DLR-Switch fido2100 mit 3 Ports

Der fido2100 von ADI bringt Fehlertoleranz und Präzisionstiming in Ethernet/IP-Netzwerke, indem er Ringtopologien mit dem Device-Level-Ring(DLR)-Protokoll und Synchronisation mit 1588v2 unterstützt.

Traditionelle Linien- und Sternstrukturen bieten keine Ebene der Fehlertoleranz im Falle eines Ausfalls im Kabel oder in einem Feldgerät. In einer Linien-Topologie bewirkt ein Ausfall den Verlust der Kommunikation auf der ganzen Linie. In einer Stern-Topologie wird nur das Gerät am Ende des Sterns beeinflusst. Durch die Unterstützung einer redundanten Ring- oder Stern-Topologie ist es möglich, bei einem einzelnen Ausfall die Kommunikation fortzusetzen. Es ist jedoch ein Redundanz-Protokoll erforderlich.

Das DLR-Protokoll bietet Redundanz durch Rekonfiguration der Ring- in eine Linien-Topologie. Mindestens ein Gerät im Ring wird als "Ring-Supervisor" konfiguriert und seine Aufgabe ist es, zu verhindern, dass Pakete für immer zirkulieren. Er ist auch verantwortlich für die Verwaltung der Wiederherstellung des Rings. Alle anderen Geräte werden als "Ring-Knoten" konfiguriert. Diese Knoten müssen auf periodische Frames, sogenannte Beacon-Frames oder Announce-Frames, reagieren. In Beacon-basierten Ringen bietet das Frameintervall eine schnelle Fehlererkennung. In Announce-basierenden Ringen sind die Frameintervalle langsamer und damit sind auch die Fehlererkennungs- und Wiederherstellungszeiten länger.

Der fido2100 ist ein 3-Port-Baustein. Ein Port stellt eine Verbindung zu einem Kommunikations-Kontroller her und die anderen zwei Ports eine Verbindung zu einem Ethernet/IP-Netzwerk. Der Kommunikations-Kontroller ist nur für die Switch-Konfiguration und die Reaktion auf die DLR-Objektnachricht verantwortlich. Ist der Knoten ein Supervisor, ist etwas mehr Aufwand an Datenverarbeitung nötig. Die Bearbeitung des übrigen DLR-Protokolls übernimmt der fido2100. Weil Beacon-basierte Frames in der Hardware verarbeitet werden, ist die Fehlererkennung schneller als bei Verwendung von Announce-basierten Frames.

ADI bietet eine Unterstützungsbibliothek, die die gesamte erforderliche Software enthält, um das Beacon-basierte DLR-Protokoll (Device Level Ring) mit dem fido2100-DLR-Switch von ADI zu implementieren. Die Funktionen der Bibliothek lassen sich in die folgenden funktionalen Bereiche unterteilen:

• Support-Code für DLR-Porting-Layer
• DLR-Switch-Interrupt-Ereignisverarbeitung
• DLR-Paketverarbeitung
• DLR-Protokollimplementierung
• Ethernet/IP-DLR-Objektunterstützung