Profinet IO çözümleyicisi ve ağ oynatıcısı

Abstract

Otomasyon sistemlerinde gerçek zamanlı iletişimi sağlamak için üreticiler kendi özel protokollerini geliştirmişlerdir. Siemens'in geliştirdiği Profinet IO, Ethernet tabanlı gerçek zamanlı bir iletişim sistemidir. Profinet ile standart Ethernet prokolleri kullanılabildiği gibi, saha seviyesinde gerçek zamanlı iletişimi sağlayabilmek için Ethernet'in veri bağı katmanı ve ağ katmanının özelleştirilmesi ile oluşturulan Profinet IO protokolleri de kullanılmaktadır. Bu protokollerden IRT protokolü ile 1 ms, RT protokolü ile 10 ms mertebesinde veri iletimi yapabilmek mümkündür. Ayrıca gerçek zaman ihtiyacı olmayan veri iletimi için NRT protokolü kullanılmaktadır. Profinet IO sisteminde, sistemdeki cihazlar Profinet'in DCP protokolü ile birbirlerini tanırlar ve bu protokolün incelenmesi ile de sistemdeki cihazlar ve özellikleri elde edilebilir.Bu tez çalışmasında Profinet IO sistemi için ağ çözümleyici ve ağ oynatıcı uygulamaları geliştirilmiştir. PROFINET IO ağ çözümleyicisi, bir Profinet ağı üzerindeki bütün Profinet çerçevelerinin yakalanmasını, incelenmesini ve sınıflandırılmasını sağlamaktadır. Profinet IO ağ çözümleyici ile yakalanan çerçeveler sonucunda ağ topolojisinin görsel olarak sergilenmesi de gerçekleştirilmiştir. PROFINET IO ağ oynatıcısı ise Profinet ağ çözümleme algoritmasının tersten çalıştırılması sonucunda oluşturulan çerçevelerin ağa gönderilmesi ve ağ üzerinde sonuçlarının görülmesi için geliştirilmiştir. Profinet ağ oynatıcısı ile daha önceden kaydedilmiş paketlerin veya kullanıcı arayüzü üzerinden oluşturulacak paketlerin sistemin tepkisini ölçmek amaçlı olarak ağa gönderilmesi de sağlanabilir.Anahtar Kelimeler: Profinet IO, Paket Koklama, Profinet Protokol Çözümleme, Wireshark, jNetPcap

At Automation systems, providers develope their own protocols to support real-time communication.Profinet IO is Ethernet based real-time communication system which is developed by Siemens. In addition to standart Ethernet protocols, Profinet IO protocols which is enhanced datalink layer and network layer of the Ethernet, can be used to support real-time communication. Among these protocols, IRT protocol support 1ms, RT protocol support 10 ms. data communication. Addition to these protocols, NRT protocol should be used to non real time operations. At Profinet IO system, devices know each other through DCP protocol and analyzing that protocol, devices and their features can be found.In that thesis, network analyzer and network player applications are developed for Profinet IO system. PROFINET IO network analyzer supplies to capture all network packets, analyze them and classify them. As a result of packet capturing with Profinet IO network analyzer, topology of the network is displayed in a graphical user interface. PROFINET IO network player supplies to send network packets and user can see effects of these packets through executing Profinet network analyzer algorithm reverse. Previously captured and saved packets, or new packets that is created by the user through a GUI can be send to the network to see its effects.Keywords: Profinet IO, Packet Sniffing, Profinet Protocol Analyzer, Wireshark, jNetPcap