Автоматизированное проектирование. Норенков И.П. - 48 стр.

 5@!"! 2                                                                   #*H)&F*:,$*     $I*:+*F*)&*      :!+(

сообщению (в данном случае — сегменту). Существенно сократить число повторно передаваемых
ячеек позволяют специальные алгоритмы.
     "84/1ID.001. ,.-+. В интегрированных системах проектирования и управления на уровнях
цеховом и ниже используются специальные вычислительные сети АСУТП, называемые 0"#/.>4$*-
*./' (или Fieldbus). В число узлов сети входят компьютеры, выполняющие функции числового уп-
равления (NC) технологическим оборудованием и SCADA. Обычными для промышленных сетей яв-
ляются предельные расстояния между узлами (датчиками, исполнительными устройствами и кон-
троллерами) в сотни метров, размеры сообщений — до одного килобайта (в сжатой форме). Опрос
датчиков периодический. Важное требование к промышленной сети — обеспечение работы в реаль-
ном масштабе времени, поэтому для АСУТП сети типа Ethernet не подходят, поскольку в них не га-
рантируется ограничение задержек сверху.
       Пример промышленной сети — Profibus, скорость 12 Мбод, пакеты до 247 байт, расстояния до 1,5 км. Имеет выход
в сеть АСУП, в качестве которой чаще всего используется сеть Ethernet. Наряду с Profibus, используют и другие протоко-
лы, например, популярен протокол CAN. На физическом уровне в Fieldbus часто используют интерфейс RS-485 — витая
пара, длина сегмента до 1,2 км, на сегменте может быть до 32 узлов.
      *.-.94. 74//<-:=+4004. 4B48<549:0+.. Узлы в средах передачи данных, выполняющие функ-
ции связи между частями сложной сети (internetworking), составляют +$&$(#$ (%#//7&)='#**#$) #2#-
"7-#()*'$. В сетевое оборудование входят повторители, мосты, концентраторы, коммутаторы, марш-
рутизаторы, шлюзы, модемы и др.
      !#(&#"'&$45 (repeater) — блок взаимодействия, служащий для регенерации электрических сиг-
налов, передаваемых между двумя сегментами ЛВС. Повторители используются в случае, если реа-
лизация ЛВС на одном сегменте кабеля (отрезке, моноканале) не допускается из-за ограничений на
расстояние или на число узлов, причем при условии, что в соседних сегментах используются один и
тот же метод доступа и одни и те же протоколы. Трафик в сегментах, соединенных повторителем, —
общий. Повторитель может быть многопортовым. Сигнал, пришедший на один из портов, повторяет-
ся на всех остальных портах.
      L#+& (bridge) — блок взаимодействия, служащий для соединения разных подсетей, которые мо-
гут иметь неодинаковые канальные протоколы.
      При малых расстояниях между подсетями связь возможна через серверы подсетей, в которых
размещаются интерфейсные платы, называемые внутренними мостами, и соответствующее сетевое
программное обеспечение. Возможно применение внешних мостов — специально выделяемых узлов
для целей сопряжения по одному в каждой из соединяемых подсетей. Внешние мосты обходятся до-
роже, но обеспечивают лучшие эксплуатационные характеристики. Важная функция мостов — огра-
ничение трафика, так как локальный трафик одной подсети замыкается в ней, не проходя в другую
подсеть.
      Обычно мост имеет два порта, хотя существуют и многопортовые мосты. Каждый порт может
оказаться входным или выходным. Управление передачей пакетов выполняется с помощью маршрут-
ной таблицы моста, в которой строки содержат соответствующие друг другу значения адреса узла и
номера порта моста. Если пакет пришел на порт K и по таблице адрес относится к тому же порту K,
то пакет остается в данной ЛВС, иначе передается на порт I, который найден по таблице. Первона-
чальное заполнение таблицы происходит по адресам источников пакетов — в строку заносятся адрес
отправителя и номер входного порта. Таблицы могут изменять во времени свое содержимое. Если не-
которые адреса по истечении длительного времени ни разу не активировались, то строки с такими ад-
ресами удаляются, их восстановление или занесение новых адресов выполняется по процедуре пер-
воначального заполнения.
      На рис. 2.12 представлены возможные варианты мостовых соединений.
      Вариант 2 обеспечивает большую пропускную способность по сравнению с вариантом 1. Вари-
ант 3 близок к варианту 2 по пропускной способности, он дороже, но именно его необходимо приме-
нять, если расстояния между подсетями довольно большие. Вариант 4 используют для увеличения
скорости при большом трафике. Наконец, вариант 5 предназначен для случаев расстояний в несколь-
ко километров и более.


 &.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*                 +($*,#&($"!)&*                                              48