Switche przemysłowe Funkcjonalność i konfiguracja

Transkrypt

1 Switche przemysłowe Funkcjonalność i konfiguracja Jarosław Molenda Jaroslaw.molenda@elmark.com.pl Elmark Automatyka Sp. z o.o.

2 Agenda Ogólna charakterystyka Switche niezarządzalne Media konwertery Switche zarządzalne Funkcje zarządzania Power over Ethernet Przykładowe zastosowania

3 Advantech - Przemysłowa Sieć Ethernet

4 Advantech: Rozwiązania przemysłowe Seria EKI-2000 : Niskobudżetowe switche niezarządzalne i media konwertery 5, 6, 8 portów 10/100M switche 5 lub8 portów1g (1000M)switche

5 Seria EKI-2000 Redundantne zasilanie (12-48 VDC) Ochrona przed odwrotną polaryzacją Overload - przeciążenia Alarmujące wyjście przekaźnikowe 10/100Base-TX lub 1000Base-T (GbE) Metalowa obudowa z IP30 Temperatura pracy (-10 do 60 C) IEC60068 wstrząsy/wibracje/spadanie MTBF-600,0000godzin Izolacja magnetyczna na portach Ethernet (1500V) Izolacja magnetyczna na portach Ethernet (1500V) Ochrona Ethernet ESD (4000V) Ochrona EFT na wejściach zasilających (3000V)

6 Seria EKI Base-T Gigabit Ethernet lub SFP 10/100Base-TX Fast Ethernet Redundantne zasilanie (12-48 VDC) Ochrona przed odwrotną polaryzacją Overload - przeciążenia Alarmujące wyjście przekaźnikowe Metalowa obudowa z IP30 Temperatura pracy (-10 do 60 C) IEC60068 wstrząsy/wibracje/spadanie MTBF-280,0000godzin Izolacja magnetyczna na portach Ethernet (1500V) Izolacja magnetyczna na portach Ethernet (1500V) Ochrona Ethernet ESD (4000V) Ochrona EFT na wejściach zasilających (3000V)

7 Moduły mini-gbic (SFP) Small Form-factor Pluggable (SFP) Zalety Elastyczność jeden switch wiele możliwości Rozbudowa szybka zmiana dystansu pracy Hot-swappable nie wymaga konfiguracji Nie zajmuje miejsca wystarczy jeden switch

8 Montaż Elastyczny montaż Zestaw do montażu na szynie DIN Montaż naścienny Wskaźniki LED Status zasilania, wyjścia przekaźnikowego - Link/Activity Diody LED - Ethernet Link/Activity - Prędkość On = 100M 8

9 EKI- Switche Niezarządzalne Giga -EKI-7626C: -EKI-2725: -EKI-2728: 16 portów Fast Ethernet 5 portów Giga Ethernet 8 portów Giga Ethernet 2 porty Combo -EKI-7629C: 8 portów Fast Ethernet 2 porty Combo -EKI-2528: -EKI-2525: 8 portów Fast Ethernet 5 portów Fast Ethernet -EKI-2528I -EKI-2525I -EKI-4524I/RI 10/100 8 portów Fast Ethernet 5 portów Fast Ethernet 24 porty Fast Ethernet Temp. pracy: -40~75 C Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2526M: 4 porty Fast Ethernet 2 porty Multi-mode -EKI-2525M: 4porty Fast Ethernet 1 port Multi-mode -EKI-2526S 4 porty Fast Ethernet 2 porty Single-mode 24 porty Fast Ethernet + 2 SFP -EKI-6528TI/TPI 8 portów Fast Ethernet z M12 4 porty PoE (w wersji TPI) Obudowa z IP40 Spełnia normę kolejową EN Temp. pracy: -40~75 C 5 portów 6-9 portów Ponad 10 portów

10 EKI- Media Konwertery 10/100/Giga -EKI-2741LX: Giga Ethernet na światłowód Single-mode -EKI-2741SX: Giga Ethernet na światłowód Multi-mode -EKI-2741LXI: Giga Ethernet na światłowód Single-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2541M: Fast Ethernet na światłowód Multi-mode 10/100 -EKI-2541MI: Ethernet na światłowód Multi-mode Temp. pracy: -40~75 C 550m 2km 10km -EKI-2741F: Giga Ethernet na SFP (Mini-GBIC) -EKI-2541S: Fast Ethernet na światłowód Single-mode -EKI-2541SI: Fast Ethernet na Światłowód Single-mode Temp. pracy: -40~75 C 30km

11 EKI - Switche Zarządzalne 10/100 Giga -EKI-7654C: 4 porty Fast Ethernet 2 porty Combo -EKI-7758F: 4 porty Giga 4porty SFP -EKI-7659C: 8 portów Fast Ethernet 2 porty Combo -EKI-7659CI: 8 portów Fast Ethernet 2 porty Combo Temp. pracy: -40~75 C -EKI-7657C 7portów Fast Eth. 3 porty Combo 4 porty DI/O -EKI-4654R 24 porty Fast Ethernet 2 porty SFP -EKI-7656C: 16 portów Fast Ethernet 2 porty Combo 10/100 -EKI-7554MI 4 porty Fast Ethernet 2 porty Multi-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-7554SI 4 porty Fast Ethernet 2 porty Single-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-7559MI 8 portów Fast Ethernet 2 porty Multi-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-7559SI 8 portów Fast Ethernet 2 porty Single-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-6558TI/EKI-6559TMI: 8portów FE ze złączem M12 2 porty światłowodowe LC (w TMI) Obudowa z IP67 Spełnia normę kolejową EN Temp. pracy: -40~75 C 6 portów 10 portów 18 portów

12 Switche Zarządzalne Redundancja Łatwe zarządzanie Kontrola Sieci Advantech X-Ring Rekonfiguracja < 10ms Diagnoza Bezpieczeństwo Redundancja X-Ring: czas rekonfiguracji< 10ms) Couple Ring, Dual Homing RSTP/STP (802.1w/D) Port Trunk/802.3ad LACP Kontrola Sieci VLAN/GVRP, QoS IGMP Snooping Kontrola przepustowości Bezpieczeńswo Tabele adresów MAC/IP 802.1X DHCP Server/Client Zarządzanie Web-UI, Telnet CLI (Command Line Interface) SNMP(v1, v2c,v3) X-View Windows Utility Diagnoza i Powiadomienia Monitoring ruchu, RMON Port Mirror Powiadomienia , Pułapki SNMP System Log

13 Konfiguracja Konsola RS-232 Windows setup/configuration utility Network: przeglądarka, telnet X-View Utility RS-232 Przeglądarka Ethernet

14 Port Statistics Stan połączenia portów Licznik transmisji danych Licznik błędów

15 Port Control Port enable/disable Prędkość(10, 100, 1000 Mbps) Duplex -full /half Auto negocjacja

16 Tablica MAC adresów Limitowane połączenia przy pomocy MAC adresów Ochrona przed nielegalnymi użytkownikami MAC Address 00:15:C5:C4:20:D6

17 Limitowanie przepustowości Ustawianie limitu dla przychodzących i wychodzących pakietów Maksymalizacja przepustowości sieci

18 Port Mirroring Monitoring jednego lub kilku portów Monitoring bez konieczności zmian okablowania Nasłuch

19 Virtual LANs VLAN: tworzy wirtualne grupy użytkowników Nadzoruje ruch w danej grupie, nawet w przypadku użycia tego samego Switcha 802.1Q, GVRP Registration Protocol Produkcja Kontrola Sterowanie

20 Quality of Service QoS: ocena jakości obsługi transmisji w warstwie pakietowej modelu OSI Przypisuje priorytety pakietów Maksymalizuje przepustowość sieci poprzez organizację ruchu 802.1p (CoS/ToS) Wysoki Niski Średni Niski Średni Wysoki

21 QoS - Kolejkowanie na podstawie wag Wyższa waga ma zawsze większy priorytet Wysoki VOIP Średni Video Niski Najniższy Dane Wysoki VOIP Średni Video Niski Najniższy Dane

22 IGMP Snooping Multicastowe grupy użytkowników Transmisja tylko do wybranych punktów Efektywnie eliminuje zatory w sieci IGMP Grupa1 IGMP1 IGMP1 IGMP1

23 Trunk Path Grupuje dwa lub kilka portów i tworzy jedna logiczną ścieżkę Zwiększa przepustowość między Switchami 4 Mbps

24 Advnatech X-Ring X-Ring pozwala tworzyć sieci redundantne w których rekonfiguracja połączenia, w przypadku przerwy na linii pierścienia, jest krótsza niż 10ms Linia Linia aktywna Backup Backup w 10 ms

25 Advnatech X-Ring Primary Path Sub-Network Primary Path Dual Homing Standby Path Advantech X-Ring Recovery Time < 10ms Couple Ring Advantech X-Ring Recovery Time < 10ms Device Server Backup Path Remote I/O Wireless AP

26 Inne możliwości Spanning Tree Protocol STP / D : 30 do60 sek Rapid Spanning Tree RSTP / w : 2 do6 sek Advantech X-Ring: 10ms przy 30 switchach Aktywna Zapasowa Coupled Ring X-Ring Coupled Ring X-Ring Dual Homing RSTP

27 Simple Network Management Protocol SNMP v1/v2c/v3 Monitoring ruchu w sieci - Stan obciążenia sieci - Błędy transmisji Alarmy wyzwalane w przypadku awarii Network Management System (NMS)

28 Event Logging Aktywacja pułapek: Zimny start Gorący start Błąd logowania Zmiana topologii X-ring Początek lub koniec nadawania Powiadomienie wysłane do administratora systemu Powiadomienie poprzez

29 Advantech XView Pełna konfiguracja Wizualizacja topologii sieci System śledzenia alarmów

30 Power over Ethernet (PoE)

31 Co to jest PoE? Zasilanie i transmisja danych po jednym kablu Rezystor 25Ω wykrywany przez jednostkę zasilającą Ethernet 10/100 Base-T IEEE 802.3af (15W, 48VDC) Access Point Zasilacz PoE Switch Camera IP

32 EKI Power over Ethernet -EKI-2701PSI: Splitter PoE Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2525P: 5portóww tym 4 PoE -EKI-2525PA: 5portóww tym 4 PoE Zasilanie 24/48 Vdc -EKI-2525PHI: 5 portóww tym4 PoE 25Watt z portu PoE Temp. pracy: -40~75 C -EKI-7659CPI: Switch zarządzalny 8portów PoE 2 porty Combo Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2529PI -EKI-2526PI: 6portów w tym 4 PoE Temp. pracy: -40~75 C -EKI-6528TPI -EKI-2525SPI: 4 porty PoE 1 port Single-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2528PAI: 8 portów w tym 4PoE Zasilanie 24/48 Vdc Temp. pracy: -40~75 C Splitter PoE IEEE802.af Zasilanie 24/48Vdc IEEE802.3at do 10 portów -EKI-4654PI

33 Nowa seria EKI-274X

34 EKI-274X 1000Base-T(GbE) SFP 10/100Base-TX 1000Base-T(GbE) Redundantne zasilanie (12-48 VDC) Ochrona przed odwrotną polaryzacją Overload - przeciążenia Alarmujące wyjście przekaźnikowe Metalowa obudowa z IP30 Temperatura pracy (-40 do 75 C) IEC60068 wstrząsy/wibracje/spadanie MTBF-280,0000godzin UL508 Class I Division 2 XRing Pro Izolacja magnetyczna na portach Ethernet (1500V) Ochrona Ethernet ESD (4000V) Ochrona EFT na wejściach zasilających (3000V)

35 EKI-274X -EKI-2748FI: 4porty GbE 4 porty SFP Temp. pracy: -40~75 C Gigabit -EKI-2728MI: 6portów GbE 2 porty Giga Multi-mode Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2748CI: 6 portów GbE 2 porty Combo Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2748MI: 6portów GbE 2 porty Giga Multi-mode Temp. pracy: -40~75 C 10/100M -EKI-2548MI/SI: 6 portów Fast Ethernet 2 porty MM lub SM Temp. pracy: -40~75 C -EKI-2548I: 8 portów Fast Ethernet Temp. pracy: -40~75 C Niezarządzalne Zarządzalne

36 Certyfikaty przemysłowe UL-508 Amerykańska norma kontroli sprzętu przemysłowego Class I, Division 2 Underwriters Laboratories (UL) Class 1, Division 2 (groups A, B, C, and D) Praca w strefie zagrożenia wybuchem, w której zagrożenie występuje przez krótki czas, w atmosferze zawierającej gazy wybuchowe i opary (takie jak acetylen, wodór, propan) EN50155 Norma kolejowa

37 Class I, Division 2 Switche niezarządzalne EKI-2525M EKI-2526M(S) EKI-7657C EKI-7656C EKI-7758F EKI-7559MI EKI-2541M(I) EKI-2541S(I) EKI-2741F EKI-2741LX EKI-2528I EKI-2528MI EKI-2748MI EKI-2525(I) EKI-2528(I) EKI-2728 EKI-2525PA Switche zarządzalne EKI-7559SI Media konwertery EKI-2741SX Nowa seria EKI-2728MI EKI-2728CI EKI-2748FI

38 UL508 Niezarządzalne switche z PoE EKI-2525PA EKI-2525PHI EKI-2526PI EKI-2528PAI Nowa seria oraz EKI-2728MI EKI-2528I EKI-2528MI EKI-2748MI EKI-2728CI EKI-2728FI EKI-2525AI-AE EKI-2528AI-AE EKI-7529MI-AE EKI-7529MI/ST-AE EKI-7626I-AE EKI-7526MI-AE EKI-7554SI-BE EKI-7559MI-BE EKI-7556MI-AE

39 Przykładowe zastosowania

40 System zarządzania koleją

41 Inteligentny system kontroli ruchu

42 Źródła energii odnawialnych

43 Farmy wiatraków EKI-7554SI Advantech X-Ring Rekonfiguracja < 10ms Temperatura pracy -40~75 st. C Dwa porty światłowodowe o zasięgu do 30 km Zdalna konfiguracja & Monitoring Advantech X-Ring Utility Przeglądarka EKI-7554SI EKI-7554SI EKI-7554SI EKI-7554SI PLC EKI-7554SI

44 System w zakładzie petrochemicznym

45 Sterowanie automatyką w fabryce

46 WiMax Networking City EKI-2525P, EKI-2526P Solidne wykonanie i duża niezawodność Szeroka temp. pracy -10~60C lub-40~75c Zaawansowana ochrona Ochrona zasilania EFT Ochrona ESD portów Ethernet WiMax Główna stacja Router/WAN EKI-2525P Router/WAN WiMax Główna stacja EKI-2525P

47 Szybka kolej w Hai-Nan

48 Szybka kolej w Hai-Nan Rozpoczęcie inwestycji wrzesień kilometrów, 22 stacje Średnia prędkość 200Km/hr Data ukończenia koniec 2010

51 Szybka kolej w Hai-Nan EKI-7659CI 8 FE+2Combo Zarządzalny switch Temp. pracy: -40~75 C

52 Wymagania i wyzwania Przemysłowy switch (wzmocniona konstrukcja do niskich temperatur) Bardzo szybki czas rekonfiguracji pierścienia (liczony w ms) Ciągła praca i monitoring Switch L3 łączący różne sieci Słaba jakość okablowania (zwarcie powodujące przepięcia) Niespodziewane pakiety broadcast generowane przez kontrolery Niewłaściwe podłączenie światłowodu niszczy połączenie dual ring

53 Advantech icom Przemysłowy switch do niskich temperatur Czas rekonfiguracji pierścienie poniżej 10ms Ciągła praca z możliwością monitoringu EKI-7659CI 8 FE+2Combo Zarządzalny switch 8portów FE + 2 porty Combo Metalowa obudowa z montażem na szynie DIN Advantech X-Ring (rekonfiguracja <10ms) Wspierany przez Web,Telnet, SNMP

54 Advantech icom Switch warstwy trzeciej L3 łączący różne sieci EKI-4662F 8 SFP+4G Combo Zarządzalny switch L3

55 Advantech icom napotkane problemy!słaba jakość okablowania (zwarcie powodujące przepięcia) Loopback Detection dodana funkcja Każdy z portów może wykrywać wadliwe linie i automatycznie wyłączać je generując alarm (SNMP, Syslog ).!Niespodziewane pakiety broadcast generowane przez kontrolery Broadcast Storm Control funkcja dodana Każdy z portów umożliwia tłumienie pakietów typu broadcastw celu zmniejszenia przeciążenia sieci.!niewłaściwe połączenie wejścia światłowodowego niszczy połączenie dual ring Duplicated Ring Master Detection funkcja dodana Pierścień X-Ring wykrywa kiedy nastąpi zdublowanie Ring Mastera, spowodowanego złym podłączeniem łącza światłowodu np. w wyniku konserwacji. Następnie eliminuje usterkę i generuje alarm (SNMP, Syslog ).

56 Advantech icom Lewy pierścień model EKI-7659CI 33 EKI-4662F 2 ilość EKI-4654R 1 liczba całkowita 36 Prawy pierścień model ilość SFP-GLX/LC SFP-GZX/LC-70 8 SFP-RJ45(1000Mbps) 8 Liczba całkowita 152 model ilość EKI-7659CI 33 EKI-4662F 2 EKI-4654R 1 liczba całkowita 36

57 Dziękuje za uwagę