وظائف المفاتيح الصناعية

المحول الصناعي (IndustrialSwitch)، المعروف أيضًا باسم محول Ethernet الصناعي، هو نوع من معدات الشبكة التي تعمل على طبقة OSI 2 (طبقة ربط البيانات، راجع تعريف "WAN")، استنادًا إلى تعريف MAC (عنوان التحكم في الوصول المتوسط ​​لبطاقة الشبكة)، وقادر على إكمال وظيفة تغليف وإعادة توجيه الحزم. ما هي وظائف التبديل الصناعي؟

تتمتع المحولات الصناعية بقدرات معالجة تلقائية وتبديل الأدوار عن طريق إعادة إنشاء المعلومات وإعادة توجيهها إلى منافذ معينة بعد المعالجة الداخلية. تتمتع جميع المنافذ الموجودة على المحول الصناعي بنطاق ترددي حصري للقناة لضمان نقل البيانات بسرعة وكفاءة على كل منفذ. بما أن المحول الصناعي يرسل كل حزمة معلومات بشكل مستقل من المنفذ المصدر إلى المنفذ الوجهة وفقًا لعنوان الوجهة لحزمة المعلومات المسلمة دون إرسالها إلى جميع المنافذ لتجنب التعارض مع المنافذ الأخرى، فيمكن للمحول الصناعي إرسال حزم المعلومات هذه في نفس الوقت دون التداخل مع بعضها البعض ومنع تعارضات الإرسال، مما يحسن الإنتاجية الفعلية للشبكة.

لا يوجد فرق جوهري بين محول إيثرنت الصناعي نفسه والشبكة التجارية من حيث طبقة ارتباط البيانات، وطبقة الشبكة، وطبقة البروتوكول، وما إلى ذلك. ومع ذلك، بالنسبة للطلب في الوقت الفعلي-للتحكم الصناعي، تعمل إيثرنت الصناعية على حل المشكلات الفنية مثل-الاتصالات في الوقت الحقيقي، وأمن الشبكة، والسلامة الجوهرية وتقنية مقاومة الانفجارات-، وتتبنى بعض التدابير المناسبة للبيئة الصناعية، مثل مقاومة الماء و مقاومة للاهتزاز-. لا يزال جوهرها لا يختلف جوهريًا عن شبكة Ethernet التجارية، وهو نفس الفرق بين أجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة التحكم الصناعية.

1. أمن الشبكات

في التطبيقات الصناعية المتقدمة، أصبح أمن الشبكات مشكلة يجب حلها. والعديد من الشركات المصنعة المحلية (مثل Dongtu، وMosa، وMaverick Communications، وما إلى ذلك) تنتج سلسلة من المحولات الصناعية المُدارة عبر الويب للشبكة المحلية (LAN) في مشكلات أمان الشبكة التي توفر مجموعة متنوعة من الميزات.

1. كلمة المرور - مع كلمات مرور مستخدم متعددة-مستويات لتجنب الوصول والإعدادات غير المصرح بها.

2.Enable/DisablePortsOpen and Close Ports-يعمل على إيقاف تشغيل المنافذ غير المستخدمة.

3.802.1qVLAN-شبكة WLAN محددة مسبقًا على المحولات الصناعية لتحقيق العزل المنطقي بين المنافذ الفعلية.

يعمل التحكم في الوصول إلى الشبكة المعتمد على 4.802.1xPort- - على تأمين المنافذ الموجودة على المحول الصناعي بحيث يُسمح فقط للمستخدمين الشرعيين بالاتصال.

5.MACBasedPortSecurity عنوان MAC -أمان المنفذ المستند إلى - يحمي منافذ المحولات الصناعية بحيث يمكنها الاتصال فقط بأجهزة أو عناوين MAC محددة.

ثانيا. حالة جهاز المنفذ

قم بتعيين المعدل والطباعة على الوجهين والتفاوض التلقائي-والتحكم في التدفق لكل منفذ لإنشاء اتصال صحيح مع الأجهزة التي لا يمكنها التفاوض أو لديها إعدادات محددة.

ثالثا. الحد من معدل المنفذ

قم بتكوين تحديد معدل المنافذ، بما في ذلك تحديد سرعة الدخول والخروج. تتضمن أنواع قيود المنافذ كافة حزم البث الأحادي وحزم البث المتعدد وحزم البث. حيث سرعة الدخول هي السرعة الفعلية للتدفق من الأجهزة الأخرى مثل أجهزة الكمبيوتر إلى منفذ التبديل الصناعي. سرعة الخروج هي السرعة الفعلية للتدفق من منفذ التبديل الصناعي إلى الجهاز الذي يستخدمه بينهما. إذا كانت سرعات الدخول والخروج بين منفذين متصلين بالجهاز-محدودة، فإن السرعة الفعلية هي الأصغر بين القيمتين.

رابعا. عواصف قمع العواصف

يؤدي إلى إحداث فوضى في الشبكة ويتسبب في تعطل الأجهزة{0}}المتصلة بالشبكة. في تطبيقات الأعمال-المهمة، يمكن أن يكون الأمر كارثيًا. تقوم بتصفية حزم البث وفقًا للحدود التي حددها المستخدم - لمنع العواصف.

V. جودة الخدمة جودة الخدمة (IEEE802.1p)

تتسبب المحولات الصناعية في حدوث تأخيرات عندما يتم تحميل الشبكة بشكل كبير بسبب قائمة انتظار المخزن المؤقت للإطار وآلية-الوصول أولاً-الخدمة أولاً-. يسمح IEEE802.1p للحزم الموجودة في قائمة انتظار ذات أولوية عالية بالبقاء في المحول الصناعي لفترة زمنية أقصر، والعكس صحيح بالنسبة للحزم الموجودة في قائمة انتظار ذات أولوية منخفضة.

سادسا. الشبكة المحلية الافتراضية VLAN (IEEE802.1q)

الشبكة المحلية الافتراضية (VLAN) هي طريقة لإنشاء شبكات منطقية منفصلة عن شبكة فعلية فعلية، مما يمكّن العديد من شبكات LAN الافتراضية من التواجد في شبكة فعلية فعلية في نفس الوقت. يمكن لشبكات VLAN تقليل نطاق البث بشكل فعال، وهو أمر مناسب لإدارة الشبكة. في الواقع، إذا تمت إضافة جهاز توجيه بين قطاعات الشبكة الافتراضية المختلفة هذه، فلا يزال من الممكن تبادل البيانات فيما بينها من خلال جهاز التوجيه. يمكن لشبكات VLAN أن تمنع بشكل فعال حدوث عواصف البث.

سابعا. الاستماع إلى البث المتعدد IGMPSnooping

تلقى جهاز الطبقة الثانية الذي يقوم بتشغيل تحليلات IGMPSnooping رسائل IGMP لإنشاء علاقة تعيين للمنفذ وعناوين البث المتعدد MAC وإعادة توجيه بيانات البث المتعدد بناءً على علاقة التعيين هذه. عندما لا يقوم جهاز الطبقة الثانية بإجراء IGMPSnooping، يتم بث بيانات البث المتعدد في الطبقة الثانية؛ عندما يقوم جهاز من الطبقة الثانية بتشغيل IGMPSnooping، لا يتم بث بيانات البث المتعدد لمجموعة بث متعدد معروفة في الطبقة الثانية، ولكن يتم بثها بشكل متعدد في الطبقة الثانية إلى جهاز الاستقبال المحدد.

ثامنا. رنين سريع (MW-رنين)

MW-يسمح Ring بربط المحولات الصناعية ببعضها البعض بروابط متكررة، بحيث أنه عند قطع اتصال أحدها، يمكن استعادة الرابط الآخر بسرعة وبشكل تلقائي. في حالة انقطاع الشبكة أو فشل الشبكة، فإنها تتميز بتكرار الارتباط والقدرة على الاسترداد الذاتي-السريع. تم تطوير وتصميم تقنية MW-Ring بواسطة شركة Wuhan Meinweg Communication Co., Ltd. المتخصصة في تطبيقات شبكة التحكم الصناعية ذات الموثوقية العالية.

تاسعا. تجميع الروابط (802.3ad)

تتمثل الوظيفة الرئيسية لتجميع المنافذ (TRUNK) في ربط منافذ فعلية متعددة (عادةً 2-4) في قناة منطقية بحيث تعمل كقناة واحدة. بعد تجميع عدة روابط مادية معًا، فإنه لا يعزز عرض النطاق الترددي للشبكة بأكملها فحسب، بل يسمح أيضًا بنقل البيانات في وقت واحد من خلال روابط مادية متعددة مرتبطة، مما له تأثير تكرار الارتباط، وفي حالة فشل الشبكة أو أسباب أخرى لفصل واحد أو أكثر من الروابط، يمكن للروابط المتبقية أن تعمل.

X. شجرة الامتداد السريع RSTP

بروتوكول الشجرة الممتدة هو بروتوكول إدارة من الطبقة الثانية، والذي يحظر بشكل انتقائي الروابط المتكررة للشبكة للقضاء على غرض حلقات الطبقة الثانية من الشبكة، بالإضافة إلى وظيفة النسخ الاحتياطي للارتباط.

الحادي عشر. التحكم في الوصول إلى الشبكة المستند إلى المنفذ- (802.1x)

يحدد آلية التحكم في الوصول إلى الشبكة المستندة إلى المنفذ- والتي توفر طريقة لتحديد الأجهزة المتصلة بمنفذ LAN والترخيص لها.

XII.HTMLمتصفح الويب

يوفر واجهة مستخدم بسيطة وبديهية للإعداد والمراقبة عبر متصفح ويب رسومي قياسي. جميع معلمات النظام، بما في ذلك المساعدة التفصيلية عبر الإنترنت، تجعل إعداد النظام أمرًا سهلاً.

الثالث عشر. SNMP (بروتوكول إدارة الشبكة البسيط)

يعد بروتوكول إدارة الشبكة البسيط (SNMP) الذي حدده فريق عمل هندسة الإنترنت، جزءًا من تكوين بروتوكول الإنترنت. في الظروف التي تهم جهاز شبكة معين، يتم استخدام SNMP من خلال نظام إدارة الشبكة لمراقبة أجهزة الشبكة. يتكون بروتوكول SNMP من سلسلة من إدارة الشبكة القياسية وبروتوكولات طبقة التطبيق وقواعد البيانات وكائنات البيانات.

الرابع عشر. انعكاس المنفذ

تتمثل وظيفة النسخ المتطابق للمنفذ في إرسال واستقبال كافة البيانات الخاصة بمنفذ واحد أو أكثر، ونسخها إلى المنفذ الآخر المحدد. من خلال تعيين منفذ كمنفذ متطابق للمنافذ الأخرى، يمكنك مراقبة جميع البيانات الواردة والصادرة للمنافذ الأخرى من خلال هذا المنفذ. استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتصحيح الأخطاء وتحليل الشبكة من خلال وظيفة النسخ المتطابق للمنفذ.

الخامس عشر. إحصائيات المنافذ والمراقبة عن بعد (RMON)

يوفر كل منفذ إحصائيات محدثة باستمرار، بما في ذلك جميع أعداد الحزم الواردة والصادرة وأعداد البايتات، بالإضافة إلى إحصائيات الأخطاء التفصيلية. يتم أيضًا توفير كل الدعم لإحصائيات RMON والتاريخ والإنذارات ومجموعات الأحداث. وينجز RMON جمع البيانات الدقيقة وتحليلها واكتشاف نماذج تدفق البيانات.

XVI.NTP (بروتوكول وقت الشبكة البسيط)

مزامنة الساعة الداخلية للنظام تلقائيًا مع خادم NTP في الشبكة، وبالتالي توفير الارتباط الزمني للأحداث لتحليل الأخطاء.

السابع عشر. تسجيل الأحداث والإنذار

يتم تسجيل جميع الأحداث المهمة في سجل نظام غير متطاير-لتحليل الفشل في المستقبل. تتضمن الأحداث فشل الارتباط واسترداده، والوصول غير القانوني، واكتشاف عاصفة البث، وتشخيص الاختبار الذاتي-. توفر الإنذارات لقطة لآخر الأحداث التي حدثت ولم يتم الرد عليها من قبل مسؤول الشبكة. يقوم مرحل الأجهزة الخارجية بتحرير جهات الاتصال أثناء الأحداث الحرجة، مما يسمح لوحدة التحكم الخارجية بالعمل عند الضرورة.