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Title:
METHOD FOR AUTOMATICALLY CONFIGURING ROUTES, METHOD FOR DATA COMMUNICATION, CONTROL METHOD, ROUTER, COMPUTER PROGRAM AND COMPUTER-READABLE MEDIUM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/030460
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for automatically configuring routes in a network, in particular an industrial network, preferably of an industrial automation system, wherein at least one delegated prefix (33) is received by at least one subordinate router (19, 20), in particular by a DHCPv6 client (24) thereof, and a transmitting functional unit (25) of the at least one subordinate router (19, 20) is preferably automatically configured to transmit at least one router advertisement message (34) with a more specific route option (35), which contains the at least one received prefix (33) and/or at least one specific route for said prefix, in particular by means of an upstream interface (21) of the at least one subordinate router (19, 20). The invention further relates to a method for data communication, to a control method for an industrial technical process or a vehicle, to a router, to a computer program and to a computer-readable medium.

Inventors:
ALBRECHT HARALD (DE)
EHLIS MELANIE (DE)
HÖME STEPHAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/070311
Publication Date:
February 13, 2020
Filing Date:
July 29, 2019
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
H04L45/74; H04L45/02
Foreign References:
US20130272306A12013-10-17
US20070008949A12007-01-11
US20130272306A12013-10-17
US20070008949A12007-01-11
Other References:
DRAVES D THALER MICROSOFT R: "Default Router Preferences and More-Specific Routes; rfc4191.txt", DEFAULT ROUTER PREFERENCES AND MORE-SPECIFIC ROUTES; RFC4191.TXT, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF; STANDARD, INTERNET SOCIETY (ISOC) 4, RUE DES FALAISES CH- 1205 GENEVA, SWITZERLAND, 1 November 2005 (2005-11-01), XP015054878
DROMS R ET AL: "Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6); rfc3315.txt", DYNAMIC HOST CONFIGURATION PROTOCOL FOR IPV6 (DHCPV6)?; RFC3315.TXT, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF; STANDARD, INTERNET SOCIETY (ISOC) 4, RUE DES FALAISES CH- 1205 GENEVA, SWITZERLAND, 1 July 2003 (2003-07-01), XP015009185
TEMPLIN F ET AL: "Network Localized Mobility Management using DHCP; draft-templin-autoconf-netlmm-dhcp-03.txt", NETWORK LOCALIZED MOBILITY MANAGEMENT USING DHCP; DRAFT-TEMPLIN-AUTOCONF-NETLMM-DHCP-03.TXT, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF; STANDARDWORKINGDRAFT, INTERNET SOCIETY (ISOC) 4, RUE DES FALAISES CH- 1205 GENEVA, SWITZERLAND, no. 3, 22 September 2006 (2006-09-22), XP015047286
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum automatischen Konfigurieren von Routen in einem Netzwerk, bei dem von wenigstens einem unterlagerten Router (19, 20) wenigstens ein delegiertes Präfix (33) emp fangen wird, und eine Sende-Funktionseinheit (25) des wenigs tens einen unterlagerten Routers (19, 20) konfiguriert wird, wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht (34) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das wenigstens eine empfangene Präfix (33) und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält zu senden und in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer Decline-Nachricht und/oder für den Fall, dass ein zuvor gespeichertes Präfix (33) nicht mehr verfügbar ist, von dem wenigstens einen unterlagerten Router (19, 20) Router Advertisement Nachrichten (34) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das zuletzt verfügbare Präfix (33) enthält, deren Lebenszeit auf 0 gesetzt ist ge sendet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass in der wenigstens einen Router Advertisement Nachricht (34), die insbesondere über ein up- stream-Interface (21) gesendet wird, eine Lebenszeit für die More Specific Route Option (35) angegeben wird, die entspre chend einer Lebenszeit des wenigstens einen empfangenen Prä fixes (33) gewählt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass sich das we nigstens eine Präfix (33) ändert, von dem wenigstens einen unterlagerten Router (19, 20) geänderte Router Advertisement Nachrichten (34) insbesondere über ein upstream-Interface (21) gesendet werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Präfixe (33) , die von dem we nigstens einen unterlagerten Router empfangen wurden, insbe- sondere von einem DHCPv6 Client (24) dieses, für eine jeweils vorgegebene Dauer gespeichert und dann gelöscht werden

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass kein Präfix (33) verfügbar ist, von dem wenigstens einen unterlagerten Router (19, 20) Router Advertisement Nachrichten (34) ohne eine More Specific Route Option (35) insbesondere über ein upstream-Interface (21) gesendet werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Sende-Funktionseinheit (25) des wenigstens einen unterlagerten Routers (19, 20) automa tisch konfiguriert wird, wenigstens eine Router-Adver- tisement-Nachricht (34) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das wenigstens eine empfangene Präfix (33) und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses ent hält, zu senden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit Router Advertisement Nachrichten (34) ohne die More Spe cific Route Option (35) mit dem wenigstens einen zuletzt ver fügbaren Präfix (33) gesendet werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem wenigstens einen unterlagerten Router (19, 20) um einen Subnetz-Router handelt und/oder das wenigstens eine von dem wenigstens einen unter lagerten Router (19, 20) empfangene Präfix (33) ein Subnetz- Präfix ist.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Präfix (33) , welches von dem wenigstens einen unterlagerten Router (19,

20) empfangen wird, von einem überlagerten Router (15) gesen det wird bzw. wurde, und/oder das wenigstens eine Präfix

(33) , welches von dem wenigstens einen unterlagerten Router (19, 20) empfangen wird, von dem unterlagerten Router (19,

20) zuvor angefordert wurde.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von dem wenigstens einen unter lagerten Router (19, 20) periodisch Router Advertisement Nachrichten (34) gesendet werden, und/oder periodisch Präfixe (33) angefordert und/oder empfangen werden.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass wenigstens ein neues Präfix (33) verfügbar ist, von dem wenigstens einen unterlagerten Router (19, 20) Router Advertisement Nachrich ten (43) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das wenigstens eine neue Präfix (33) enthält gesendet werden.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine von dem wenigs tens einen unterlagerten Router (19, 20) gesendete Router- Advertisement Nachricht (34) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das wenigstens eine empfangene Präfix (33) und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, von wenigstens einem weiteren Teilnehmer (19, 20) des Netzwerkes, empfangen wird.

13. Verfahren zur Datenkommunikation in einem industriellen Netzwerk, in dem wenigstens eine Route unter Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 automatisch kon figuriert wurde, und Daten zwischen dem wenigstens einen un terlagerten Router (19, 20) und wenigstens einem weiteren Teilnehmer (19, 20) direkt ohne Rückgriff auf einen überla gerten Router (15) übertragen werden.

14. Steuerungsverfahren für einen industriellen technischen Prozess oder ein Fahrzeug, bei dem zwischen wenigstens zwei Komponenten einer Automatisierungsanlage Daten unter Durch führung des Verfahrens nach Anspruch 13 übertragen werden und auf Basis der übertragenen Daten eine Steuerung des industri ellen technischen Prozesses oder Fahrzeugs erfolgt.

15. Router (19, 20), der zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestaltet und einge richtet ist.

16. Router (19, 20) nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, dass der Router (19, 20) eine Spe- cific-Route-Management-Funktionseinheit (32) umfasst, welche ausgebildet und/oder eingerichtet ist, um von dem Router (19, 20) empfangene Präfixe (33) übergeben zu bekommen, und um ei ne Sende-Funktionseinheit (25) des Routers (19, 20) zu konfi gurieren, wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht (34) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das wenigs tens eine empfangene Präfix (33) und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, insbesondere über ein upstream-Interface (21) des Routers (19, 20) zu senden, und die Specific-Route-Management-Funktionseinheit (32) ausgebil det und/oder eingerichtet ist, um die Sende-Funktionseinheit (25) in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer Decline- Nachricht und/oder für den Fall, dass ein zuvor gespeichertes Präfix (33) nicht mehr verfügbar ist, zu konfigurieren, Rou ter Advertisement Nachrichten (43) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das zuletzt verfügbare Präfix (33) enthält, deren Lebenszeit auf 0 gesetzt ist, zu senden.

17. Router (19, 20) nach Anspruch 16,

dadurch gekennzeichnet, dass der Router (19, 20) ausgebildet und/oder eingerichtet ist, um empfangene Präfixe (33) für ei ne jeweils vorgegeben Dauer zu speichern und dann zu löschen.

18. Router nach einem der Ansprüche 15 bis 17,

dadurch gekennzeichnet, dass die Specific-Route-Management- Funktionseinheit (32) ausgebildet und/oder eingerichtet ist, um die Sende-Funktionseinheit (25) für den Fall, dass kein Präfix (33) in dem Router (19, 20) verfügbar ist, zu konfigu- rieren, Router Advertisement Nachrichten (34) ohne eine More Specific Route Option (35) zu senden.

19. Router nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch ge kennzeichnet, dass die Specific-Route-Management-Funktions- einheit(32) ausgebildet und/oder eingerichtet ist um die Sen- de-Funktionseinheit (25) automatisch zu konfigurieren, we nigstens eine Router-Advertisement-Nachricht (34) mit einer More Specific Route Option (35) , welche das wenigstens eine empfangene Präfix (33) und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, zu senden.

20. Router (19, 20) nach Anspruch 19,

dadurch gekennzeichnet, dass die Specific-Route-Management- Funktionseinheit (32) ausgebildet und/oder eingerichtet ist, um die Sende-Funktionseinheit (25) nach Ablauf einer vorgege benen Zeit zu konfigurieren, Router Advertisement Nachrichten (34) ohne die More Specific Route Option (35) mit dem wenigs tens einen zuletzt verfügbaren Präfix (33) zu senden.

21. Computerprogramm umfassend Programmcode-Mittel zur Durch führung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14.

22. Computerlesbares Medium, das Instruktionen umfasst, die, wenn sie auf wenigstens einem Computer ausgeführt werden, den wenigstens einen Computer veranlassen, die Schritte des Ver fahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14 durchzuführen.

Description:
Beschreibung

Verfahren zum automatischen Konfigurieren von Routen, Verfah ren zur Datenkommunikation, Steuerungsverfahren, Router, Com puterprogramm und computerlesbares Medium

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Konfi gurieren von Routen in einem insbesondere industriellen Netz werk bevorzugt einer industriellen Automatisierungsanlage. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Da tenkommunikation, ein Steuerungsverfahren für einen industri ellen technischen Prozess oder ein Fahrzeug, einen Router, ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium.

Im Zuge der Bestrebungen zur Digitalisierung und Industrie 4.0 rückt die durchgängige Erreichbarkeit aller Netzwerkteil nehmer - beispielweise in einem Netz einer Automatisierungs anlage - wieder in den Blickpunkt. Durch die schiere Masse an Netzwerkteilnehmern, die entweder bereits vorhanden sind oder in den nächsten Jahren neu in Automatisierungsnetze hinzukom men werden, kommt einem möglichst effizienten Netzausbau eine besonders gewichtige Rolle zu.

Eine Herausforderung besteht dabei nicht allein in der bloßen Anzahl der Teilnehmer. Vielmehr müssen diese zudem organi siert werden, insbesondere, um die Betriebssicherheit des Netzes zu gewährleisten (Beispiel: Broadcast-Last) . Dabei kommt insbesondere eine Organisation in Subnetze in Frage. Es ist jedoch davon auszugehen, dass die traditionell als ein einziges Subnetz hantierten Zellennetze rasch an Subnetz- Grenzen stoßen werden, so dass nach Erwartung der Anmelderin sowohl das Aufsplitten in mehrfache Subnetze als auch das weitere Unterteilen mittels Unter-Subnetzen erforderlich wird .

Problematisch ist, dass insbesondere bei beteiligten Zuliefe rern, beispielsweise von Robotersteuerungen mit ihren Unter- Subnetzen, Maschinenbauern, usw. sowie bei Atomatisierern, ein detailliertes Netzwerk- und IT-Know-How erforderlich wä re, um die benötigten Maschinen- oder Zellen-Router zu konfi gurieren, in Betrieb zu setzen und zu pflegen. Vom Bestehen eines solchen Know-Hows kann aber in der Regel nicht ausge gangen werden.

Aus Sicht der Anmelderin ist es daher erstrebenswert, eine möglichst weit reichende Autokonfiguration solcher Maschinen- und Zellen-Router zu ermöglichen. Dabei sollen für Automati sierungsanwendungen typische Netzstrukturen bei einer Auto konfiguration korrekt berücksichtigt werden (können) .

Der Anmelderin ist bekannt, dass der Netzaufbau im Bereich der Automatisierungstechnik oftmals derart ist, dass sich Endgeräte nicht alleine nur in den hierarchisch untersten Subnetzen befinden, sondern auch auf anderen Ebenen einer Netz-Hierarchie, auf den Zwischenebenen zwischen Routern.

Nach Auffassung der Anmelderin ist es erstrebenswert, dass in Netzstrukturen der Automatisierungstechnik aus Gründen der Verfügbarkeit die Endgeräte mit anderen (End- ) Geräten in (weiteren) unterlagerten Netzen kommunizieren können. Insbe sondere sollte diese Kommunikation nicht auf den jeweilig überlagerten Router angewiesen sein, wie es typischerweise aus Konfigurationsgründen in der IT der Fall ist.

Aus der allgemeinen IT sind eine Reihe von Autokonfigurati onsmechanismen bekannt, vor allem im Kontext der IPv6-Tech- nologie .

Aus dem RFC 3316 der IETF (Request for Comments Nummer 3316 der Internet Engineering Task Force,

https://tools.ietf.org/html/rfc3316) ist das Prinzip der so genannten "Präfix-Delegation" (engl.: "Prefix Delegation") bekannt. Gemäß diesem weist ein hierarchisch überlagerter Router - der sogenannte "delegating router" - einem hierar chisch unterlagerten Router - dem sogenannten "requesting router" - eines oder mehrere Subnetze automatisch zu. Aus dem IETF-Standard-Entwurf RFC 3315 (https://tools.ietf. org/html/rfc3315) ist bekannt, dass entsprechend Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6) von DHCP-Servern Konfigurationsparameter, wie IRnb-Adressen, zur Auswahl und Anforderung an Netzknoten übermittelt werden. Insbesondere ermöglicht DHCPv6 eine automatische Allokierung wiederbenutz barer IRnb-Adressen und - im Gegensatz zur einer Stateless Adress Autoconfiguration (SLAAC) - eine zustandsbezogene Pro tokollierung momentan durch Netzknoten genutzter IPv6- Adressen .

In dem RFC 3633 (https://tools.ietf.org/ html/rfc3633) ist weiterhin ein Verfahren zur Delegation von IPv6-Präfixen auf Basis von DHCPv6 beschrieben. Dabei werden IPv6-Präfixe auf Anforderung durch einen delegierenden Router, der einen DHCP- Server darstellt bzw. als solcher fungiert, zur Verbreitung durch einen anfordernden Router, der einen DHCP-Client bildet bzw. als solcher fungiert, freigegeben. Dies kann insbesonde re über administrative Grenzen hinweg erfolgen, ohne dass der delegierenden Router bzw. DHCP-Server über Topologie-Informa tionen eines Subnetzes/Teilnetzes verfügen muss, in dem frei gegebene IPv6-Präfixe durch den anfordernden Router verbrei tet werden.

Der Anmelderin ist bekannt, dass dabei in Heimnetzen wie folgt vorgegangen wird. Es wird ein höchstens /64 großes Prä fix vom überlagerten Delegating Router beim Internet Service Provider (ISP) bezogen. Anschließend wird ein /64 Präfix aus dem delegierten Präfix an die unterlagerte Netzwerk-Schnitt stelle - dem Heim-Netz - zugeordnet, um damit eine eindeutige IPv6-Adresse zu autokonfigurieren. Das /64 Präfix wird an der unterlagerten Netzwerk-Schnittstelle per Router Advertisement in Form einer sogenannten Prefix Information Option (PIO) zur Adress-Autokonfiguration (Stateless Address Autoconfiguration -SLAAC) in den angeschlossenen Endgeräten bekanntgegeben.

Der Verkehr zu den einzelnen Heim-Routern wird durch Access- bzw. Distributor-Router gebündelt und kontrolliert. Eine di- rekte Kommunikation zwischen benachbarten Heim-Routern ist nicht vorgesehen bzw. nicht möglich.

Der Anmelderin ist weiterhin bekannt, dass in anderen Anwen dungsfällen Router vollständig manuell konfiguriert werden.

Die US 2013/272306 Al offenbart ein Verfahren, eine Vorrich tung und ein System zum Implementieren von Routenaggregation, die den Kommunikationsbereich betreffen und das Problem lösen sollen, dass zu viele auf einem DHCPv6-Relay-Agenten angekün digte Routings zu einer sehr großen Anzahl von Routingtabel leneinträgen im Backbone-Netzwerk führen.

Die US 2007/008949 Al offenbart ein Verfahren zur automati schen Routenaggregation in einem Kommunikationssystem. Dabei werden Routen in Bereichsgrenzen oder äquivalent in Edgerou- tern zusammengefasst. Die Edgerouter berechnen spezifischste (most specific) Routenaggregationslösungen basierend auf von untergeordneten Routern empfangenen Routeninformationen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Möglichkeit zum automatischen Konfigurieren von Routen in ei nem Netzwerk einer industriellen Automatisierungsanlage zu schaffen, welche einen effizienten Betrieb und eine erhöhte Betriebs- und Ausfallsicherheit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1. Bei dem erfindungsgemäße Verfahren zum automatischen Kon figurieren von Routen in einem industriellen Netzwerk insbe sondere einer industriellen Automatisierungsanlage wird von wenigstens einem unterlagerten Router, insbesondere von einem DHCPv6 Client dieses, wenigstens ein delegiertes Präfix emp fangen, und eine Sende-Funktionseinheit des unterlagerten Routers bevorzugt automatisch konfiguriert, wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht mit einer More Specific Route Option, welche das wenigstens eine empfangene Präfix und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, insbe- sondere über ein upstream-Interface des wenigstens einen un terlagerten Routers zu senden.

Die Aufgabe wird darüber hinaus gelöst durch einen Router, der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausge staltet und eingerichtet ist. Der erfindungsgemäße Router um fasst dazu insbesondere eine Specific-Route-Management-Funk- tionseinheit, welche ausgebildet und/oder eingerichtet ist, um von dem Router, insbesondere einem DHCPv6 Client dieses empfangene Präfixe übergeben zu bekommen, und um eine Sende- Funktionseinheit des Routers bevorzugt automatisch zu konfi gurieren, wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht mit einer More Specific Route Option, welche das wenigstens eine empfangene Präfix und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, insbesondere über ein upstream-Interface des Routers zu senden.

Insbesondere die Specific Route Management Funktionseinheit konfiguriert mit anderen Worten die Sende-Funktionseinheit des Routers für das Senden von Router Advertisement Nachrich ten dahingehend, dass spezifische Routen für delegierte Prä fixe korrekt ausgesendet werden.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit eine Autokonfigu rierung von spezifischen Routen in unterlagerten Routern ei nes Netzwerkes insbesondere einer Automatisierungslösung. Durch die erfindungsgemäße Autokonfigurierung können Netz werk-Teilnehmer automatisiert direkte, spezifische Routen auch auf Teilnehmer, die sich insbesondere in der gleichen Hierarchieebene befinden und/oder Nachbarn sind, einrichten und aktuell halten, wodurch es möglich wird, dass diese Teil nehmer einen Datenverkehr direkt zwischen sich abwickeln kön nen, ohne auf einen überlagerten, beispielsweise zentralen Router angewiesen zu sein. Die Kommunikationspfade werden durch spezifische Routen optimiert. Da für den Datenaustausch zwischen unterlagerten Teilnehmern ein Rückgriff auf überla gerte Router nicht mehr nötig ist, hat ein potentieller Aus fall solcher keinerlei Auswirkungen auf die Kommunikation in unterlagerten Netzen, so dass eine deutlich erhöhte Betriebs und Ausfallsicherheit gewährleistet wird. Dies ist insbeson dere für Netze ein erheblicher Vorteil, die mehrere Subnetze umfassen, wie es im Bereich der industriellen Automatisierung der Fall sein kann bzw. nach Einschätzung der Anmelderin in absehbarer Zukunft oftmals der Fall sein wird. Die erfin dungsgemäße Vorgehensweise ermöglicht insbesondere auch für die speziellen Netzstrukturen in diesem Bereich einen effi zienten, besonders sichereren Betrieb. Dabei ist kein spezi elles Netzwerk- bzw. IT-Know-How seitens der Anwender bzw. Betreiber - etwa einer Automatisierungsanlage - nötig, son dernd die spezifischen Routen werden automatisch bekanntgege ben und insbesondere aktuell gehalten.

Dabei wird die Sende-Funktionseinheit bevorzug in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer insbesondere von einem

DHCPv6 Server gesendeten Confirm-Nachricht automatisch konfi guriert, wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht mit einer More Specific Route Option, welche das wenigstens eine empfangene Präfix und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, insbesondere über ein upstream-Interface zu senden. Bei der wenigstens einen Confirm-Nachricht handelt es sich bevorzugt um eine solche gemäß RFC 3315.

Eine in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer Confirm- Nachricht gesendete wenigstens eine Router-Advertisement- Nachricht muss nicht sofort, ohne Verzögerung nach dem Erhalt wenigstens einer Confirm-Nachricht gesendet werden. Vielmehr kann es sein, dass diese verzögert zum Empfangszeitpunkt ei ner Confirm-Nachricht gesendet wird, beispielsweise zu einem Zeitpunkt nach dem Eingang einer solchen, für den das Senden der nächsten Router-Advertise-Nachricht ohnehin geplant bzw. vorgesehen war, oder auch zu einem anderen vorgegeben Zeit punkt nach dem Empfang eines Confirms.

Unter einem unterlagerten Router ist insbesondere ein solcher zu verstehen, der eines oder mehrere Subnetze verantwortet, die sich alle innerhalb eines von einem überlagerten Router verantworteten Adressbereich befinden.

Unter einem Subnetz ist insbesondere ein IP-Subnetz zu ver stehen, also ein Teilnetz eines Netzwerkes beim Internetpro tokoll (IP) . Ein Subnetz fasst in der Regel mehrere aufeinan derfolgende IP-Adressen mittels einer Subnetzmaske an binären Grenzen unter einem gemeinsamen Vorderteil, dem sogenannten Präfix zusammen. Im Falle von IPv6 spricht man bei der Sub- netzmaske auch von der Präfixlänge. Ein Schema zur Untertei lung von Netzen wurde 1985 eingeführt und 1992 im RFC 950 erstmals standardisiert.

Eine spezifische Route ist insbesondere im Gegensatz zu einer (unspezifischen) Default Route zu verstehen. Eine spezifische Route verweist auf einen bestimmten Adressbereich, wohingegen eine Default Route "alles einsammelt", was nicht durch spezi fische (re) Routen erfasst wird. Eine Default Route definiert insbesondere die zu verwendende Paketweiterleitungsregel, wenn keine spezifische Route (engl.: specific route) für eine gegebene Internet Protokoll (IP) Zieladresse (engl.: destina- tion address) bestimmt werden kann.

Gemäß dem IPv6 Standard ist es möglich, Endgeräten jederzeit nicht nur die Default Route mitzuteilen, sondern auch spezi fische Routen, insbesondere auf unterlagerte Subnetze. Dazu dient die im RFC 4191 (https://tools.ietf.org/html/rfc4191) definierte zusätzliche More-Specific Route Option (MSRO) in Router Advertisement Nachrichten (auch als Router Advertise ments bezeichnet) . Bei der More Specific Route Option (MSRO) , die erfindungsgemäß von einem unterlagerten Router, der we nigstens ein delegiertes Präfix erhalten hat, automatisch konfiguriert und insbesondere über ein upstream-Interface ge sendet wird, handelt es sich insbesondere um eine More Spe cific Route Option gemäß RFC 4191, insbesondere um die in Punkt 2.3 des RFC 4191 beschriebenen "Route Information Opti on".. Unter einem delegierten Präfix ist insbesondere ein solches im Sinne gemäß RFC 3633 zu verstehen. Bevorzugt wird wenigs tens ein delegiertes Präfix von einem DHCPv6 Präfix Delegati on (PD) Client des Routers empfangen. Ein Präfix umfasst ins besondere eine Adresse und eine Präfixlänge (vgl. RFC 4291) .

Die wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht mit einer More Specific Route Option, welche das wenigstens eine emp fangene Präfix und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, wird insbesondere an wenigstens einen Nach bar-Teilnehmer gesendet. Unter Nachbar-Teilnehmern sind sind Netzwerk-Teilnehmer zu verstehen, die Nachbarn im Sinne des RFC 4861 der IETF sind, das heißt Knoten/Geräte, die sich an demselben Link (siehe ebenfalls RFC 4861) befinden. Nachbarn können beispielsweise in Form benachbarter Router, benachbar ter Endgeräte (ggf. mit Router-Funktion) bzw. benachbarter Router und Endgeräte vorliegen. Ein Router sendet beispiels weise an einen oder mehrere Nachbar-Router und/oder Nachbar- Endgeräte eine oder mehrere Router Advertisement Nachrichten mit einer More Specific Route Option, welche das wenigstens eine Präfix enthält oder durch dieses gebildet wird. Router trennen verschiedene Subnetze. Nachbarn im Rahmen des erfin dungsgemäßen Verfahrens können insbesondere durch Teilnehmer in einem gemeinsamen ( "Zwischen- ") Subnetz , von dem über Rou ter unterlagerte Subnetze abzweigen, gegeben sein.

Bei dem wenigstens einen unterlagerten Router handelt es sich insbesondere um einen Subnetz-Router und das wenigstens eine von dem wenigstens einen unterlagerten Router empfangene Prä fix ist bevorzugt ein Subnetz-Präfix.

Das wenigstens eine Präfix, welches von dem wenigstens einen unterlagerten Router empfangen wird, wird bzw. wurde weiter hin bevorzugt von einem überlagerten Router gesendet. Das we nigstens eine Präfix, welches von dem wenigstens einen unter lagerten Router empfangen wird, kann von diesem zuvor ange fordert worden sein. Weiterhin bevorzugt ist vorgesehen, dass von dem wenigstens einen unterlagerten Router periodisch Router Advertisement Nachrichten gesendet werden. Alternativ oder zusätzlich kön nen von dem wenigstens einen unterlagerten Router periodisch Präfixe angefordert und/oder empfangen werden.

Unter einem Router ist, insbesondere im Sinne des IETF- Standard-Entwurfes RFC 4861, jeder Knoten (bzw. jedes Gerät) zu verstehen, welcher IP Pakete weiterleitet (forwarded) , die nicht explizit an ihn adressiert sind.

Bei einem Router kann es sich beispielsweise um ein (separa tes) Gerät bzw. eine (separate) Hardware-Komponente handeln, welche ausgebildet und/oder eingerichtet ist, diese Funktion zu erfüllen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass ein Router als "Software-Router" bzw. "Soft-Router" vorliegt, et wa in Form eines Computerprogrammes bzw. einer Computerpro gramm-Sammlung, die auf einer zu dessen/deren Ausführung aus gebildeten Einrichtung, etwa einem PC oder einer anderen Re cheneinrichtung oder einem beliebigen anderen Gerät, abgelegt ist. Ein Router bzw. die Router-Funktion kann beispielsweise auch in eine Steuerung, etwa eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) eines Automatisierungssystems oder in ein an deres Gerät integriert sein, dies sowohl in Form von Hard ware- als auch Software.

Unter den Begriff Router im Sinne der vorliegenden Anmeldung fallen sämtliche der vorgenannten Möglichkeiten, insbesondere auch "Soft-Router" sowie Geräte, die eigentlich andere Funk tionen ausführen bzw. einem anderen Zweck dienen, aber auch eine Router-Funktion übernehmen, also auch Daten weiterlei ten, die nicht explizit an sie adressiert sind. Zum Beispiel ist auch eine Steuerung, etwa speicherprogrammierbare Steue rung, welche zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah rens zum automatischen Konfigurieren von Routen ausgebildet und/oder eingerichtet ist, als Router gemäß der vorliegenden Erfindung zu erachten, bzw. wenn in diese eine separate Ein richtung, die entsprechend ausgebildet und/oder eingerichtet ist, integriert ist, umfasst eine solche Steuerung einen Rou ter nach der vorliegenden Erfindung.

Bei einem upstream-Interface, also einer upstream-Schnitt- stelle eines Routers handelt es sich insbesondere um ein In terface, welches in Richtung wenigstens eines überlagerten Subnetzes und/oder Routers zeigt. Ein downstream-Interface ist insbesondere ein solches, welches in Richtung wenigstens eines unterlagerten Subnetzes zeigt.

Üblicherweise hat ein Router wenigstens ein upstream-Inter- face und wenigstens ein downstream-Interface . Es kann aber auch sein, dass ein Router nur ein einziges (physisches) In terface aufweist, und die Unterscheidung zwischen up- und downstream allein Software-basiert erfolgt. Als Interface kann ein Port eines Routers dienen.

Die Sende-Funktionseinheit des wenigstens einen unterlagerten Routers ist insbesondere für das korrekte Abwickeln des Rou- ter-Advertisement-Protokolls ausgebildet und/oder eingerich tet. Die Sende-Funktionseinheit kann eine Kombination von Hard- und Software umfassen oder auch rein Software-oder rein Hardware-implementiert sein. Diese kann beispielsweise in Form eines Router Advertisement Daemon (RAD oder radvd) gege ben sein, ggf. in Kombination mit geeigneter Hardware.

Es kann prinzipiell sein, dass in einem Netzwerk nur ein un- terlagerter Router erfindungsgemäß Router Advertisement Nach richten mit einer MSRO mit wenigstens einem delegierten Prä fix und/oder wenigstens einer spezifischen Route für dieses bevorzugt über ein upstream-Interface sendet. Selbstverständ lich ist es aber auch möglich, dass mehrere unterlagerte Rou ter, auch alle unterlagerten Router in einem Netzwerk dies tun, um jeweils insbesondere von Nachbar-Teilnehmern auf di rektem Wege erreichbar zu sein.

In bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass in der wenigstens einen Router Adverti- sement Nachricht, welche insbesondere über ein upstream-In- terface gesendet wird, eine Lebenszeit (engl.: lifetime) für die More Specific Route Option angegeben wird, die entspre chend einer Lebenszeit des wenigstens einen empfangenen Prä fixes gewählt ist. Bei der Lebenszeit, die für die More Spe cific Route Option angegeben wird, handelt es sich insbeson dere um die sogenannte "Route Lifetime" der MSRO, die in RFC 4191 definiert ist.

Die "Route Lifetime" in der MSRO wird gemäß diesem Ausfüh rungsbeispiel entsprechend einer Lebenszeit des wenigstens einen vom Router erhaltenen Präfixes gewählt. Vorzugsweise werden mit wenigstens einem delegierten Präfix eine gültige Lebenszeit (engl.: "valid lifetime") und eine bevorzugte Le benszeit (engl.: "preferred lifetime") übermittelt (vgl. RFC 3633) . Als Lebenszeit für die More Specific Route Option wird bevorzugt die gültige Lebenszeit (engl.: "valid lifetime") insbesondere gemäß RFC 3633 verwendet.

Weiterhin bevorzugt werden für den Fall, dass sich das we nigstens eine Präfix, welches von dem wenigstens einen unter lagerten Router empfangen wird, ändert, von dem wenigstens einen unterlagerten Router geänderte Router Advertisement Nachrichten insbesondere über ein upstream-Interface gesen det .

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass Präfixe, die von dem wenigstens einen unterlagerten Router empfangen wurden, ins besondere von einem DHCPv6 Client des wenigstens einen unter lagerten Routers, für eine jeweils vorgegebene Dauer gespei chert und dann gelöscht werden.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass für den Fall, dass kein Präfix verfügbar ist, von dem wenigstens einen unterlagerten Router Router Advertisement Nachrichten ohne eine More Speci fic Route Option insbesondere über ein upstream-Interface ge sendet werden. Der erfindungsgemäße Router, insbesondere ein DHCPv6 Client des erfindungsgemäßen Routers, ist entsprechend in Weiterbil dung ausgebildet und/oder eingerichtet, um empfangene Präfixe für eine jeweils vorgegeben Dauer zu speichern und dann zu löschen .

Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit des Routers ist bevorzugt ausgebildet und/oder eingerichtet, um die Sen- de-Funktionseinheit für den Fall, dass kein Präfix verfügbar ist, bevorzugt automatisch zu konfigurieren, Router Adver tisement Nachrichten ohne eine More Specific Route Option insbesondere über ein upstream-Interface des Routers zu sen den .

Dass kein Präfix etwa in einem Speicher des Routers verfügbar ist, kann insbesondere in einem Initialzustand der Fall, bei spielsweise noch vor Erhalt einer ersten, insbesondere von einem DHCPv6 Server an den Router gesendeten Confirm Nach richt gemäß RFC 3315 der Fall sein.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in Reaktion auf den Emp fang wenigstens einer Decline-Nachricht und/oder für den Fall, dass ein zuvor gespeichertes Präfix nicht mehr verfüg bar ist, insbesondere, weil eine DHCPv6 Renew oder Rebind Operation fehlgeschlagen ist, von dem Router Router Adver tisement Nachrichten mit einer More Specific Route Option, welche das zuletzt verfügbare Präfix enthält, deren Lebens zeit auf 0 gesetzt ist, insbesondere über ein upstream- Interface gesendet werden.

Dann werden weiterhin bevorzugt nach Ablauf einer vorgegebe nen Zeit Router Advertisement Nachrichten ohne die More Spe cific Route Option mit dem wenigstens einen zuletzt verfügba ren Präfix insbesondere über ein upstream-Interface gesendet werden .

Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit des erfin dungsgemäßen Routers kann entsprechend ausgebildet und/oder eingerichtet sein, um die Sende-Funktionseinheit in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer Decline-Nachricht und/oder für den Fall, dass ein zuvor gespeichertes Präfix nicht mehr verfügbar ist, bevorzugt automatisch zu konfigurieren, Router Advertisement Nachrichten mit einer More Specific Route Opti on, welche das zuletzt verfügbare Präfix enthält, deren Le benszeit auf 0 gesetzt ist, insbesondere über ein upstream- Interface des Routers zu senden. Dies erfolgt besonders be vorzugt in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer insbe sondere von einem DHCPv6 Server gesendeten Decline-Nachricht insbesondere gemäß RFC 3315.

Über bevorzugt von einem DHCPv6 Server gesendete Decline- Nachrichten gemäß RFC 3315 kann einem Router kommuniziert werden, dass eines oder mehrere delegierte Präfixe (sofortig) abgekündigt sind.

Eine in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer Decline- Nachricht gesendete wenigstens eine Router-Advertisement- Nachricht muss nicht sofort, ohne Verzögerung nach dem Erhalt der wenigstens einen Decline-Nachricht gesendet werden. Viel mehr kann es sein, dass diese verzögert zum Empfangszeitpunkt einer Decline-Nachricht gesendet wird, beispielsweise zu ei nem Zeitpunkt nach dem Eingang einer solchen, für den das Senden der nächsten Router-Advertise-Nachricht ohnehin ge plant bzw. vorgesehen war oder auch zu einem anderen vorgege ben Zeitpunkt nach dem Empfang eines Declines.

Dann kann die Specific-Route-Management-Funktionseinheit wei terhin ausgebildet und/oder eingerichtet sein, um die Sende- Funktionseinheit nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit insbe sondere nach dem Empfang wenigstens einer Decline-Nachricht bevorzugt automatisch zu konfigurieren, Router Advertisement Nachrichten ohne die More Specific Route Option mit dem we nigstens einen zuletzt verfügbaren Präfix zu senden.

In der Regel wird ein Präfix bzw. werden - in dem Falle, dass mehr als ein Präfix an einen Router delegiert wird - werden Präfixe in einem Router, insbesondere von/in dessen DHCPv6 Client für eine vorgegebene Zeitspanne gespeichert. Die Zeit spanne entspricht zweckmäßiger Weise einer zu dem bzw. den Präfixen gehörenden Lebenszeit, die mit diesem bzw. diesen an den Router übermittelt wurde. Es kann wenigstens ein neues Präfix angefordert werden, bevor eines oder mehrere aktuell gespeicherte Präfixe "ablaufen". Dies muss jedoch nicht immer erfolgreich sein, so dass es auch passieren kann, dass (aktu ell) kein Präfix in einem Router verfügbar ist. Auch vor dem Empfang eines oder mehrerer erster Präfixe ist (noch) kein Präfix in dem Router verfügbar.

Ist kein Präfix vorhanden, gehen insbesondere keine MSROs raus und steht nur eines, ggf. mehrere abgelaufene Präfixe zur Verfügung, werden bevorzugt Router Advertisements gesen det, die zwar weiterhin die MSROs enthalten, wobei die Le benszeit jedoch auf null gesetzt ist. Hierdurch wird er reicht, dass mithörende Netzteilnehmer die Route sofort aktiv in ihren Routen-Tabellen löschen und erst dann die MSRO aus den Router Advertisements gelöscht wird. So wird sicherge stellt, dass spezifische Routen auch wieder korrekt entfernt werden .

Besonders bevorzugt wird die Konfiguration der Sende-Funk- tionseinheit jeweils schrittweise geändert. Insbesondere wird die Sende-Funktionseinheit in einem ersten Schritt, wenn kei ne Präfixe verfügbar sind, konfiguriert, Router Advertisement Nachrichten ohne More Specific Route Option zu senden, in ei nem zweiten Schritt, wenn wenigstens ein Präfix verfügbar ist, insbesondere in Reaktion auf den Empfang wenigstens ei ner Confirm-Nachricht bevorzugt gemäß RFC 3315 wenigstens ei ne Router Advertisement Nachricht mit entsprechender More Specific Route Option zu senden und wenn das wenigstens eine Präfix nicht mehr verfügbar ist, insbesondere in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer Decline-Nachricht bevorzugt ge mäß RFC 3315, die Lebenszeit für das Abkündigen auf Null zu setzen . Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit des erfin dungsgemäßen Routers kann selbstverständlich Software-imple- mentiert sein. Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit kann auch eine oder mehrere Hardware-Komponenten umfassen, auf welcher/welchen eine geeignete Software installiert sein kann. Es kann sich auch um eine reine Hardware-Komponente handeln .

In weiterer vorteilhafter Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass von wenigstens einem weiteren Teilnehmer des Netzwerkes, insbesondere wenigstens einem Nachbar-Teilnehmer des wenigstens einen Routers, wenigstens eine von dem wenigs tens einen Router insbesondere über ein upstream-Interface gesendete Router-Advertisement-Nachricht mit einer More Spe cific Route Option, welche das wenigstens eine empfangene Präfix und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, empfangen wird, und bevorzugt der wenigstens eine weitere Teilnehmer auf Basis der wenigstens einen Router Ad vertisement Nachricht wenigstens eine spezifische Route ein richtet .

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Datenkommunikation in einem industriellen Netzwerk, in dem wenigstens eine Route unter Durchführung des erfindungsgemä ßen Verfahrens zum automatischen Konfigurieren von Routen au tomatisch konfiguriert wurde, und Daten zwischen dem wenigs tens einen Router und wenigstens einem weiteren Teilnehmer direkt ohne Rückgriff auf einen überlagerten Router übertra gen werden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Steue rungsverfahren für einen industriellen technischen Prozess oder ein Fahrzeug, bei dem zwischen wenigstens zwei Komponen ten einer Automatisierungsanlage Daten unter Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Datenkommunikation übertra gen werden und auf Basis der übertragenen Daten eine Steue rung des industriellen technischen Prozesses oder Fahrzeugs erfolgt . Weiterhin betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, das Programmcodemittel zur Durchführung der Schritte des erfin dungsgemäßen Verfahrens zum automatischen Konfigurieren von Routen bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Datenkommu nikation bzw. des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens um fasst .

Schließlich ist Gegenstand der Erfindung ein computerlesbares Medium, das Instruktionen umfasst, die, wenn sie auf wenigs tens einem Computer ausgeführt werden, den wenigstens einen Computer veranlassen, die Schritte des erfindungsgemäßen Ver fahrens zum automatischen Konfigurieren von Routen bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Datenkommunikation bzw. des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens durchzuführen.

Bei dem computerlesbaren Medium kann es sich beispielsweise um eine CD-ROM oder DVD oder einen USB oder Flash Speicher handeln. Es sei angemerkt, dass unter einem computerlesbaren Medium nicht ausschließlich ein körperliches Medium zu ver stehen sein soll, sondern ein solches beispielswiese auch in Form eines Datenstromes und/oder eines Signals, welches einen Datenstrom repräsentiert, vorliegen kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung wer den anhand der nachfolgenden Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeich nung deutlich. Darin ist

FIG 1 eine rein schematische Darstellung zum Netzaufbau aus dem klassischen IT-Bereich,

FIG 2 eine rein schematische Darstellung zum Netzaufbau aus dem Bereich der industriellen Automatisierungstech- nik,

FIG 3 eine rein schematische Teildarstellung eines Netzwer kes einer industriellen Automatisierungsanlage mit mehreren Subnetzen mit konventionellen unterlagerten Routern,

FIG 4 eine rein schematische Teildarstellung eines Netzwer kes einer industriellen Automatisierungsanlage mit mehreren Subnetzen mit unterlagerten Routern gemäß der vorliegenden Erfindung, und

FIG 5 eine rein schematische, vergrößerte Blockbild-Dar stellung eines unterlagerten Routers aus dem Netzwerk aus FIG 4.

In der FIG 1 ist rein schematisch ein typischer Netzaufbau aus dem klassischen IT-Bereich gezeigt. Dargestellt sind (beispielhaft) drei Router 1 und zwei Endgeräte 2 eines Netz werkes. Man sieht, dass sich die Endgeräte 2 ausschließlich auf dem hierarchisch untersten Subnetz befinden.

Der Netzaufbau im Bereich der industriellen Automatisierungs technik ist hingegen vielfach derart, dass sich Endgeräte 2 nicht alleine in den hierarchisch untersten Subnetzen befin den, sondern auch auf anderen Ebenen einer Netz-Hierarchie, auf den Zwischenebenen zwischen Routern 1. Dies ist - erneut rein schematisch in FIG 2 gezeigt.

Zu diesem Bereich ist der Aufbau aus FIG 3 zu zählen. Die FIG 3 zeigt konkret in schematischer Darstellung einen Ausschnitt einer Produktionslinie in einer industriellen Fertigungsanla ge, die aus mehreren Fertigungszellen besteht, von denen hier beispielhaft zwei Fertigungszellen 3, 4 gezeigt sind. Ein zu fertigendes Produkt 5 durchläuft der Reihe nach die verschie denen Fertigungszellen 3, 4, um schrittweise fertiggestellt zu werden. Dabei wird das Produkt an einer oder auch mehreren Stellen - in der FIG 3 ist nur eine solche Stelle beispiel haft gezeigt - von einem Roboter 6 in einer Fertigungszelle 3 an einem weiteren Roboter 7 in der nachfolgenden Fertigungs zelle 4 übergeben. Für diesen Übergabeprozess müssen die Ro boter 6 und 7 miteinander koordiniert werden. Jeder der Roboter 6, 7 verfügt über eine Steuerung 8, 9, die jeweils an ein eigenes Zellennetzwerk 10, 11 angeschlossen sind. Die beiden Zellennetzwerke 10, 11 sind in der Figur je weils durch eine Wolke angedeutet. Die beiden Zellennetzwerke 10, 11 sind nicht direkt miteinander verbunden, sondern je weils über einen eigenen Zellenrouter 12, 13 mit dem Produk tionsnetz 14, welches ebenfalls durch eine Wolke angedeutet ist. Das Produktionsnetz 14 ist wiederum über einen Router 15 mit dem Firmennetzwerk 16 verbunden. Der Router 15 kann dabei auch die Funktion eines „delegating routers" gemäß RFC 3633 ausführen, was bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist.

Eine konventionelle Konfiguration der Zellenrouter 12, 13 ist, diese nur mit einer sogenannten „default route" zum Rou ter 15 zu konfigurieren. Erst der Router 15 kennt die Routen in die einzelnen Zellennetze 10 und 11. Eine Kommunikation zwischen den Robotersteuerungen 8, 9 muss daher immer über den überlagerten Zellenrouter 15 erfolgen. In der FIG 3 ist dies schematisch über einen Pfeil 17, der von der Roboter steuerung 8 über das Zellennetzwerk 10, den Router 12 und das Produktionsnetzwerk 14 bis zum Router 15 zeigt, sowie einen weiteren Pfeil 18, welcher von dem Router 15 durch das Pro duktionsnetz 14, den Router 13, und das Zellennetz 11 zu der Robotersteuerung 9 zeigt, angedeutet.

Nachteilig hieran ist, dass bei einem Ausfall des Routers 15 die Kommunikation zwischen den Robotersteuerungen 8 und 9 ebenfalls auffällt. Im ungünstigsten Fall kann dies zu einem vollständigen Produktionsstopp und kostenintensiven Ausfällen führen .

Insbesondere im Sinne einer verbesserten Betriebs- und Aus fallsicherheit würde es einen erheblichen Vorteil darstellen, wenn die Zellenrouter 12, 13 direkt miteinander kommunizieren könnten, und damit auch die Robotersteuerungen 8, 9 ohne ihre

Kommunikation über den Router 15 führen zu müssen. Um dies zu erreichen, kommen anstelle der beiden unterlager ten Routern 12, 13 gemäß FIG 3 zwei Router 19, 20 zum Ein satz, welche Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Router darstelle. Dies ist in FIG 4 - wiederum rein schematisch - dargestellt. Mit Ausnahme der Tatsache, dass für die beiden Zellennetze 3 und 5 jeweils ein Router 19, 20 gemäß der vor liegenden Erfindung zum Einsatz kommt, stimmt die Anordnung mit derjenigen gemäß FIG 3 überein und gleiche Komponenten sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In der FIG 5 ist eine vergrößerte, rein schematische Darstel lung der Router 19, 20 mit umfassten Funktionseinheiten ge zeigt, wobei, da die beiden Router 19, 20 identisch ausge staltet und eingerichtet sind, nur ein Router 19, 20 bei spielhaft dargestellt ist.

In der FIG 5 zu erkennen ist ein upstream-Interface 21, ein downstream-Interface 22 und einen IP-Stack 23 der Router 19, 20. Jeder der beiden Router 19, 20 umfasst weiterhin einen DHCPv6 PD (Prefix Delegation) Client 24 und eine Sende-Funk- tionseinheit 25, die ausgebildet und eingerichtet ist, um Router Advertisement Nachrichten zu senden. Die Sende-Funk- tionseinheit 25 ist für das korrekte Abwickeln des Router- Advertisement-Protokolls ausgebildet und eingerichtet. Im Rahmen des hier beschriebenen Ausführungsbeispiels ist diese als Software auf einer "universellen" Ausführungs-Hardware in Form eines Prozessors/einer CPU, konkret einer Standard- /"All-Purpose"-CPU gegeben.

Die vorgenannten Komponenten umfassen auch die konventionel len Router 12, 13 aus FIG 3.

Für die Konfiguration von Routen erfolgt eine Präfix Delega tion gemäß RFC 3316 (Request for Comments Nummer 3316 der In ternet Engineering Task Force,

https://tools.ietf.org/html/rfc3316). Dafür fragt der DHCPv6 PD Client 24 eines Routers 12, 13, 19, 20 bei dem überlager ten Router 15 (vgl. Figuren 3 und 4) wenigstens ein Präfix an. Der Router 15 antwortet mit einem delegierten /64 Präfix, was von dem DHCPv6 PD Client 24 des Routers 12, 13, 19, 20 empfangen wird. In der FIG 5 ist die Präfix Delegation mit Anfrage und Antwort durch einen Doppelpfeil 26 angedeutet.

Das Präfix wird in dem DHCPv6 PD Client 24 gespeichert und zwar für eine Dauer, welche der zusammen mit Präfix übermit telten, zu diesem gehörenden Lebenszeit, insbesondere der so genannten Lebenszeit des Präfixes entspricht. Danach wird ein gespeichertes Präfix gelöscht.

Das /64 Präfix wird an der unterlagerten Netzwerk-Schnitt stelle per Router Advertisement in Form einer sogenannten Prefix Information Option (PIO) zur Adress-Autokonfiguration (Stateless Address Autoconfiguration -SLAAC) in den ange schlossenen Endgeräten bekanntgegeben.

In der Figur 5 ist durch einen von dem DHCPv6 PD Client 24 zu dem downstream-Interface 22 weisenden Pfeil 27 der SLAAC- Vorgang angedeutet. Die PIO 28 wird an die Sende-Funktions- einheit 25 übergeben, was mit dem Pfeil angedeutet ist, und die Sende-Funktionseinheit 25 sendet Router Advertisements 30 mit der PIO 28 über das downstream-Interface 22. Das Senden der Router Advertisements 30 mit PIO 28 über das downstream- Interface 22 ist in der Figur 5 mit einem von der Sende-Funk tionseinheit 25 abgehenden, nach unten weisenden Pfeil 31 an gedeutet .

Die Router 19, 20 aus FIG 4, welche Ausführungsbeispiele er findungsgemäßer Router darstellen, weisen zusätzlich zu den vorstehen beschriebenen Komponenten bzw. Funktionseinheiten eine Specific-Route-Management-Funktionseinheit 32 auf. Im Rahmen des hier beschriebenen Ausführungsbeispiels ist diese als Software auf einer "universellen" Ausführungs-Hardware in Form eines Prozessors/einer CPU, konkret einer Standard- /"All-Purpose"-CPU gegeben. Es handelt sich vorliegend um die gleiche CPU, auf welcher auch die Software für die Sende- Funktionseinheit 24 ausgeführt wird. Es kann aber natürlich auch eine andere CPU sein.

Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit 32 ist ausge bildet und eingerichtet, um Präfixe 33, welche von dem DHCPv6 PD Client 24 empfangen wurden, übergeben zu bekommen, und um die Sende-Funktionseinheit 25 des Routers 19, 20 automatisch zu konfigurieren, wenigstens eine Router-Advertisement-Nach- richt 34 mit einer More Specific Route Option 35, welche ein empfangenes Präfix 33 und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, über das upstream-Interface 21 des Routers 19, 20 zu senden. Dabei wird eine Lebenszeit für die More Specific Route Option 35 angegeben, die entsprechend der Leasing Time des wenigstens einen empfangenen Präfixes 33 ge wählt ist.

In der FIG 5 ist dies durch einen Pfeil 36, welcher den

DHCPv6 PD Client 24 mit der Specific Route Management Funkti onseinheit 32 verbindet und oberhalb von dem ein ein Präfix repräsentierendes, mit dem Bezugszeichen 33 versehenes Blo ckelement angedeutet ist, sowie einen weiteren Pfeil 37, wel cher von der Specific Route Management Funktionseinheit 32 zu der Sende-Funktionseinheit 25 weist und oberhalb dem ein eine More Specific Route Option repräsentierendes, mit dem Bezugs zeichen 35 versehenes weiteres Blockelement angeordnet ist, verdeutlicht .

Router Advertisement Nachrichten 34 werden von der Sende- Funktionseinheit 25 periodisch über das upstream-Interface 21 gesendet .

Bevor die Lebenszeit von einem delegierten Präfix abgelaufen ist, wird in der Regel ein neues bzw. wird die Verlängerung der Lebensdauer eines bereits erhaltenen Präfixes angefor dert, insbesondere durch eine DHCPv6 Renew oder Rebind Opera tion gemäß (vgl. RFC 3315) . Es kann passieren, dass kein Prä fix verfügbar ist, etwa weil eine DHCPv6 Renew oder Rebind Operation fehlgeschlagen ist. Weiterhin wird insbesondere vor dem ersten Anfordern eines Präfixes (noch) gar kein Präfix in dem Router 19, 20 verfügbar sein, etwa bei einer ersten Inbe triebnahme .

Es sei angemerkt, dass selbstverständlich jeweils auch mehr als ein Präfix bei einem Server angefordert und/oder dem Rou ter 19, 20 zugewiesen werden kann.

Für den Fall, dass insbesondere in einem Initialzustand noch kein Präfix 33 - insbesondere in einem Speicher des DHCPv6 PD Clients 24 - verfügbar ist, wird die Sende-Funktionseinheit 25 von der Specific-Route-Management-Funktionseinheit 32 kon figuriert, Router Advertisement Nachrichten ohne eine More Specific Route Option 35 über das upstream-Interface 21 des Routers 19, 20 zu senden.

Sobald wenigstens ein (neues) Präfix von dem DHCPv6 PD Client 24 des Routers 19, 20 empfangen wird, wird dieses der Spe cific-Route-Management-Funktionseinheit 32 übergeben und die se konfiguriert die Sende-Funktionseinheit 25 des Routers 19, 20 automatisch, wenigstens eine Router-Advertisement-Nach- richt 34 mit einer More Specific Route Option 35, welche das (neue) Präfix 33 und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, über das upstream-Interface 21 des Rou ters 19, 20 zu senden. Die Specific-Route-Management-Funk- tionseinheit 32 ist hierfür entsprechend ausgestaltet und eingerichtet. Eines oder mehrere (neue) Präfixe sind insbe sondere verfügbar, nachdem eine Confirm-Nachricht gemäß RFC 3315 insbesondere von dem DHCPv6 PD Clients 24 empfangen wur de .

Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit 32 konfigu riert bevorzugt in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer insbesondere von einem DHCPv6 Server gesendete Confirm-Nach- richt die Sende-Funktionseinheit 25 des Routers 19, 20 auto matisch, wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht 34 mit einer More Specific Route Option 35, welche das neue Prä fix 33 und/oder wenigstens eine spezifische Route für dieses enthält, über das upstream-Interface 21 des Routers 19, 20 zu senden. Die wenigstens eine Router-Advertisement-Nachricht 34 mit einer More Specific Route Option 35, welche das (neue) Präfix 33 und/oder wenigstens eine spezifische Route für die ses enthält, wird vorliegend nicht unmittelbar nach Erhalt der Confirm-Nachricht gesendet, sondern zu einem Zeitpunkt, für den das nächstmalige Senden einer Router Advertisement Nachricht 34 ohnehin geplant war.

Wie vorstehend angemerkt, kann es sein, dass eines oder meh rere empfangene Präfixe nicht mehr verfügbar ist bzw. sind, weil etwa die Lebenszeit abgelaufen ist und diese insbesonde re vom DHCPv6 PD Client 24 gelöscht wurden.

Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit 32 ist daher weiterhin ausgebildet und eingerichtet, um die Sende-Funk- tionseinheit 25 für den Fall, dass ein zuvor gespeichertes Präfix 33 nicht mehr verfügbar ist, die Sende-Funktionsein- heit 25 zu konfigurieren, Router Advertisement Nachrichten 34 mit einer More Specific Route Option 35, welche das zuletzt verfügbare Präfix 33 enthält, deren Lebenszeit jedoch auf 0 gesetzt ist, über das upstream-Interface 21 des Routers 19,

20 zu senden.

Dies geschieht in Reaktion auf den Empfang wenigstens einer bevorzugt von einem DHCPPv6 Server gesendeten Decline-Nach- richt. Die Router Advertisement Nachricht 34 wird - genau wie im Falle des Empfangs einer Confirm-Nachricht mit Verzöge rung, konkret zu dem Zeitpunkt gesendet, für den das nächst malige Senden einer Router Advertisement Nachricht 34 ohnehin geplant war.

Ist eine Lebenszeit abgelaufen, werden in der Regel gemäß RFC 3315 bestimmte Nachrichten insbesondere von dem Router 19, 20 an den DHCPv6 Server gesendet, die entweder mit Confirm be stätigt werden, was bedeutet, dass das eine oder die mehreren Präfixe weiter verwendet werden dürfen, oder mit einer De- cline-Nachricht des Servers sofort "abgekündigt" werden. Die Specific-Route-Management-Funktionseinheit 32 ist weiter hin ausgebildet und eingerichtet, um die Sende-Funktionsein- heit 25 nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nachdem ein zuvor gespeichertes Präfix 33 nicht mehr verfügbar ist, zu konfigu rieren, Router Advertisement Nachrichten ohne die More Spe cific Route Option 35 mit dem zuletzt verfügbaren Präfix 33 zu senden.

Hierdurch wird sichergestellt, dass spezifische Routen auch wieder korrekt entfernt werden, indem zunächst die Router Lifetime auf 0 gesetzt wird, damit mithörende Netzteilnehmer die Route sofort aktiv in ihren Routen-Tabellen löschen, und erst danach die MSRO 35 aus den Router Advertisements 34 ent fernt wird.

Die jeweilige Konfiguration der Sende-Funktionseinheit 25 ist für die vorgenannten Fälle, also den Fall, dass noch keine delegierten Präfixe verfügbar sind (Schritt 1) bzw. delegier te Präfixe verfügbar sind (Schritt 2) und delegierte Präfixe wieder abgekündigt werden (Schritt 3) , beispielswiese konkret wie folgt:

# radvd.conf

# Schritt 1: vor dem Erhalt delegierter Präfixe

interface upstream {

# keine automatisch generierten Routen

# route : : / 64 { } ;

} ;

# radvd.conf

# Schritt 2: nach dem Erhalt der delegierten Präfixe PI, P2, P3

interface upstream {

# automatisch generierte Routen anhand der Präfixe

route 2001 : db8 : 0 : 02fc : : /63 { # delegierte Präfixe P1+P2

AdvRouteLifetime 120; # entsprechend der valid lifetime von P1+P2

} ;

route 2001 : db8 : 0 : 02fe : : /64 { # delegiertes Präfix P3 AdvRouteLifetime 240; # entsprechend der valid lifetime von P3

} ;

};

# radvd.conf

# Schritt 3: delegiertes Präfixe PI, P2, P3 werden entzogen interface upstream {

# Abkündigung

route 2001 : db8 : 0 : 02fc : : /63 { # delegierte Präfixe P1+P2

AdvRouteLifetime 0;

} ;

route 2001 : db8 : 0 : 02fe : : /64 { # delegiertes Präfix P3

AdvRouteLifetime 0;

} ;

} ;

Bei diesem Beispiel werden drei Präfixe PI, P2, P3 delegiert und anschließend wieder "abgekündigt". Die vorgenannte "valid lifetime" ist die "valid lifetime" gemäß RFC 3315, die zum jeweiligen Präfix bzw. den Präfixen gehört.

Die von dem (jeweiligen) Router 19, 20 über das upstream- Interface 21 gesendeten Router Advertisement Nachrichten 34 mit einer More Specific Route Option 35 mit dem (jeweils) verfügbaren wenigstens einen Präfix 33 werden von anderen un terlagerten Netzteilnehmern, insbesondere Nachbar-Teilnehmern empfangen. In der Figur 4 ist dies - beispielhaft - durch ei nen Pfeil 38 angedeutet, welcher von dem Router 20 zu dem zu diesem benachbarten Router 19 zeigt.

Über die Router Advertisement Nachrichten 34 geben die Router 19, 20 ihren Nachbarn, insbesondere Nachbar-Routern 19, 20, jeweils die über sie erreichbaren Zellennetze 10, 11 bekannt. Damit können die einzelnen Nachbar-Router 19, 20 automati siert die gewünschten direkten Routen auf die Nachbar-Router 19, 20 bzw. Zellennetzwerke 10, 11 einrichten und aktuell halten .

Ein Routen des nachbarschaftlichen Zellenverkehrs über den zentralen Router 15 wird vermieden. Die Zellenrouter 19, 20 können Datenverkehr zwischen den beiden Robotersteuerungen 8, 9 direkt zwischen sich abwickeln. Dies ist in der FIG 4 bei spielhaft durch den Pfeil 39 angedeutet, der von der Roboter steuerung 8 über die beiden Zellenrouter 19, 20 zu der Robo tersteuerung 9 zeigt. Ein Datentransfer in die umgekehrte Richtung ist gleichermaßen möglich.

Durch die spezifischen Routen werden die Kommunikationspfade optimiert. Da für den Datenaustausch zwischen unterlagerten Teilnehmern ein Rückgriff auf überlagerte Router 15 nicht mehr nötig ist, hat ein potentieller Ausfall solcher keiner lei Auswirkungen auf die Kommunikation in unterlagerten Net zen, so dass im Ergebnis eine deutlich erhöhte Betriebs- und Ausfallsicherheit gewährleistet wird.

Es sei angemerkt, dass bei dem hier beschriebenen Ausfüh rungsbeispiel die beiden Router 19, 20 jeweils in Form von separaten Netzwerkgeräten gegeben sind, die nur die Routing- Funktion übernehmen. Alternativ dazu kann die Funktion auch in ein Gerät integriert sein, welches anderen Zwecken dient, etwa in eine Steuerung, z.B. eine speicherprogrammierbare Steuerung einer Automatisierungsanlage. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass beispielsweise ein Computer, auf welchem entsprechend Software installiert ist, (wenigstens) einen Router gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausfüh rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .