Mit diesen drei Qualitätskriterien lässt sich Ihr realer Netzwerkzustand beurteilen

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Qualitätskriterien für die Profinet-Kommunikation

In der Praxis der Netzwerkexperten von Indu-Sol haben sich für Profinet drei Netzzustands-Größen herauskristallisiert, welche sich durchaus als allgemeingültige Qualitätskriterien in der Profinet-Kommunikation durchsetzen könnten: der Telegramm-Jitter, die Anzahl ausgefallener Telegramme und das Lastspektrum (z.B. das Verhältnis von Profinet zu TCP/IP).

• Der Jitter ist ein Maß für die Abweichung von der Aktualisierungsrate. Karl-Heinz Richter erklärt: „Wir können den Jitter beispielsweise mit den Ankunftszeiten von Linienbussen vergleichen. Wenn wir im Stundentakt einen Bus erwarten und dieser mal zu früh und mal zu spät kommt, so können wir hier von einer zeitlichen Abweichung vom eigentlich erwarteten Zeittakt sprechen - also dies auch als ‚Jittern‘ um den Ankunftszeitpunkt bezeichnen. Beim Profinet stellen wir die ‚Ankunftszeiten‘ über die Aktualisierungsintervalle ein. Sollte eine Zeit um mehr als 50 Prozent abweichen, so ist hier die Frage nach dem Warum durchaus erlaubt bzw. ein Muss! Von außen würde aber man diesen Fakt einer Problem-Frühindikation nicht mitbekommen.“

• Das zweite Kriterium, das Erkennen ausgefallener Telegramme, ist beim Profibus ähnlich dem „Retry limit“ zu sehen. Wichtiger Unterschied ist aber, dass beim Profibus die Telegramme wiederholt und beim Profinet bis zu drei fehlende Telegrammpakete toleriert werden, ohne dass es äußerlich für den Betreiber sichtbar wird.

• Das dritte Profinet-Kriterium, die allgemeine Bus-Last oder der Traffic, umfasst die Summe des gesamten zyklischen und azyklischen Datenverkehrs. Richter führt an: „Auch hier kann uns ein Vergleich aus dem Straßenverkehr zum Verständnis ‚Bus-Last oder Traffic‘ helfen. Beim Profibus fährt immer nur ein Auto des Typs PKW von A nach B oder umgekehrt. Beim Profinet haben wir neben dem PKW-Verkehr auch die Möglichkeit LKW oder Motorräder auf der gleichen Straße fahren zu lassen. Im Sinne der Bewertung ist es jetzt wichtig zu wissen, in welchem prozentualen Verhältnis die jeweiligen Teilnehmer zueinander in die Verkehrslast eingehen. Ein Richtwert für das Lastspektrum ist ein Verhältnis von 100:1, das heißt, auf 100 Profinet-Telegramme sollte beispielsweise maximal ein Ethernet-Telegramm übertragen werden.“

Empfohlene maximale Bus-Last: 20 Prozent

Weiterhin gilt es in einer durchdachten Netzwerkplanung vorab zu überlegen, welche Lasten wann auftreten können und wie sie sich zu einer guten Gesamtauslastung des Netzes sinnvoll verteilen lassen. Richter nennt auch hier einen Erfahrungswert: „Mit einer maximalen Bus-Last von 20 Prozent kann eine Netzwerkkommunikation ohne überraschende Kommunikationsausfälle auf jeden Fall sichergestellt werden. Oder sagen wir mal so: Wenn bei uns in Schmölln die Straßen zu 20 Prozent ausgelastet sind, kann man als Autofahrer sicher sein, dass es immer freie Fahrt und grüne Welle gibt, egal wo man mit seinem Auto herkommt oder hinfährt.“

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