Einsatz von Managed Switches
Überblick behalten!
Einen ersten wesentlichen Schritt zu einem guten Überblick über die Netztopologie bildet der Einsatz von Managed Switches. Sie ermöglichen spezielle Funktionen wie Redundanz oder eine Segmentierung durch virtuelle LANs und liefern die benötigten Diagnoseinformationen. Dafür lässt sich der FL Network Manager von Phoenix Contact nutzen.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHFL Switch 2000: Unterstützung im Network Manager
Die neue Produktfamilie FL Switch 2000 bietet für jedes Netzwerk eine variantenreiche Auswahl. Neben 8- und 16-Port-Geräten, die jeweils mit einer Übertragungsrate von 100MBit und 1GB zur Verfügung stehen, gibt es spezielle Varianten für NAT und Profinet. Eine kostengünstige Ausprägung für den Maschinenbau mit einem besonders auf die Branche angepassten Funktionsumfang wird durch eine Standard-Version mit weitem Temperaturbereich und verschiedenen Zulassungen ergänzt. Aufgrund der freien Einteilung der Ports in LAN- und WAN-Bereiche erweisen sich die NAT-Varianten als sehr flexibel. Sie unterstützen sowohl LAN- als auch WAN-seitig Redundanzprotokolle. Für die Adressübersetzung beinhalten die Switches alle gängigen NAT-Mechanismen - wie 1:1 NAT, Masquerading und Port-Forwarding. Die Profinet-Versionen umfassen eine spezielle Profinet-Priorisierung, sodass Profinet-Pakete mit höchster Priorität weitergeleitet werden. Das sorgt für eine stabile Profinet-Kommunikation, selbst wenn weiterer Datenverkehr mit hoher Priorität im Profinet-Netzwerk stattfindet. Die Profinet-Varianten sind ebenfalls als 8- und 16-Port-Switches erhältlich.
Nachdem die Informationen geliefert wurden, müssen die Daten an einer zentralen Stelle gesammelt und aufbereitet werden. Die Software FL Network Manager ermöglicht das und unterstützt den Anwender während der kompletten Inbetriebnahme und Gerätediagnose.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHKonfiguration der Switche
Zur Konfiguration von Managed Switches muss zunächst eine individuelle IP-Adresse vergeben werden. Der Network Manager stellt hierfür unterschiedliche Server zur Verfügung. Über die kann jedes im Netzwerk installierte Gerät mit IP-Parametern, wie der IP-Adresse, Subnetzmaske oder Gateway-Adresse, versorgt werden. Dieser Prozess lässt sich im Logging des Network Managers detailliert überwachen. Sobald alle Komponenten eine IP-Adresse erhalten haben, können sie in das Projekt aufgenommen werden. Das erlaubt eine übersichtliche Darstellung der projektierten Parameter ebenso wie der Online-Parameter. Darüber hinaus zeigt die Software Abweichungen zwischen beiden Parametertypen an.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHFirmware aktivieren
Nach der Integration in das Projekt sollten die Komponenten auf einen einheitlichen aktuellen Firmware-Stand gebracht werden. Der Network Manager von Phoenix Contact visualisiert die derzeitige Firmware-Version der einzelnen Komponenten und bietet mit dem Multi-Device-Firmware-Update eine einfache Möglichkeit, die Firmware verschiedener Geräte parallel von einer zentralen Stelle aus zu aktualisieren. Erst wenn alle für das Firmware-Update ausgewählten Komponenten einen erfolgreichen Firmware-Transfer zurückgemeldet haben, wird die Firmware in den Geräten aktiviert .
Gleichzeitige Konfiguration der Parameter
Anschließend können die Komponenten individuell konfiguriert werden. Zu diesem Zweck lässt sich je nach Gerätetyp entweder das Webinterface, SNMP oder CLI verwenden. Über die Schnittstellen ist die Konfiguration einzelner Geräte möglich. Die Software erlaubt die gleichzeitige Einstellung der spezifischen Parameter, wie der Redundanzaktivierung, für verschiedene Komponenten. Dazu steht die Clone-Funktion zur Verfügung, mit der Konfigurationsparameter auf andere Geräte vererbt werden. Aufgrund der Multi-Device-Konfiguration lässt sich das Projekt also zeitsparend und übersichtlicher konfigurieren, als wenn jeder Switch separat parametriert wird. Durch die Vererbung sinkt ferner das Risiko einer Fehlkonfiguration, da Parameter nur ein Mal manuell eingetragen werden müssen.
Bild: ©metamorworks/Shutterstock.deDarstellung der Diagnosedaten
Für Anwender, die Switche immer wieder gleich parametrieren, bietet das Unternehmen die Konfigurationsalternative SNMP-Scripting an. Der Maschinenbauer generiert ein Skript für eine Applikation, das bei jedem erneuten Aufbau der Anwendung für deren Konfiguration genutzt wird, anstatt einzelne Parameter in den Komponenten einzustellen. Das beschriebene Prinzip funktioniert für SNMP-fähige Komponenten und eignet sich folglich ebenfalls für Third-Party-Geräte. Bei dem Scripting handelt es sich um eine einfache, an die IEC61131 angelehnte Programmiersprache, sodass sich Automatisierer schnell einarbeiten können. Um den Einstieg zusätzlich zu erleichtern, stehen im FL Network Manager für alle Befehle Templates und Beispiele bereit. Das Scripting bietet weitere Optionen wie eine detaillierte Gerätediagnose, da sich SNMP-Parameter schreiben und lesen lassen. Der Anwender kann also ein Diagnose-Script erstellen, in dem die für seine Applikation wichtigen Netzparameter ausgelesen werden. Der Manager zeigt die Daten anschließend übersichtlich für jede Komponente an. Sie können außerdem zu Dokumentationszwecken exportiert und gespeichert werden.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHSchnelle Visualisierung der Netzwerktopologie
Nach der Konfiguration lassen sich die Einstellungen für ausgewählte Geräte mit wenigen Klicks sichern. Der dazu erforderlichen TFTP-Server ist im FL Network Manager enthalten. Im Fall einer Fehlkonfiguration kann die Sicherung dann wieder in die Switche zurückgespielt werden. Um das Netzwerk nach der Inbetriebnahme zu überprüfen, umfasst der Manager eine statische grafische Topologiedarstellung. Sie visualisiert die Netzstruktur sowie alle angeschlossenen Endkomponenten .
Topologie über den Geräte-Scan
Die notwendigen Geräteinformationen werden beim Geräte-Scan mit eingelesen, sodass die Topologie kurzfristig verfügbar ist, wenn sie benötigt wird. Sie fokussiert sich auf das Anzeigen der Redundanzsysteme. Hierfür kann der Anwender in der grafischen Netzwerkübersicht verschiedene Ansichten wählen, damit er genaue Informationen zu den einzelnen Systemen erhält. Neben den redundanten Strecken werden ihm z.B. die RSTP-Portzustände für sämtliche an dem Protokoll teilnehmende Komponenten dargestellt. Nach der Inbetriebnahmephase des Netzwerks lässt sich die Topologie exportieren und zu Dokumentationszwecken ausdrucken.
Einen ersten wesentlichen Schritt zu einem guten Überblick über die Netztopologie bildet der Einsatz von Managed Switches. Sie ermöglichen spezielle Funktionen wie Redundanz oder eine Segmentierung durch virtuelle LANs und liefern die benötigten Diagnoseinformationen. Dafür lässt sich der FL Network Manager von Phoenix Contact nutzen.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHFL Switch 2000: Unterstützung im Network Manager
Die neue Produktfamilie FL Switch 2000 bietet für jedes Netzwerk eine variantenreiche Auswahl. Neben 8- und 16-Port-Geräten, die jeweils mit einer Übertragungsrate von 100MBit und 1GB zur Verfügung stehen, gibt es spezielle Varianten für NAT und Profinet. Eine kostengünstige Ausprägung für den Maschinenbau mit einem besonders auf die Branche angepassten Funktionsumfang wird durch eine Standard-Version mit weitem Temperaturbereich und verschiedenen Zulassungen ergänzt. Aufgrund der freien Einteilung der Ports in LAN- und WAN-Bereiche erweisen sich die NAT-Varianten als sehr flexibel. Sie unterstützen sowohl LAN- als auch WAN-seitig Redundanzprotokolle. Für die Adressübersetzung beinhalten die Switches alle gängigen NAT-Mechanismen - wie 1:1 NAT, Masquerading und Port-Forwarding. Die Profinet-Versionen umfassen eine spezielle Profinet-Priorisierung, sodass Profinet-Pakete mit höchster Priorität weitergeleitet werden. Das sorgt für eine stabile Profinet-Kommunikation, selbst wenn weiterer Datenverkehr mit hoher Priorität im Profinet-Netzwerk stattfindet. Die Profinet-Varianten sind ebenfalls als 8- und 16-Port-Switches erhältlich.
Nachdem die Informationen geliefert wurden, müssen die Daten an einer zentralen Stelle gesammelt und aufbereitet werden. Die Software FL Network Manager ermöglicht das und unterstützt den Anwender während der kompletten Inbetriebnahme und Gerätediagnose.
Phoenix Contact Deutschland GmbH
Dieser Artikel erschien in INDUSTRIAL COMMUNICATION JOURNAL 2 2019 - 15.05.19.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
