Testsystem für intelligente Messsysteme in Deutschland

es:Testsystem

Das es:Testsystem wird mit dem Ziel entwickelt, sämtliche Domänen, Komponenten und Schnittstellen der intelligenten Messsysteme in Deutschland detailliert testen zu können. Zentrale Fragen sind hierbei die korrekte Anwendung der kryptografischen Verfahren sowie die Einhaltung der vorgeschriebenen Kommunikationsprotokolle. Das es:Testsystem prüft sowohl Zähler als auch Smart Meter Gateways (derzeit LMN- und WAN-Schnittstelle). Hierzu nimmt es aktiv die jeweils benötigte Rolle der Gegenstelle ein. Außerdem ist das es:Testsystem in der Lage, die Kommunikation externer Systeme passiv zu „belauschen“ und zu protokollieren („Man-in-the-Middle“, Sniffer/Analyser). Ein besonderes Merkmal des Produkts ist die Bereitstellung virtueller Komponenten mit einstellbarem Fehlverhalten, z.B. virtuelle Zähler. Für metrologische Tests ist die einfache Anbindung elektrischer Mess- und Versorgungstechnik in Form von Quellen und Lasten möglich. Die Ergebnisse aller Untersuchungen werden als detaillierte Prüfberichte aufgezeichnet. Dieses einzigartige Produkt richtet sich sowohl an Hersteller und Zertifizierer von Zählern und Smart Meter Gateways (SMGWs) als auch an Messstellen- und Netzbetreiber sowie Hersteller von Back-End-Software
Mit dem es:Testsystem wird es möglich, folgende Zertifizierungen gezielt zu unterstützen:

  • LMN-Basiszähler nach FNN-Lastenheften inkl. Testfälle
  • Smart Meter Gateway nach BSI-CC-PP-0073
  • Smart Meter Gateway nach FNN-Lastenheften inkl. Testfälle
  • Intelligentes Messsystem nach PTB-A 50.8
  • Intelligentes Messsystem nach BSI TR-03109

Eigenschaften

Die modular aufgebaute Software wird zusammen mit den erforderlichen Hardwarekomponenten als komplettes Testsystem angeboten. Ein Kernbaustein stellt hierbei die es:HDLC Bridge dar. Sie bildet die geforderte HDLC-Schicht des LMN-Protokollstapels zwischen Smart Meter Gateway und Zähler in Hardware ab. Die FPGA-basierte Komponente setzt die Anforderungen der FNN-Lastenhefte um und bietet hierfür eine harte Echtzeitumgebung mit einer Auflösung von 10 ns. Die auf HDLC aufbauenden Protokollschichten sind in Software implementiert und werden durch den in der FPGA-Matrix eingebetteten Prozessor bereitgestellt. Mit der es:HDLC Bridge können alle relevanten Kommunikationsszenarien überprüft werden: Adressierung, Pairing, TLS Handshake und SML-Anwendungsdatenaustausch. Alle Daten werden bis in die HDLC-Schicht vollständig protokolliert und bewertet. Hochgenaue Zeitstempel ermöglichen sowohl die Messung der Übertragungszeiten als auch die zeitlich definierte Erzeugung der Inhalte in den Datenpaketen. Diese Konzeption ermöglicht es, das Testsystem in Zukunft auch als zeitlich rückgeführtes Prüfmittel einzusetzen, wenn als Taktquelle das Zeitsignal der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) verwendet wird. Somit werden zukünftig auch eichrechtlich relevante Funktionen von intelligenten Messsystemen durch das es:Testsystem prüfbar.

Erweiterbarkeit

Ein Hauptmerkmal des es:Testsystems ist die einfache Erweiterbarkeit um Testfälle, Steuer- und Auswertefunktionalität. Bei den Testfällen orientiert sich das Produkt neben den Vorgaben aus dem „Schutzprofil Smart Meter Gateway“ (BSI-CC-PP-0073) auch an den aktuellen Testspezifikationen des BSI und FNN. Detaillierungsgrad und Vollständigkeit dieser Dokumente erzwingen hierbei momentan die Definition eigener Testfälle. Die Testmaschine kann sowohl „gutes“ als auch „schlechtes“ Verhalten simulieren. Die Zahl der Testfälle wird im Entwicklungsmodell „continuous integration“ fortlaufend erweitert. Neue Testsätze werden unseren Kunden innerhalb der Vertragslaufzeit unentgeltlich zur Verfügung gestellt. Sprechen Sie uns gezielt auf Ihre Wünsche an! Die Schnittstellen am es:Testsystem zur Entwicklung und Integration individueller Testfälle sind offengelegt. Eine Fernzugriffsschnittstelle ermöglicht die vollständige Kontrolle über die Testmaschine mittels RESTful Webservices. So können individuelle Bedürfnisse beim Einsatz des Systems umfassend und effizient in kundenspezifischer Client-Software abgebildet werden.

Varianten

In der Standardausführung wird das es:Testsystem in einem kompakten 19“-Rack mit Tragegriffen angeboten. Zähler und Gateways können komfortabel an der Frontseite über ein Patch-Feld angeschlossen werden, die Versorgung der Prüflinge erfolgt rückseitig über Steckdosen, die vom Testsystem geschaltet werden können. Ein HD-Monitor sowie übliche Peripheriegeräte (Tastatur, Maus) werden mitgeliefert. Alternativ ist das es:Testsystem in einer mobilen Variante als Industrie-Porty-PC verfügbar. HD-Anzeige sowie Tastatur mit Touchpad sind in das robuste Aluminiumgehäuse ebenso integriert wie die kraftvollen Akku-Packs. Somit lässt sich das Produkt auch ohne externe Spannungsversorgung über mehrere Stunden betreiben. Ein passender Rollkoffer wird mitgeliefert. Die Lokalisierungseinstellungen der Software erlaubt die Bedienung in verschiedenen Sprachen.