Oleh kerana semakin banyak sistem yang melekat menggunakan seni bina rangkaian, suis Ethernet memainkan peranan yang semakin penting. Di sini, Mark Jeffrey, Pengarah Teknikal Recab UK, menjelaskan bagaimana memilih suis Ethernet untuk persekitaran operasi yang menuntut.
Dalam dunia bersambung&hari ini, bilangan peranti yang disambungkan ke Internet semakin meningkat setiap hari. Menurut data syarikat penyelidikan McKinsey, 127 peranti baru disambungkan ke Internet setiap saat, dan berbilion peranti disambungkan di seluruh dunia. Angka-angka ini bertambah apabila kita mempertimbangkan jaringan kawasan setempat (LAN), yang terdiri dari sistem tertanam utama yang tersambung dalam industri seperti landasan kereta api, ketenteraan dan pertahanan, industri, dan maritim.
Peralihan adalah inti dari prestasi arsitektur rangkaian, memungkinkan data disampaikan antara komputer dan perangkat yang terhubung, dan dikirim ke jaringan yang lebih besar melalui protokol seperti Ethernet. Melindungi suis ini sangat penting untuk aplikasi kritikal yang digunakan dalam persekitaran yang keras, rangkaian dalam kenderaan, aplikasi pembuatan diskrit dan proses.
Memastikan perlindungan suis Ethernet di persekitaran yang keras memerlukan pengerasan suis. Namun, sebelum mempertimbangkan suis Ethernet sebagai sebahagian daripada penyelesaian yang dikeraskan, perlu memahami peranan suis dan keperluan rangkaian. Pengalaman Recab UK&# dalam membangunkan sistem tertanam yang lasak dengan kemampuan Ethernet memberitahu kami bahawa merancang rangkaian terlebih dahulu, dan kemudian mengukuhkannya dan komponennya, dapat memastikan penyelesaian terbaik.
Ciri-ciri teknologi rangkaian
Dalam kertas putih mengenai topik ini, Diamond Systems rakan kongsi kami yang terpercaya menggariskan beberapa syarat utama untuk aplikasi rangkaian. Ini termasuk kemampuan untuk membangun dan mengurus beberapa rangkaian menggunakan satu peranti fizikal, port cermin untuk memantau lalu lintas, suis rantai daisy untuk pengembangan rangkaian tempatan, melindungi lalu lintas rangkaian, dan memperkuat komponen jaringan.
Keselamatan adalah bidang yang sangat kompleks, tetapi merupakan bidang penting untuk aplikasi kritikal. Terdapat dua jenis keselamatan rangkaian: keselamatan maya, yang terutama berasal dari sistem perisian dan penyulitan data; dan keselamatan fizikal, di mana komponen berperanan dalam menjaga integriti data.
Contoh keselamatan maya rangkaian adalah sistem pengesanan penyusup, yang mengesan potensi kelemahan keselamatan, mencatat maklumat mengenai kemungkinan kelemahan, dan mengirimkan amaran di konsol atau melalui port bersiri. Ini ditambah dengan standard penyulitan rangkaian.
Keselamatan fizikal berasal dari port suis tertentu, sebab itulah sangat berharga untuk bekerjasama dengan pakar tertanam dalam projek rangkaian terpadu yang kritikal. Port pluggable factor-factor kecil (SFP) dapat menukar media tembaga rangkaian ke Fiber Channel. Oleh kerana teknologi serat optik adalah dielektrik, ia dapat melindungi media dari pengintipan elektromagnetik (EM) dan serangan berbahaya lain. Fiber Channel juga mempunyai kelebihan kerana dapat menghantar data pada jarak yang lebih jauh dengan kehilangan isyarat yang lebih sedikit.
Aplikasi media campuran biasa menggunakan rangkaian wayar tembaga untuk komunikasi tempatan dan antara muka dengan rangkaian gentian optik untuk aplikasi berkelajuan tinggi, sambungan rangkaian ke rangkaian, dan komunikasi jarak jauh. Oleh itu, beberapa pengeluar suis Ethernet kecil memasukkan kombinasi port dalam produk mereka. Di Recab UK, kerjasama dengan pengeluar suis Ethernet terkemuka bermaksud kami dapat mengembangkan penyelesaian yang memberikan fleksibiliti dan keselamatan rangkaian yang lebih besar.
Sebagai contoh, dalam sistem tertanam khas di mana ruang berada pada tahap premium, Diamond Systems' Modul suis EPSM-10GX4 Ethernet adalah pilihan yang ideal. EPSM-10GX4 didasarkan pada faktor bentuk standard komputer-on-modul (COM) Express Mini (84x55 mm), dengan pakej ultra padat dan teknologi suis yang hampir dibungkus sepenuhnya. Ia menyediakan 24 port tembaga 10/100/1000 Mbps dan empat port SFI 10 Gbps. Terdapat juga papan pembawa ciri lengkap EPS-24G4X, yang mengarahkan port 1 Gbps ke penyambung selak dan mengarahkan port 10 Gbps ke slot SFP +.
Atau, untuk aplikasi berkuasa tinggi dengan ruang yang lebih banyak menggunakan platform VPX, anda boleh memilih untuk menggunakan suis Ethernet VX6940 6U VPX baru dari Kontron. Ia mempunyai dua transceiver QSFP28 yang dipasang di depan yang menyokong sambungan serat berkelajuan tinggi (hingga 100G) atau tembaga pasif, masing-masing membenarkan empat port 10GB atau SFP +. Suis ini sangat sesuai untuk aplikasi intensif data yang memerlukan banyak jalur data, seperti sensor definisi tinggi atau sistem radar.
Recab UK mempunyai pengalaman luas dalam membangun sistem termasuk reka bentuk suis, sama ada melalui pengembangan kita sendiri atau menggunakan suis dari rakan kongsi kita Aitech, Kontron, duagon atau Diamond Systems. Penyelesaiannya bergantung pada keperluan projek dan tempat aplikasi digunakan.
Sebagai contoh, aplikasi landasan kereta api mungkin memerlukan penggunaan suis Duagon yang dirancang untuk persekitaran operasi stok yang keras. Sebagai contoh, D510 adalah suis Ethernet enam port yang boleh dikonfigurasi yang mematuhi EN50155, IEC61375 dan IEEE802.3. Suis dipasang dalam kandang yang kukuh dan padat dan mempunyai fungsi penukaran DC / DC bersepadu tanpa memerlukan bekalan kuasa luaran.
Pengukuhan
Dalam banyak aplikasi rangkaian, peneguhan adalah pertimbangan utama. Ini sesuai untuk aplikasi luar, rangkaian dalam kenderaan, dan aplikasi lantai kilang dalam pembuatan proses diskrit dan proses.
Untuk jenis aplikasi ini, kita mesti mempertimbangkan keadaan persekitaran. Pereka sistem harus memberi perhatian khusus kepada faktor-faktor seperti julat suhu operasi, tahap kejutan dan getaran semasa operasi, dan kualiti daya. Untuk banyak aplikasi kritikal, ukuran, berat, kuasa, dan kos peralatan rangkaian (SWaP-C) juga akan menjadi pertimbangan utama.
Memilih produk suis Ethernet luar rak untuk aplikasi yang menuntut memerlukan pemahaman yang jelas mengenai keperluan persekitaran dan penilaian spesifikasi setiap produk. Untuk berkembang dalam persekitaran yang keras, reka bentuk rangkaian mesti mempertimbangkan keperluan ini. Untuk operasi suhu yang diperpanjang, ini merangkumi segala-galanya dari susun atur PCB dan spesifikasi bahagian hingga ujian persekitaran yang ketat untuk mengesahkan prestasi.
Keperluan yang tepat berbeza dari aplikasi ke aplikasi, jadi tidak ada satu pilihan pemilihan atau peneguhan yang sesuai dengan semua metode. Malangnya, bagi kebanyakan pereka sistem, jauh lebih rumit daripada menentukan jumlah port atau kelajuan data yang diperlukan. Inilah faedah bekerjasama dengan pakar reka bentuk sistem tertanam seperti Recab UK.
Oleh kerana kesambungan memainkan peranan yang semakin penting dalam aplikasi bukan komersial, penting untuk mempertimbangkan faktor-faktor ini untuk memastikan prestasi sistem tertanam yang berkesan dan tahan lama. Memilih suis yang salah atau gagal merancang sepenuhnya keperluan operasi dan persekitaran adalah kesalahan yang mahal - tetapi ia dapat dielakkan melalui perancangan dan pandangan jauh.
