. IP, ICMP
  • Schicht 4: Transport Schicht, e.g. UDP, TCP, DHCP
  • Schicht 5-6-7: Applikationsorientierte Schichten, e.g. SOME/IP, SD

Robustness & Performance Tests

  • RFC 2544 – Benchmarking Methodology for Network Interconnect Device

Wir bieten: Testlösungen für Automotive Ethernet Switches.

IEEE 802.1Q

  • General switch requirements
  • Address resolution
  • VLAN
  • Quality of Service (QoS)
  • Filtering

AVB Automotive Profile

OPEN Alliance SWITCH Semiconductor Test Specification (TC11)

  • General
  • Address Resolution
  • Virtual LAN (VLAN)
  • Time Synchronization based on Time Sensitive Networking (TSN)
  • Quality of Service (QoS)
  • Configuration
  • Filtering of Incoming Frames
  • Diagnostic
  • Interface

Robustness & Performance Tests

  • RFC 2889 – Benchmarking Methodology for LAN Switching Devices

Wenn Sie individuelle Lösungen suchen und nicht in der Liste finden oder auch wenn Sie weitere Informationen benötigen, melden Sie sich bitte bei uns. Hier finden Sie die Kontaktdaten.

Veröffentlichungen zum Thema Ethernet.
Und mehr.

  • Auf dem IEEE Ethernet & IP @ Automotive Tech Day am 1. und 2. November 2017 in San Jose, USA, hat unser Mitarbeiter Fabian Nikolaus zusammen mit NXP einen Vortrag über die Guaranteeing Interoperability of Efficient and Flexible Wake up/Sleep in a 100BASE T1 Environment gehalten. Schauen Sie sich hier die Präsentation an
  • Auf dem IEEE Ethernet & IP @ Automotive Tech Day am 27. und 28. Oktober in Yokohama, hat unser Mitarbeiter Fabian Nikolaus zusammen mit Ixia und Elektrobit einen Vortrag über die Standardisierung von Tests für effizientes Testen von Automotive Ethernet ECUs gehalten. Schauen Sie sich hier die Präsentation an.
  • Auf dem Treffen der OPEN Mitglieder am 26. Oktober 2015 und auf dem IEEE Ethernet & IP @ Automotive Tech Day am 27. und 28. Oktober in Yokohama wurde in einer Vorführung gezeigt, wie 100BASE-T1 Physical Layer Transceiver (PHYs) verschiedener Hersteller auf einer Plattform zusammenarbeiten. Unser Mitarbeiter Ricardo Sappia schildert seine Eindrücke:During the OPEN All Member F2F and the Ethernet & IP @ Automotive Technology Day held at Yokohama, Japan we had a great opportunity to show the first interoperable demonstration in a BroadR-Reach (100BASE-T1) ecosystem where different silicon vendors and cable assemblies coexisted with an interoperable behavior. This fact reflects for sure a major milestone in the progress of the Automotive Ethernet field. We were happy to see the great interest generated by this demonstration during the event and also to know that C&S Group helped to make it happen!Lesen Sie dazu auch die Pressemitteilung der OPEN Alliance SIG.

Sie möchten bei uns testen lassen?

Lesen Sie auch unter Best Practice, was Sie davon haben und was Sie von uns erwarten dürfen!

Wir bieten: Testlösungen für Automotive Ethernet PHYs und Switches.

Ausführliche Informationen zu unseren Testlösungen für Automotive Ethernet PHYs und Switches finden Sie in den folgenden Abschnitten.

Wenn Sie weitere Fragen haben, melden Sie sich bitte bei uns. Hier finden Sie unsere Kontaktdaten.

Hintergrund: Unsere IOPT Tests für Ethernet im Automobilbereich.

Die Voraussetzung für die Verständigung von Komponenten eines Netzwerkes untereinander ist deren Fähigkeit miteinander zu arbeiten. Dies stellt heute in den allermeisten Netzwerken insbesondere deshalb eine Herausforderung dar, weil dabei Komponenten von unterschiedlichen  Herstellern miteinander funktionieren müssen – ohne dass man sie beim Einbau noch einmal gesondert aufeinander abstimmt.

Die grundlegende Voraussetzung für diese Interoperabilität ist die Existenz von detaillierten und umfassenden Standards als Regelwerken für das Verhalten der Komponenten im Netzwerk.

Die Einhaltung dieser Standards durch die Komponenten eines Netzwerks ist für einen sicheren Betrieb des Netzwerks – und der damit verbundenen Anwendungen – zwingend erforderlich.

Die Überprüfung, ob eine Komponente den zugrunde liegenden Standard einhält, ist Bestandteil von Interoperabilitätstests: Ethernet IOPT (InterOPerability Test) bezeichnet unsere Interoperabilitätstests für Ethernet im Automobilbereich.

Wir möchten mit diesen Tests sicherstellen, dass miteinander verbundene Komponenten, die OABR-fähige PHYs (OPEN Alliance BroadR-Reach-fähige physikalische Schnittstellen) nutzen, mit großer Wahrscheinlichkeit miteinander arbeiten können, also interoperabel sind. All unseren Tests legen wir die Regelwerke zu Grunde, die für die Komponenten in automobilen Ethernet Netzwerken  definiert werden/wurden. Unser Augenmerk liegt dabei auf Schicht 1 des Schichtenmodells und auf dem quasi ‚darunter liegenden‘  Übertragungsmedium. Hält sich der PHY an die definierten Regeln des Standards? Funktioniert die Zusammenarbeit von mehreren PHYs? Während die erstgenannte Fragestellung auf die Bestätigung der standardgerechten Implementierung des PHY abzielt, betrachtet die zweite Fragestellung unter anderem auch den Standard an sich: Hat er Lücken? Gibt es Anwendungsfälle, in denen es keine sichere Lösung mehr gäbe?

IOPT.
Testsystem und Testfälle.

Neben den folgenden zusammenfassenden Informationen, finden Sie in unserem Beitrag Enabling Interoperability in a Multi-vendor Environment of BroadR-Reach PHYs eine ausführliche Beschreibung der Prinzipien und der Umsetzung von Ethernet IOPT.

Das Ethernet IOPT Testsystem hat im Wesentlichen drei Komponenten:

  • die zu testende Komponente
  • eine verbundene Komponente
  • der Test Supervisor.

Der Test Supervisor koordiniert die Testabläufe und zeichnet die Informationen auf, die während der Tests anfallen. Aus diesen Aufzeichnungen leitet er später das Testergebnis ab.

Die zu testende Komponente (DUT = Device Under Test) und die verbundene Komponente unterstützen die Koordination der Testabläufe und zeichnen während des Tests ebenfalls Informationen auf, wie zum Beispiel die Kommunikationsdaten und die Zustände der zu testenden Komponente.

Ethernet IOPT umfasst im Wesentlichen drei Gruppen von Tests:

  • Gruppe 1/2 – Link Status and Link-up
    Die Testfälle dieser Gruppe überprüfen, ob der zu testende PHY in der Lage ist, den korrekten Verbindungsstatus an höhere Schichten zu signalisieren. Der zu testende PHY muss in der Lage sein, nach einem Reset und einer Rekonfiguration eine aktive Verbindung herzustellen.
  • Gruppe 3/4 – PHY Features Set-Tests (SQI und Kabeldiagnose)
    Die Testfälle der dritten Gruppe überprüfen, ob die optionalen PHY Eigenschaften/Funktionen vergleichbare und die jeweils erwarteten Ergebnisse liefern. Solche optionalen Eigenschaften können zum Beispiel die Einschätzung der Kanalqualität oder eine Diagnose der Kabel sein. Die Tests der Gruppe 3 werden nur durchgeführt, wenn ein PHY entsprechende Eigenschaften unterstützt.
  • Gruppe 5/6/7/8 – Wake-up/Sleep
    Die in diesem Abschnitt definierten Testfälle sind obligatorisch für alle Geräte, die die in OPEN TC10 definierte Wakeup/Sleep-Funktionalität unterstützen.

Die Tests betreffen nicht nur den jeweiligen PHY alleine, sondern betrachten auch die Umstände, die das Verhalten des PHY beeinflussen – dazu gehört natürlich die Konfiguration des PHY aber dazu gehören auch die ‚Umgebungsparameter‘, die sich aus dem Einsatz des PHY in einem Netzwerk ergeben.

Die Ergebnisse der Interoperabilitätstests hängen damit nicht nur von dem zu testenden PHY an sich ab, sondern auch von der Parametrisierung und Ausgestaltung seines Umfelds. Aus dieser Tatsache resultiert eine nahezu unendliche Anzahl von Testfällen.

Der Auswahl der relevanten Testfälle aus diesen möglichen Testfällen kommt eine große Bedeutung zu und basiert auf den Ergebnissen der Arbeitsgruppen der Open Alliance und unserer langjährigen Erfahrung im Bereich des Testens.

Die Ethernet IOPT Spezifikation.

Die OPEN Alliance IOPT Spezifikation können Mitglieder bereits bekommen, sie wird später auch freigegeben werden. Weitere Informationen finden Sie auf der Internetseite der OPEN Alliance.

 

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