Descrição
O que é a Ethernet industrial?
Ethernet é a tecnologia de rede local (LAN) que conecta dispositivos de rede (como computadores, impressoras, etc.) por meio de switches e roteadores Ethernet. Ethernet industrial é um desenvolvimento posterior da Ethernet e é um pouco mais complicada. Esta tecnologia aplica habilidades Ethernet a sistemas de automação e controle usados na fabricação industrial. Recentemente, ele ultrapassou as arquiteturas Fieldbus tradicionais para se tornar o protocolo de conexão mais importante em fábricas em todo o mundo.
A comunicação industrial ocorre em três níveis – o nível de roteamento, o nível de controle e o nível do sensor. Cada nível requer diferentes quantidades e tipos de transferência de informações, detecção de colisão e determinismo (determinando com antecedência a rota entre quaisquer dois nós). A Ethernet industrial possui aproximadamente 20 protocolos que são orientados para os padrões IEEE 802.3.
Normas e selos de qualidade dos Switches
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Modelos
MIGE2212G-4GF-8GT
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Features and Benefits
Product DescriptionMIGE2212G is a high-performance unmanaged industrial Ethernet switch with 4 Gigabit fiber ports and 8 Gigabit copper ports which support 10/100/1000M adaptive, suitable for applications with large bandwidth requirements. This product has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. MIGE2212G can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIGE2210G-2GF-8GT
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Features and Benefits
Product DescriptionMIGE2210G is a high-performance unmanaged industrial Ethernet switch with 2 Gigabit ports and 8 Gigabit RJ45 ports, all support 10/100/1000M adaptive, which is suitable for applications with large bandwidth requirements. This product has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. The standard 35mm pitch DIN rail mounting method is ideal for industrial field installation applications. MIGE2210G can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIGE2208G
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Features and Benefits
Product DescriptionMIGE2208G is a high-performance unmanaged industrial Ethernet switch with 8 Gigabit copper ports. The 8 Gigabit copper ports support 10/100/1000M adaptive, suitable for applications with large bandwidth requirements. This product has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. The standard 35mm pitch DIN rail mounting method is ideal for industrial field installation applications. MIGE2208G can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIGE2206G-2GF-4GT
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Features and Benefits
Product DescriptionMIGE2206G is a high-performance unmanaged industrial Ethernet switch with 2 Gigabit FX ports and 4 Gigabit TX ports, all support 10/100/1000M auto-adaptive, which is suitable for applications with large bandwidth requirements. It has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. MIGE2206G series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIGE2205G Series
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Features and Benefits
Product DescriptionMIGE2205G is a high-performanceunmanaged industrial Ethernet switch with with compact Din-Rail design uses for high-speed communication network applications.It supports 10/100/1000M auto-adaptive, which is suitable for applications with large bandwidth requirements. It has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. MIGE2205G series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIGE2210 Series
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Features and Benefits
Product DescriptionMIGE2210 is a high-performance unmanaged industrial Ethernet switch with 2 Gigabit ports and 8 100M ports which support 10/100M auto-sensing, it is suitable for applications with large bandwidth requirements. This product has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. The standard 35mm pitch DIN rail mounting method is ideal for industrial field installation applications. MIGE2210 can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2220-4F
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2220 series switches can be used for simple application in plug-and-play mode to meet the needs of users. All copper ports support auto-negotiation, 10/100Mbps full-duplex and half-duplex, flow control, Auto-MDI/MDI-X and etc. It provides redundant power supply as well as wide range of DC and AC power inputs. In terms of structural installation, the model is compact design and takes up less space. MIEN2220 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2218-2F
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2218 series switches can be used for simple application in plug-and-play. All copper ports support auto-negotiation, 10/100Mbps full-duplex and half-duplex, flow control, Auto-MDI/MDI-X and etc. It provides redundant power supply, and a wide range of DC or AC power inputs. In terms of structural installation, the model is compact design and takes up less space. MIEN2218 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2216
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2216 is an industrial Ethernet switch designed and developed for industrial high-speed communication network applications. The switch is mainly used for simple application in plug and play. All copper ports support auto-negotiation, Auto-MDI/ MDI-X and other functions. MIEN2216 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2210 Series
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2210 series switches can be used for simple application in plug-and-play. All copper ports support auto-negotiation, Auto-MDI/MDI-X and other functions. It has 10 copper ports, 2x100M fiber ports + 8×10/100M copper ports or 8x100M fiber ports + 2×10/100M copper ports. The 2x100M copper ports support 10/100M auto-sensing, and the 8x100M fiber ports work in 100M mode. This product has a power failure alarm output function, which is convenient for field engineers to find and handle faults in time. MIEN2210 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2208 Series
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2208 series unmanaged industrial Ethernet switch supports IEEE 802.3/802.3u/802.3x with 10/100M, full/half-duplex, MDI/MDIX self-adaptive RJ45 ports and 100Base-F(X) ports. MIEN2208 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2208GE
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2208GE unmanaged industrial Ethernet switch supports IEEE 802.3/802.3u/802.3x with 10/100M, full/half-duplex, MDI/MDIX self-adaptive RJ45 ports. MIEN2208GE series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its compact IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. The size is 95mm×43mm×90.5mm, which is very suit for industrial site installation. |
MIEN2206-2F
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2206-2F Din-rail unmanaged industrial Ethernet switch supports IEEE 802.3/802.3u/802.3x with 10/100M, full/half-duplex, MDI/MDIX self-adaptive RJ45 ports and 100Base-F(X) ports. MIEN2206 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2205 Series
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2205 Din-rail unmanaged industrial Ethernet switch supports IEEE 802.3/802.3u/802.3x with 10/100M, full/half-duplex, MDI/MDIX self-adaptive RJ45 ports and 100Base-F(X) ports. MIEN2205 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
MIEN2204-2F
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Features and Benefits
Product DescriptionMIEN2204-2F Din-rail unmanaged industrial Ethernet switch supports IEEE 802.3/802.3u/802.3x with 10/100M, full/half-duplex, MDI/MDIX self-adaptive RJ45 ports and 100Base-F(X) ports. MIEN2204 series can be operated at wide temperatures range from -40 to 85°C, and its IP40 casing house satisfies any harsh industrial environment. |
O que é um switch de camada 2?
Os switches da camada 2 dispõem o pacote de dados para uma porta de switch predefinida com raiz no endereço MAC do host de destino.
Não há algoritmo de roteamento seguido por switch de camada 2, enquanto que os switches da camada 3 seguem o algoritmo de roteamento e os pacotes de dados são destinados ao próximo salto definido e o host de destino é enraizado no endereço IP definido no lado receptor.
A partir da introdução acima sobre as duas opções de camada, uma questão interessante surge em nossa mente. Se os switches na camada 2 não seguem nenhuma tabela de roteamento, como eles aprenderão o endereço MAC (endereço exclusivo de uma máquina como 3C-95-09-9C-21-G2) do próximo salto?
A resposta é que ele fará isso seguindo o protocolo de resolução de endereços conhecido como ARP.
O funcionamento deste protocolo é o seguinte:
Pegamos o exemplo de uma rede em que um switch está conectado a quatro dispositivos host conhecidos como PC1, PC2, PC3 e PC4. Agora, o PC1 deseja enviar um pacote de dados ao PC2 pela primeira vez.
Embora o PC1 saiba o endereço IP do PC2 quando eles estão se comunicando pela primeira vez, ele não conhece o endereço MAC (hardware) do host de recebimento. Assim, o PC1 usa um ARP para descobrir o endereço MAC do PC2.
O switch envia a solicitação ARP a todas as portas, exceto a porta à qual o PC1 está conectado. O PC2, ao receber a solicitação ARP, responderá com uma mensagem de resposta ARP com seu endereço MAC. O PC2 também coleta o endereço MAC do PC1.
Portanto, pelo fluxo de mensagens acima e para frente, o switch aprende quais endereços MAC são atribuídos a quais portas. Da mesma forma, conforme o PC2 envia seu endereço MAC na mensagem de resposta ARP, o switch agora reúne o endereço MAC de PC2 e o armazena em sua tabela de endereços MAC.
Ele também armazena o endereço MAC do PC1 na tabela de endereços conforme foi enviado pelo PC1 para alternar com a mensagem de solicitação ARP. A partir de agora, sempre que o PC1 quiser enviar algum dado para o PC2, o switch irá simplesmente procurar em sua tabela e encaminhá-lo para a porta de destino do PC2.
Assim, o Switch continuará mantendo o endereço de hardware de cada um dos hosts conectados.
Domínio de colisão e broadcast
A colisão pode ocorrer na comutação da camada 2, onde dois ou mais hosts estão tentando se comunicar no mesmo intervalo de tempo no mesmo link de rede.
A eficiência da rede diminuirá aqui, pois o quadro de dados colidirá e será necessário reenviá-los. Mas cada porta em um switch geralmente está em um domínio de colisão diferente. O domínio usado para encaminhar todos os tipos de mensagens de broadcast é conhecido como domínio de broadcast.
Todos os dispositivos da camada 2, incluindo Switches, aparecem no domínio de broadcast idêntico.
VLAN
Para superar o problema de colisão e domínio de broadcast, a técnica VLAN é introduzida no sistema de rede de computadores.
Uma rede local virtual comumente conhecida como VLAN é um conjunto lógico de dispositivos finais situados no grupo idêntico do domínio de broadcast. A configuração da VLAN é feita no nível do switch usando interfaces diferentes. Switches diferentes podem ter configurações de VLAN diferentes ou iguais e configuradas de acordo com a necessidade de uma rede.
Os hosts conectados a dois ou mais switches diferentes podem ser conectados na mesma VLAN, mesmo se não estiverem conectados fisicamente, pois a VLAN se comporta como uma rede LAN virtual. Portanto, os hosts, que estão conectados a diferentes switches, podem compartilhar o mesmo domínio de broadcast.
Para uma melhor compreensão do uso de VLAN, vamos dar o exemplo de duas redes onde uma está usando VLAN e a outra não está usando VLAN.
A rede abaixo não está utilizando a técnica VLAN:
Sem a VLAN, a mensagem de broadcast enviada do host 1 alcançará todos os componentes da rede.
Mas, usando VLAN e configurando VLAN em ambos os switches da rede, adicionando uma placa de interface nomeando Fast Ethernet 0 e Fast Ethernet 1, geralmente notada como Fa0 / 0, em duas redes VLAN diferentes, uma mensagem de transmissão do Host 1 será entregue apenas para Host 2.
Isso acontece durante a configuração e apenas o host 1 e o host 2 são definidos no mesmo conjunto de VLAN, enquanto os outros componentes são membros de alguma outra rede VLAN.
É importante observar aqui que os switches da camada 2 podem permitir que dispositivos hosts alcancem o host da mesma VLAN apenas. Para alcançar o dispositivo host de alguma outra rede, o switch ou roteador Layer-3 é necessário.
As redes VLAN são redes altamente protegidas, pois, devido ao seu tipo de configuração, qualquer documento ou arquivo confidencial pode ser enviado por meio de dois hosts predefinidos da mesma VLAN que não estão fisicamente conectados.
O tráfego de broadcast também é gerenciado por isso, pois a mensagem será transmitida e recebida apenas para o conjunto de VLANs definidas, e não para todos na rede.
O diagrama de rede utilizando VLAN é apresentado abaixo:
Portas de acesso e trunk
Vários tipos de configurações são feitas nas portas do switch. Para acessar uma única rede VLAN, atribuímos uma porta de acesso a essa VLAN.
As portas de acesso são usadas quando precisamos simplesmente configurar apenas dispositivos host finais para uma determinada rede VLAN.
Para acessar mais de um switch e diferentes VLANs, a interface foi atribuída à porta trunk do switch. A porta trunk é inteligente o suficiente para suportar o tráfego de várias VLANs.
Configurando VLAN
- Para configurar a VLAN no switch, primeiro habilite o modo IOS no switch.
- O comando para criar VLAN está no modo de configuração VLAN NUMBER, ou seja, Switch (config) # VLAN 10.
- Usando um comando de interface, podemos alocar a porta Ethernet rápida em VLAN.
- Agora, usando a linha de comando switchport access, podemos especificar que a interface é um modo de acesso.
- O próximo comando alocará VLAN NUMBER para o modo de acesso à porta do switch.
Características dos switches da camada 2
- O switch Layer-2 atua como uma ponte de rede que conecta vários dispositivos finais de um sistema de rede de computadores em uma única plataforma. Eles são capazes de transportar dados com muita rapidez e competência, da origem ao destino final nas redes LAN.
- Os switches da Camada 2 executam a função de comutação para reorganizar os quadros de dados da origem para uma extremidade de destino, aprendendo o endereço MAC do nó de destino da tabela de endereços do Switch.
- A tabela de endereços MAC fornece o endereço exclusivo de cada dispositivo da camada 2, com base no qual pode identificar os dispositivos finais e o nó no qual os dados devem ser entregues.
- O switch Layer-2 divide uma rede LAN complicada e volumosa em pequenas redes VLAN.
- Ao configurar várias VLANs em uma vasta rede LAN, a comutação se torna mais rápida, pois não está sendo conectada fisicamente.
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