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异步路由在工业城域网中的应用

发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:358

  一、网络城域化的到来
  近年来在纳斯达克股市上网络股受到重创。然而,网络泡沫的逐渐消失并没有改变it迅速渗入到各个领域中的事实。网络城域化的要求比以往任何时候都来得迫切。不论是一直在数据网络中“高歌猛进”的ehernet/ip网络技术,还是在控制网络中“逐鹿中原”的各种现场总线,利用公网/专网实现网络互连已成为集成商与用户的首选,传统路由器有了更大的应用空间。另一方面,通信服务器异军突起,以其性能及价格的优势挤进竞争日趋激烈的路由器市场,在异步路由方面抢滩登陆,越来越受到集成商的关注和工业城域网领域用户的青睐。
  二、异步路由的需求
  在数据网络城域化特别是控制网络城域化的要求中,当网络关系复杂路由节点增加,人们往往转向使用异步路由方案;当网络带宽要求不高(在33.6k以下)时,常采用传统电话网络做传输介质,这是因为公共电话网(pstn)有以下优势:
  1、任何地方的可用性:由于传统电话网络的性质决定;
  2、容易配置;
  3、按需拨号:只在所需要的时候进行联接;
  4、低费用:没有其它网络昂贵的设备和运行费用。
  当网络带宽有一定要求,但传输距离在10km以下时,常采用专线(自己铺线)做传输介质。这种方法有以下几种优势:
  1、专网专线:使用企业或企业集团内部的已有的电话网络;
  2、合理配置资源:为尽可能多的用户进入网络平台提供了条件;
  3、低费用:比公共电话网还要低的费用。
  三、通信服务器用作异步路由
  最近的发展表明,在异步路由方案中,人们已越来越愿意使用通信服务器作路由器,这主要有以下优势:
  1、通信服务器异步串口多,极易扩充与管理;
  2、通信服务器支持多种路由协议与广域网协议,有着越来越强大的路由功能;
  3、通信服务器价格低廉。
  以moxa2500 async server为例,它具有1个10/100base t的以太网口和4、8或16个rs—232串口,串口速率可高达230.4kbps,并且每个信号均具备15kv浪涌保护的功能。
  支持的lan口协议有:tcp/ip,arp,udp,icmp,netbeui等。
  支持的wan口协议有:ppp,slip,cslip,dial—on—demand,dialout;应用层协议有:telnet,rlogin,rtelnet,rawtcp,dns,lpd,rcp,wins等,ip路由协议有:静态,rip—1,rip—2,另外,还有强大的网管和安全认证功能。
  四、异步路由应用举例
  在电力系统中,为了建立调度自动化、变电站自动化和配电自动化,实现遥测、遥控、遥信、遥调需要建立稳定可靠的城域网络系统。
  

图1 待建的系统网络结构

  具体要求如下:平时工作时,信息经a1、a2、a3专线在省调与网络rtu之间传送。当a通道发生故障时,信息经b、c专线与地调传送。其中,网络rtu传输速率为9600bps,主、备通道切换时间为10ns,并在链路上应用tcp/ip协议。待建的系统网络结构如图1所示。
  分析:根据要求,每个网络rtu需要2个广域网接口,且要求有主、备接口切换功能。省调与地调各需4个广域网接口,其中c路设备带宽应考虑所有a通道均发生故障,b通道均开通的情况。因网络rtu传输速率较低,可采用低价位的异步路由方案。
  方案:选用有强大路由功能和浪涌保护接口的moxa cn2508通信服务器做为省调、地调的路由器,quidway rt-1602做为网络rtu的路由器,台湾雅企的19.2k专线modem做为a、b链路的物理层设备,c链路选用雅企的33.6k专线modem。
  最后完成的系统网络结构图如图2所示。经实践检验,性能完全达到了设计要求。
  

图2 最后完成的系统网络结构

  五、结束语
  随着工业控制网络加速向以太网靠拢,tcp/ip协议下的路由技术将呈爆炸性发展态势,使作为边沿网络产品的异步路由器有了更大的发展天地。由于市场的力量,作为对传统的路由器的有力补充,通信服务器的路由功能将进一步完善,而传统的路由器在异步路由方面将不得不分一汤羹给通信服务器,并面对越来越大的挑战。


  一、网络城域化的到来
  近年来在纳斯达克股市上网络股受到重创。然而,网络泡沫的逐渐消失并没有改变it迅速渗入到各个领域中的事实。网络城域化的要求比以往任何时候都来得迫切。不论是一直在数据网络中“高歌猛进”的ehernet/ip网络技术,还是在控制网络中“逐鹿中原”的各种现场总线,利用公网/专网实现网络互连已成为集成商与用户的首选,传统路由器有了更大的应用空间。另一方面,通信服务器异军突起,以其性能及价格的优势挤进竞争日趋激烈的路由器市场,在异步路由方面抢滩登陆,越来越受到集成商的关注和工业城域网领域用户的青睐。
  二、异步路由的需求
  在数据网络城域化特别是控制网络城域化的要求中,当网络关系复杂路由节点增加,人们往往转向使用异步路由方案;当网络带宽要求不高(在33.6k以下)时,常采用传统电话网络做传输介质,这是因为公共电话网(pstn)有以下优势:
  1、任何地方的可用性:由于传统电话网络的性质决定;
  2、容易配置;
  3、按需拨号:只在所需要的时候进行联接;
  4、低费用:没有其它网络昂贵的设备和运行费用。
  当网络带宽有一定要求,但传输距离在10km以下时,常采用专线(自己铺线)做传输介质。这种方法有以下几种优势:
  1、专网专线:使用企业或企业集团内部的已有的电话网络;
  2、合理配置资源:为尽可能多的用户进入网络平台提供了条件;
  3、低费用:比公共电话网还要低的费用。
  三、通信服务器用作异步路由
  最近的发展表明,在异步路由方案中,人们已越来越愿意使用通信服务器作路由器,这主要有以下优势:
  1、通信服务器异步串口多,极易扩充与管理;
  2、通信服务器支持多种路由协议与广域网协议,有着越来越强大的路由功能;
  3、通信服务器价格低廉。
  以moxa2500 async server为例,它具有1个10/100base t的以太网口和4、8或16个rs—232串口,串口速率可高达230.4kbps,并且每个信号均具备15kv浪涌保护的功能。
  支持的lan口协议有:tcp/ip,arp,udp,icmp,netbeui等。
  支持的wan口协议有:ppp,slip,cslip,dial—on—demand,dialout;应用层协议有:telnet,rlogin,rtelnet,rawtcp,dns,lpd,rcp,wins等,ip路由协议有:静态,rip—1,rip—2,另外,还有强大的网管和安全认证功能。
  四、异步路由应用举例
  在电力系统中,为了建立调度自动化、变电站自动化和配电自动化,实现遥测、遥控、遥信、遥调需要建立稳定可靠的城域网络系统。
  

图1 待建的系统网络结构

  具体要求如下:平时工作时,信息经a1、a2、a3专线在省调与网络rtu之间传送。当a通道发生故障时,信息经b、c专线与地调传送。其中,网络rtu传输速率为9600bps,主、备通道切换时间为10ns,并在链路上应用tcp/ip协议。待建的系统网络结构如图1所示。
  分析:根据要求,每个网络rtu需要2个广域网接口,且要求有主、备接口切换功能。省调与地调各需4个广域网接口,其中c路设备带宽应考虑所有a通道均发生故障,b通道均开通的情况。因网络rtu传输速率较低,可采用低价位的异步路由方案。
  方案:选用有强大路由功能和浪涌保护接口的moxa cn2508通信服务器做为省调、地调的路由器,quidway rt-1602做为网络rtu的路由器,台湾雅企的19.2k专线modem做为a、b链路的物理层设备,c链路选用雅企的33.6k专线modem。
  最后完成的系统网络结构图如图2所示。经实践检验,性能完全达到了设计要求。
  

图2 最后完成的系统网络结构

  五、结束语
  随着工业控制网络加速向以太网靠拢,tcp/ip协议下的路由技术将呈爆炸性发展态势,使作为边沿网络产品的异步路由器有了更大的发展天地。由于市场的力量,作为对传统的路由器的有力补充,通信服务器的路由功能将进一步完善,而传统的路由器在异步路由方面将不得不分一汤羹给通信服务器,并面对越来越大的挑战。


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