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네트워크 인프라가 성능 요구사항을 충족합니까?

산업용 네트워크 인프라를 설계할 때는 제어 시스템 아키텍처에 더 많은 장비가 통합되기 때문에 현재와 미래에 필요한 성능을 얻을 수 있도록 신중한 계획이 필요합니다.

네트워크에 적합한 산업용 스위치를 선택할 때 고려해야 할 사항은 현재 사용 가능한 모든 옵션을 포함해 너무나 많습니다. 로크웰 오토메이션은 언매니지드 스위치에서 라이트 매니지드 스위치와 매니지드 스위치에 이르는 다양한 스위치 솔루션을 제공합니다. 그렇다면 산업 애플리케이션에 가장 적합한 선택이 무엇인지 어떻게 알 수 있을까요? 로크웰 오토메이션이 도와드립니다.

먼저, 성능 요구를 결정하기 위해 네트워크를 면밀히 검토해야 합니다. 애플리케이션을 위한 적절한 가격대에서 기능과 사용 편리성의 균형을 적절히 맞춰야 합니다.

언매니지드 및 매니지드 네트워크 스위치는 포트 수준에서 공통적인 성능 특성을 나타내지만, 경험에 따르면 이것이 전체 이야기는 아닙니다. 용량을 추가하거나 기존 장비를 공통 네트워크 프로토콜로 마이그레이션하는 과정에서 처음으로 어려움을 겪을 때 이를 검증합니다.

매니지드 스위치는 네트워크의 성능 최적화에 중요한 핵심 기능을 제공합니다. 추가 연결을 위해 시간이 지남에 따라 더 많은 장비와 포트가 추가되기 때문에 개별 스위치의 포트 속도는 이 이야기의 일부에 불과합니다. 여기에서 네트워크 병목현상을 일으키는 시나리오를 상상할 수 있습니다. 연결성은 프로세스 최적화와 생산 증대에 필요한 데이터를 제공합니다. 이러한 애플리케이션이 통합되면 성능 최적화 기능 간의 차이가 나타납니다.

이제 예기치 않은 상황을 처리하는 데 필요한 네트워크 성능을 고려하고 있는지 스스로에게 질문할 시간입니다.

 

시나리오 1: 당신은 생산 관리자이고, 통신 오류로 인해 두 개의 생산 라인이 중단되었다는 전화를 받습니다.

유지보수 직원이 장애를 제거하고 장비를 다시 시작합니다.  10분 후 라인 중 하나가 다시 중단됩니다. 이제 전문가를 불러 네트워크 인프라 도면을 살펴봅니다.

현재 유지보수를 위해 중단된 생산 라인이 동일한 제어 캐비닛을 통해 연결되어 있고, 원격 전문가가 중단된 라인의 장비 장애를 볼 수 있도록 중단된 라인에서 작업하는 팀이 Ethernet 카메라를 로컬에 연결했습니다.

이것이 통신 오류의 원인일까요?

언매니지드 스위치에는 세분화 기능이 없고, 장비를 자체 도메인으로 분류하여 알 수 없는 장비와 관련된 성능 영향 위험을 줄이는 기능이 없습니다.  이로 인해 기존 네트워크 부하가 카메라의 영향을 받아 구축 위험과 계획되지 않은 가동 중단을 초래했습니다.

라이트 매니지드 스위치와 매니지드 스위치에서 제공하는 VLAN 기능을 사용하면 이러한 세분화가 가능합니다. 또한 QoS(Quality of Service) 기능은 라이트 매니지드 스위치나 매니지드 스위치 내에서 트래픽의 우선 순위를 지정하기 때문에 두 시스템에서 공유되는 해당 스위치의 중요 트래픽에 우선 순위를 부여할 수 있습니다.

 

시나리오 2:  원격 전문가와 문제를 해결하기 위해 누군가가 Ethernet 카메라를 공장의 다른 쪽 네트워크에 연결했습니다. 당신은 비용과 자원을 최적화하기 위해 운영의 일부로 공통 네트워크 인프라에서 모션, 안전 및 표준 제어를 지원하고 있습니다. 시설의 다른 장비가 통신 장애로 인해 중단되기 시작합니다.

언매니지드 스위치와 라이트 매니지드 스위치에는 이 시나리오에서 설명한 여러 제어 분야를 지원하기 위한 QoS 정책 세분화 기능이 없습니다. 카메라가 네트워크를 통해 큰 이미지 파일을 반복적으로 전송하기 때문에 공유된 통신 경로의 대역폭이 완전히 소모되고 다른 장비는 예상 패킷을 얻지 못하고 장애를 경험하기 시작합니다. 이로 인해 비용을 유발하는 가동 중단이 발생할 수 있습니다.

QoS 기능을 사용하면 도움이 될 수 있습니다. 완전한 고성능 매니지드 스위치는 확장된 큐 지원 기능을 갖춘 QoS를 제공해 중요 트래픽의 우선 순위를 지정할 수 있습니다. 매니지드 스위치 제품군의 QoS(Quality of Service) 기능은 시나리오에서 설명한 대로 대규모 네트워크에서 확장되도록 최적화되었습니다.  성능을 극대화하기 위해 동일한 제품군에서 제공하는 PTP 기능은 시간 동기화 서비스 무결성을 보장합니다.

이상이 일반적으로 발생할 수 있는 시나리오입니다. 공장 전반에 걸쳐 검증된 융합 Ethernet 기본 아키텍처와 함께 적절한 산업용 스위치를 이용하면 더욱 견고하고 안전한 네트워크 인프라를 구축해 성능을 최적화하고 운영을 개선할 수 있습니다. 이 웨비나에서 올바른 스위치 선택을 위한 다양한 시나리오를 확인해보십시오.


Jessica Forguites
Jessica Forguites
Technical Platform Lead, Rockwell Automation
Jessica Forguites
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