DDS (Data Distribution Service) ist ein universelles Middleware-Protokoll zur Datenübertragung in verteilten Systemen. Es stellt Daten in Form eines „global Data Space“ dar und ermöglicht so die effiziente und robuste Übergabe der richtigen Informationen zur richtigen Zeit an den richtigen Ort. Deshalb wird DDS in vielen verschiedenen Branchen verwendet, darunter in der Automobilindustrie, der Medizintechnik, der Robotik und im intelligenten Verkehrswesen.
Die Option .DDS erweitert CANoe um die Entwicklung und den Test verteilter DDS-Systeme zu vereinfachen. Die integrierten Funktionen für Simulation, Analyse und automatisierte Tests unterstützen die frühzeitige Validation und gezielte Fehleranalyse der DDS-Kommunikation. Test- und Simulationsmodelle können über verschiedene Entwicklungsphasen hinweg wiederverwendet werden.
Vorteile
- End-to-End-Workflows:
Konfigurieren, simulieren, analysieren und testen Sie DDS-Systeme in CANoe, ohne zwischen verschiedenen Tools wechseln zu müssen - Schnellere Fehlersuche:
Transparente Anzeige und gezielte Analyse der DDS- und Ethernet-Kommunikation - Effiziente Testautomatisierung:
Automatisieren Sie Tests und Evaluierungen mit CAPL, C# und Python
- Vollständiger DDS-Support:
Abdeckung des DDS-Standards der OMG (Object Management Group), einschließlich aller Quality-of-Service-Parameter (QoS) und Datentypen sowie der DDS-Security-Erweiterung - Einfache Integration:
Direkte Verbindung zu und Vernetzung mit ROS2-Umgebungen
Galerie
Anwendungsgebiete
CANoe.DDS umfasst ein breites Spektrum an Anwendungsgebieten:
- Testen von realen DDS-Systemen:
Der aktuell häufigste Anwendungsfall von CANoe.DDS ist das Testen einzelner Geräte oder Teilsysteme auf Basis von DDS. Diese werden über die VN-Ethernet-Interfaces oder den Netzwerkadapter des Betriebssystems mit CANoe.DDS verbunden. - SIL-Testen von virtuellen DDS-Systemen:
Für das Testen im SIL-Umfeld kann sich CANoe.DDS auch mit virtuellen Geräten verbinden, um eine frühzeitige Absicherung sicherzustellen. Zu späteren Entwicklungszeitpunkten ist ein einfacher Wechsel auf das reale Gerät möglich, wobei bestehende Tests und Simulationsmodelle einfach übernommen werden. - Monitoring und Debugging während der Entwicklung und Inbetriebnahme:
CANoe.DDS liefert umfangreiche Informationen zum DDS-Netzwerk. Hierzu zählen etwa die verfügbaren Topics als auch das Matching der QoS-Parameter. Dies ermöglich eine schnelle Fehlersuche und Inbetriebnahme.
- Anbindung von ROS2-Umgebungen:
CANoe.DDS lässt sich einfach an ROS2-Umgebungen ankoppeln, um Daten in CANoe zu empfangen oder von CANoe zu senden. So lassen sich auch komplexe Systeme wie ein CAN-ROS-Gateway unkompliziert umsetzen. - Bypassing und Fehlerinjektion:
CANoe.DDS ermöglicht es, bestehende Teilnehmer in einem DDS-Netzwerk zeitweise zu deaktivieren bzw. zu ersetzen. Auf diese Weise werden Fehler injiziert und das Systemverhalten überprüft.
Die Kombination mit weiteren CANoe Optionen ermöglicht Ihnen die zeitsynchrone Betrachtung von Wirkketten über unterschiedlicher Bussysteme hinweg . Dies erleichtert Ihnen das effiziente Testen von komplexen Systemen, die z.B. auf CAN und DDS in Kombination mit digitalen und analogen I/Os basieren.
Simulation und Stimulation
CANoe.DDS ermöglicht die einfache Simulation von DDS-Teilnehmern. Hierbei sendet CANoe.DDS aktiv Topics und empfängt Topics von realen DDS-Teilnehmern. Auf diese Weise bilden Sie schon in frühen Entwicklungsphasen fehlende Systemkomponenten nach und beginnen frühzeitig mit dem Testen von in der Entwicklung befindlichen Devices. Durch die Simulation von Fehlersituationen bereits zu Beginn des Entwicklungsprozesses lassen sich Probleme einfach erkennen und korrigieren.
Mit CANoe.DDS konfigurieren Sie sämtliche QoS Parameter, die der OMG DDS-Standard vorsieht und verwenden diese in den simulierten DDS-Teilnehmern. Weiterhin vereinfacht CANoe.DDS den Umgang mit komplexen Datentypen, wie dynamische Listen und mehrdimensionale Arrays. Diese werden über leicht verständliche Programmierschnittstellen in CAPL, C# und Python modifiziert und ausgewertet.
Durch den Einsatz der VN-Interfaces von Vector von Vector können Sie Fehler auf unteren Protokollschichten, wie IP- und MAC-Layer, aufbringen. Somit lassen sich auch Systeme mit erweiterten Anforderungen in Bezug auf Safety umfassend testen.
Test
Mit CANoe.DDS nutzen Sie eine umfangreiche Sammlung an Testfunktionen speziell für DDS-basierte Netzwerke. Mit diesen Funktionen testen Sie das Verhalten einzelner Teilnehmer und stellen sicher, dass das Netzwerk wie vorgesehen funktioniert.
Zusätzlich zu der Nutzung der Programmierschnittstellen in CAPL, C# und Python können Sie auch optional vTESTstudio zur Testerstellung nutzen. So setzen Sie auch umfangreiche Testanforderungen effizient und strukturiert um.
Analyse und Überwachung
Trace-Fenster
Mit dem Trace-Fenster in CANoe.DDS überwachen Sie die Kommunikation. Darin werden die DDS-Applikationsdaten in strukturierter Form angezeigt. Weiterhin werden DDS-Metainformationen, wie etwa die in der Domain vorhandenen Topics angezeigt. Fehlersituationen in der DDS-Kommunikation, wie etwa eine QoS-Fehlkonfiguration zwischen Reader und Writer, sind ebenfalls direkt ersichtlich.
Neben diesen DDS-spezifischen Informationen werden auch zusätzliche Information der zugrundeliegenden Ethernet-Kommunikation angezeigt. Hierzu gehören Protokollinformation der MAC-, IP- und UDP-Schicht.
Integration von RTI Connext in CANoe.DDS
Im Rahmen der Partnerschaft von RTI und Vector wurde das Kommunikations-Frameworks RTI Connext in CANoe.DDS integriert. Damit erhalten Entwicklungsteams eine einheitliche Umgebung für die Simulation, Analyse und den Test von DDS-Funktionen - einschließlich der erweiterten Funktionen von Connext. Dies erhöht die Effizienz, reduziert die Komplexität in heterogenen Umgebungen und sorgt für reibungslose Arbeitsabläufe.
RTI Connext gehört zu den weltweit führenden Data Distribution Service (DDS) Plattformen. Es basiert auf dem DDS-Standard und bietet ein umfassendes, datenzentriertes Software-Framework, das Funktionen für komplexe und sicherheitsrelevante Anwendungen umfasst. Die Integration in CANoe.DDS ermöglicht das Erstellen einer vollständigen Simulations- und Testumgebung. So lassen sich DDS-basierte Systeme mit minimalem Aufwand erstellen und komplexe DDS-Kommunikation bereits in einem früheren Stadium des Entwicklungszyklus umfassend simulieren und validieren.
Webinar-Aufzeichnung
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In der englischsprachigen Webinar-Aufzeichnung “DDS - Easier Testing of Data-Centric Communication With CANoe.DDS” erhalten Sie eine Einführung in DDS und erfahren Schritt für Schritt, wie Sie mit CANoe.DDS Ihre Testaufbauten noch effizienter erstellen.
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