ЖУРНАЛ СТА 4/2011

Цель любого резервирования сети – повышение устойчивости к отказам кабелей связи или коммутаторов. В 1997–98 годах был опубликован стандарт IEC 62439 , в котором среди прочих был описан протокол кольце- вого резервирования сетей Ethernet – MRP (Media Redundancy Protocol), раз- работанный специалистами Hirsch- mann. MRP позволяет объединять в резервированное кольцо более 50 ком- мутаторов, один из которых является «менеджером кольца», и обеспечивает время восстановления связи порядка 200 мс, в зависимости от настроек. Компания Hirschmann персонализи- ровала для себя данный протокол в 1998 году – так появилась известная пользователям технология HIPER- Ring. Однако MRP никуда не делся и также интегрируется в управляемые коммутаторы Hirschmann. Кроме того, именно он стал базовым для техноло- гии множественных резервированных колец Multi-Ring, доступной с 2010 года в версии прошивок 5.0 и 6.0. Идея Multi-Ring в том, чтобы соеди- нить несколько резервированных ко- лец типа HIPER-Ring без использова- ния дополнительных линий связи. Простейший пример показан на ри- сунке 1. RM – менеджер кольца HIPER- Ring – отслеживает состояние сети. Как показано на рисунке, с интеграци- ей дополнительного кольца Sub-Ring в базовом кольце появляются два комму- татора – это SRM-менеджеры сторон- него кольца. Их функция аналогична коммутатору RM – задерживать тра- фик по резервному пути до момента прекращения связи по основному. Логический разрыв в резервной линии показан символом «||». На рисунке 2 показаны возможные топологии множественных колец. Здесь сто ' ит отметить, что один и тот же коммутатор в базовом кольце (это мо- жет быть HIPER-Ring, Fast HIPER- Ring и MRP-Ring) может быть менед- жером для нескольких сторонних ко- лец, при этом в кольце Sub-Ring ис- пользуется только протокол MRP. При сочетании нескольких колец в одном коммутаторе они разделяются по раз- ным виртуальным сетям VLAN. Также в текущей реализации резервирован- ные кольца нельзя каскадировать даль- ше второго уровня, то есть стороннее кольцо может быть присоединено только к базовому кольцу. Конечно, на практике едва ли кому- то понадобится проектировать столь сложные топологии сети. Зато под- ключение подсетей к магистральной резервированной сети станет более удобным и практичным, чем ранее, тем более что сами коммутаторы Hirsch- mann обновлять не требуется, доста- точно скачать новые прошивки и обно- вить их по сети. Описанные технологии работают на коммутаторах Hirschmann серий Open- Rail, MICE, MACH, RSR, Octopus. E THERNET НА НОВОМ ФИЗИЧЕСКОМ УРОВНЕ С распространением Ethernet на раз- личных уровнях промышленной авто- матизации неизбежно встал вопрос о сопряжении его с другими интерфей- сами, например RS-232/422/485. У Hirschmann всегда была линейка продукции OZD (оптико-электриче- ские преобразователи RS-485, PROFI- BUS, Modbus), но преобразование про- токола передачи данных в этих устрой- ствах не производится. Инженеры компании не стали изобретать велоси- пед и заключили договор с другой не- мецкой кампанией-разработчиком Perle Systems. Так в линейке Hirsch- mann появилось 4 сервера последова- тельных интерфейсов с широким тем- пературным диапазоном –40…+74°С, специальным конформным покрыти- ем платы и количеством последова- тельных интерфейсов от 1 до 16. Самый продвинутый сервер – модель IOLAN SDS16C HV – имеет 16 конфи- гурируемых портов RS-232/422/485 и два порта Gigabit Ethernet. Сервер со- ответствует стандартам МЭК 61850-3 и IEEE 1613 для коммуникационного оборудования на электрических под- станциях. Устройство выполнено в корпусе высотой 1U и предназначено для уста- новки в 19" стойку. Питание обеспечи- вается от источников 88–300 В посто- янного или 85–265 В переменного тока. Внешний вид IOLAN SDS16C HV представлен на рисунке 3. Более компактные серверы с воз- можностью установки на DIN-рейку и полку Hirschmann IOLAN SDS4, IOLAN SDS3 и IOLAN DS1 T имеют 4, 3 и 1 последовательный порт соответ- ственно. Серверы IOLAN обладают широким набором функций: могут конфигури- роваться через Web, имеют весьма про- двинутую поддержку защищённых Ethernet-соединений (соответствует американскому стандарту безопасно- сти NERC CIP), могут создавать защи- щённые IP-тоннели для передачи дан- ных в зашифрованном виде, поддер- живают RADIUS, SNMP v3, IPSec v4/v6, SSH, SSL и др. Серверы могут передавать данные в необработанном виде (raw) или в фор- мате Modbus (RTU, ASCII, режим шлю- за в Modbus TCP), поддерживается модемное соединение, протокол DNP3. В сети Ethernet могут использоваться ОБ ЗОР / П РОМЫШЛ Е ННЫЕ С Е Т И 13 СТА 4/2011 www.cta.ru Рис. 2. Топологии множественного кольцевого резервирования Рис. 3. Сервер последовательных интерфейсов МЭК61850-3 IOLAN SDS16C HV HIPER-Ring Sub-Ring Sub-Ring Sub-Ring Sub-Ring Sub- Ring SRM RM SRM SRM SRM SRM SRM © СТА-ПРЕСС