ЖУРНАЛ СТА 1/2015

8 СТА 1/2015 ОБЗОР /ПРОМЫШЛЕННЫЕ СЕТИ www.cta.ru В ВЕДЕНИЕ Бытует мнение, что технологии бес- проводной передачи данных недостаточ- но надёжны из-за влияния помех. Не- смотря на то что прогресс в области бес- проводных решений не стоит на месте, возможность их применения на крити- чески важных объектах вызывает у ряда специалистов недоверие и скепсис. Тем не менее, беспроводные сети на- ходят широкое применение в промыш- ленности. WLAN – отличное решение в случае, если применение проводной технологии затруднительно: есть сомне- ния в её надёжности из-за износа кабе- ля, прокладка кабеля слишком дорога или невозможна (наличие подвижных элементов, применение на транспорте). Кроме того, использование беспровод- ных технологий на промышленных пло- щадках позволяет применить принци- пиально новый подход к организации производства (так называемое интегри- рованное производство, сочетающее промышленные и информационные технологии, или Индустрия 4.0). Постоянное улучшение и всё большее распространение беспроводных реше- ний в последние годы также способ- ствует активному освоению новых вы- сокотехнологичных областей их приме- нения. Однако вызывает беспокойство вопрос надёжности и качества обслужи- вания беспроводных подключений при их применении на объектах с высокими требованиями к безопасности и времен- ны ’ м задержкам при передаче данных. Примерами таких объектов могут быть системы контроля производственных процессов или системы безопасности и видеонаблюдения, применяемые для контроля взрывоопасных зон предприя- тия, мониторинга пассажирского сало- на электрички или другого транспорта. Сбои в работе сети могут привести к серьёзным проблемам и, как следствие, к большим финансовым потерям. PRP – РЕЗЕРВИРОВАНИЕ ПУТЁМ ДУБЛИРОВАНИЯ ПАКЕТОВ Чтобы предотвратить сбои в провод- ных промышленных сетях Ethernet, применяются различные технологии ре- зервирования, гарантирующие беспере- бойную работу сети даже в случае выхо- да из строя отдельных линий связи. Эти же технологии можно использовать и в беспроводных сетях, значительно повы- шая их надёжность и стабильность. Один из современных механизмов ре- зервирования реализован в протоколе параллельного резервирования PRP (Parallel Redundancy Protocol). Он стан- дартизирован (стандарт IEC 62439) и широко применяется в проводных при- ложениях, обеспечивая бесшовное ре- зервирование или переключение без по- терь в случае сбоя в сетевом соединении или устройстве. Это достигается путём дублирования пакетов данных и их па- раллельной передачей двумя путями, по двум независимым сегментам сети. Из- за различия в топологиях сетей и их про- пускной способности пакеты достав- ляются конечному устройству с разной задержкой. Первый полученный пакет принимается, второй удаляется. В случае если произойдёт сбой или разрыв в од- Михаил Дормаков В данной статье описываются способы повышения стабильности, надёжности и доступности беспроводных соединений за счёт применения стандартизированного протокола резервирования PRP (Parallel Redundancy Protocol). Рассматриваются принципы функционирования, условия и варианты применения технологии PRP в беспроводных сетях. Повышение надёжности беспроводных промышленных сетей с помощью протокола PRP 5 Дублирование пакетов Сбор пакетов и удаление дублей 4 3 2 2 1 Сеть А Сеть В 4 3 Рис. 1. Схема резервирования пакетов данных в сетях с протоколом PRP