섬유 우회 전원 차단 보호 대 ERPS 링 보호

차이점, 사용 사례 및 산업용 네트워크에 두 가지가 모두 필요한 이유 이해

~ 안에산업용 이더넷 네트워크, 고가용성은 선택 사항이 아닌 기본 설계 요구 사항입니다.

전력 불안정, 열악한 환경, 장기적인 무인 운영으로 인해 전력 유틸리티, 철도 운송, 석유 및 가스, 제조, 지능형 교통 시스템(ITS)과 같은 분야에서는 네트워크 탄력성이 최우선 과제가 되었습니다.

산업용 네트워크 설계에서는 두 가지 보호 메커니즘이 함께 언급되는 경우가 많습니다.파이버 바이패스 전원 차단 보호그리고ERPS(이더넷 링 보호 스위칭, ITU-T G.8032).

둘 다 네트워크 안정성 향상을 목표로 하지만 완전히 다른 계층에서 작동하고, 서로 다른 문제를 해결하며, 상호 교환 가능한 것으로 오해되는 경우가 많습니다.

이 기사에서는 파이버 바이패스와 ERPS가 실제로 수행하는 작업, 차이점, 진정한 산업용 네트워크 설계에 두 가지가 모두 필요한 이유에 대해 설명합니다.

1. 파이버 바이패스 전원 차단 보호란 무엇입니까?

파이버 바이패스 스위치보호는 네트워크 장치의 전원이 꺼지거나 작동하지 않을 때 광학 링크 연속성을 보장하도록 설계된 하드웨어 수준 메커니즘입니다.

1.1 해결되는 문제

많은 산업 배포에서 다음과 같은 장치가 사용됩니다.

• 산업용 이더넷 스위치
• 방화벽 또는 보안 게이트웨이
• 침입탐지시스템(IDS)

광섬유 링크에 인라인으로 설치됩니다.

정상적인 조건에서 광 신호는 장치의광트랜시버.

그러나 장치가 다음과 같은 경우:

• 힘을 잃다
• 하드웨어 오류가 발생함
• CPU 수준에서 충돌 또는 중단

광 경로가 물리적으로 끊어져 링크가 완전히 중단됩니다.

Fiber Bypass는 다음과 같은 정확한 시나리오를 해결합니다. 장치 오류로 인해 물리적 광섬유 링크가 끊어져서는 안 됩니다.

1.2 파이버 바이패스 작동 방식

광섬유 바이패스는 소프트웨어나 프로토콜에 관계없이 레이어 0/레이어 1(물리적 레이어)에서 작동합니다.

장치의 전원이 켜져 있을 때:

광 신호는 정상적으로 장치를 통과합니다.

전원이 끊겼을 때:

에이기계식 광 스위치또는 릴레이(보통 수동)

들어오고 나가는 광섬유 쌍을 자동으로 직접 연결합니다.

이로 인해 물리적인 광학 루프스루가 생성되어 장치가 완전히 오프라인 상태인 경우에도 빛이 통과할 수 있습니다.

주요 특징:

• CPU 개입 없음
• 구성이 필요하지 않습니다
• 프로토콜 종속성 없음
• 정전 시 즉시 활성화(밀리초)

파이버 바이패스는 종종 "최종 하드웨어 보호 장치"로 설명됩니다.

1.3 파이버 바이패스의 주요 특성

물리 계층(L0/L1)에서 작동

장치의 전원이 완전히 꺼진 경우에도 작동합니다.

장치 수준 오류로부터 보호

경로 선택이나 토폴로지 관리를 수행하지 않습니다.

이더넷 루프를 방지하지 않습니다.

2. ERPS(이더넷 링 보호 스위칭)란 무엇입니까?

ERPS는 ITU-T G.8032에 의해 정의된 레이어 2 프로토콜로, 브로드캐스트 폭풍을 방지하면서 링크 오류로부터 이더넷 링 토폴로지를 보호하도록 설계되었습니다.

2.1 해결되는 문제

이더넷 링은 자연스러운 중복성을 제공하지만 루프도 생성합니다. 보호가 없으면 루프로 인해 다음이 발생합니다.

• 방송 폭풍
• MAC 테이블 불안정
• 네트워크 붕괴
• ERPS를 사용하면 이더넷 네트워크에서 다음을 통해 링 토폴로지를 안전하게 사용할 수 있습니다.
• 정상적인 조건에서 하나의 링크 차단
• 장애 발생 시 신속한 경로 전환

2.2 ERPS 작동 방식

ERPS 링에서: 루프를 방지하기 위해 하나의 링크가 논리적으로 차단됩니다., c제어 메시지 링크 상태 모니터링

링크 실패가 감지되면: 차단된 포트가 차단 해제되었습니다., 티트래픽이 대체 경로를 통해 리디렉션됩니다.

일반적인 수렴 시간:엘구현 및 링 크기에 따라 50ms 미만

ERPS는 다음에 의존합니다.

• 액티브 스위칭 하드웨어
• 작동 가능한 CPU 및 펌웨어
• 올바른 프로토콜 구성

2.3 ERPS의 주요 특징

레이어 2에서 작동

전원이 켜져 있고 작동하는 장치가 필요합니다.

장치 전원 손실이 아닌 링크 오류로부터 보호합니다.

빠른 경로 재수렴 제공

이더넷 루프 및 브로드캐스트 폭풍을 방지합니다.

3. 핵심 차이점 요약

4. 중대한 오해

산업 네트워킹에 대한 일반적인 오해는 다음과 같습니다. “ERPS는 장치 정전을 처리할 수 있습니다.”

이것은 잘못된 것입니다.

만약광섬유 스위치ERPS 링의 전력 손실: iTS 광 포트가 어두워집니다

물리적 섬유 링이 파손되었습니다.,ERPS는 제어 메시지를 교환할 수 없습니다.

이 경우 물리적 링크가 더 이상 존재하지 않기 때문에 ERPS만으로는 연결을 복원할 수 없습니다.

5. 파이버 바이패스와 ERPS가 상호 보완적인 이유는 무엇입니까?

견고한 산업용 네트워크 설계에서는 파이버 바이패스와 ERPS를 경쟁 기술이 아닌 보완적인 기술로 간주합니다.

파이버 바이패스는 다음을 보장합니다.물리적 파이버 링은 장치 전원이 손실되는 동안 그대로 유지됩니다.

ERPS는 다음을 보장합니다.논리적 토폴로지 수렴 및 루프 없는 전달.

함께 사용하는 경우:

장치의 전원이 꺼집니다,에프Iber 우회 모듈광학 연속성을 유지합니다

ERPS는 토폴로지 변경을 감지합니다.그리고트래픽이 올바르게 경로가 변경되었습니다.

이러한 계층화된 보호 접근 방식은 물리적 연속성과 논리적 안정성을 모두 보장합니다.

6. 일반적인 산업 사용 사례

파이버 바이패스는 다음과 같은 경우에 필수적입니다.

장치는 중요한 파이버 경로에 인라인으로 배포됩니다.

전력 불안정 예상

보안 장비는 단일 장애 지점이 되어서는 안 됩니다.

ERPS는 다음과 같은 경우에 필수적입니다.

이중화를 위해 이더넷 링이 사용됩니다.

섬유 절단으로 인한 빠른 회복이 필요합니다.

레이어 2 안정성이 중요합니다

모범 사례: 산업 등급e 네트워크는 하드웨어 수준의 오류 방지 보호를 위해 Fiber Bypass를 사용하고 프로토콜 수준의 자가 치유를 위해 ERPS를 사용합니다.

7. 엔지니어링 수준의 결론

파이버 바이패스 전원 끄기 보호와 ERPS 링 보호는 근본적으로 다른 역할을 합니다.

Fiber Bypass는 죽은 장치로부터 네트워크를 보호합니다.

ERPS는 끊어진 링크로부터 네트워크를 보호합니다.

하드웨어에 장애가 발생해도 빛이 계속 흐르도록 보장합니다. 다른 하나는 토폴로지가 변경될 때 트래픽 흐름이 올바르게 이루어지도록 보장합니다.

업무상 중요한 산업용 이더넷 네트워크의 경우 둘 중 하나를 선택하는 것은 설계 결정이 아닙니다.

둘 다 사용하는 것입니다.

8. Olycom이 제공할 수 있는 것

로서OEM 제조업체, Olycom은 우수한 품질의 광섬유 바이패스 및 ERPS 솔루션을 제공해 왔습니다.

보호 작업을 완벽하게 수행하기 위해 관리 가능한 LAN 스위치에 광학 바이패스 장치를 통합합니다.

제발저희에게 연락주세요사용 가능한 프로젝트가 있으면 저희가 도와드리겠습니다.