Обзор bypass устройства OBU-102

Что это? Bypass-устройство, модуль или bypass-коммутатор? Все определения верны.

Давайте сперва дадим определение термина "Bypass". Байпас (англ. bypass – обход) переводится как проскальзывание или прохождение мимо. Соответственно, в электронике это означает коммутацию входного пакета на выход, минуя определенные функциональные блоки.

Устройство OBU-102 по умолчанию функционирует как шлюз, перенаправляющий сетевой трафик от и к сетевому коммутатору.

Пример подключения:

OBU-102 имеет 2 оптических порта (A2, B2) для подключения Ethernet-коммутатора и 2 оптических порта (A1, B1) для подключения двух соседних коммутаторов в основной сети.

Как мы видим, bypass устройство и коммутатор представляют собой отдельный узел сети, питающийся от одного (!) источника питания. Который, в свою очередь, имеет определённую вероятность выхода из строя. И здесь нам пригодится функция bypass (bypass-реле) для коммутаторов, не оснащенных этой функцией.

Благодаря добавлению функционала обходного реле в наш сетевой узел, мы сможем продолжать передавать пакеты данных между соседними коммутаторами. Как это возможно?

На этой схеме мы видим обычный режим работы OBU-102, где пунктиром указывается передача пакетов между портами. Соответственно, мы понимаем, по каким портам происходит общение между коммутаторами.

В режиме bypass (при сбое питания в узле), в OBU-102 срабатывает обходное реле. Устройство переключает порты таким образом, что данные продолжают передаваться следующему коммутатору в сети, «минуя» (сквозь) этот неактивный узел.

При проектировании данной сети необходимо учесть одну особенность. При срабатывании bypass-реле длины кабелей между коммутаторами до и после OBU-102 суммируются. Мощность оптических приемо-передатчиков должна быть такой, чтобы её хватало на обмен данными. Например, если расстояние между коммутатором и узлом (с функцией bypass) с одной стороны составляет 300м, а с другой стороны 700м, то это означает, что в случае срабатывания bypass-реле, расстояние, которое, на которое будет необходимо передавать данные составит уже 1км.

OBU-102 является незаменимым устройством в сети при использовании технологии Daisy Chain, которая позволяет подключать модули друг к другу цепочкой, что дает гибкость в размещении устройств на объекте, упрощает установку и снижает затраты на инфраструктуру. Все модули могут работать в сетях с топологией звезда, линия и кольцо.

Данный bypass-коммутатор может применяться, например, в повышении эффективности и безопасности сети в нефтяном трубопроводе, мониторинге туннелей, автоматизации производства и т.д. На всем протяжении сети обычно интегрированы различные подсистемы, включая систему вентиляции, кондиционирования воздуха и систему пожарной безопасности. В качестве передающей сети - оптоволокно, для передачи в режиме реального времени большого количество данных, собираемых многими системами. Использование bypass-реле на каждом сетевом узле обеспечит гибкость в размещении устройств на объекте и надежную связь.

При восстановлении питания Ethernet-коммутатору требуется несколько секунд для загрузки, в то время как OBU-102 загружается в течение нескольких миллисекунд. Таким образом, пока коммутатор будет загружаться, bypass устройство уже начнет передачу пакетов для обработки. OBU-102 имеет поворотный переключатель для указания времени задержки передачи пакетов после восстановления питания, чтобы гарантировать готовность коммутатора к тому времени, когда OBU-102 начнет посылать их. Поворотный переключатель имеет 10 шагов, отмеченные от «0» до «9», представляющие собой 5-секундную задержку. Так что пользователь имеет возможность задать задержку от 0 до 45 секунд в зависимости от времени восстановления коммутатора.

Основные характеристики bypass-коммутатора OBU-102: