Не знаете, чем отличаются режимы работы NPort, и какой выбрать? Мы всё объяснили!
Данная статья поможет понять принцип действия NPort, правильно выбрать режим работы и понять назначение каждого из них
Оглавление:
Сервер последовательных интерфейсов – что это?
Для рядового пользователя NPort представляет собой устройство, которое пробрасывает данные между локальной сетью Ethernet и последовательным портом устройства (COM-портом).
Обычно, особенно в англоязычной литературе, такие устройства называют серверами последовательных интерфейсов. Используется слово «сервер», потому что устройства собирают на себя данные с одного или нескольких последовательных портов, а потом, обработав, передают дальше по сети. При этом такие приборы подменивают данные на 1-м (физическом) и 2-м (канальном) уровне модели OSI, преобразовывая среду передачи и форматы кадров между стандартами Ethernet и RS-232/422/485. В контексте такого взгляда на функционал понятие «сервер» скорее синоним слова «буфер», а не компьютер (сервер в классическом понимании обычно выполняет немного другие задачи, а именно: предоставление общего доступа к ресурсам и услугам).
В русскоязычной среде больше прижились понятия «преобразователь» или «конвертер» последовательных интерфейсов, что, в принципе, лучше передаёт смысл задач, выполняемых такими устройствами, но не принцип их работы. На самом деле многие не знают, как происходят эти преобразования, из-за чего пользователи иногда сталкиваются с проблемами при использовании серверов/конвертеров/преобразователей (полюбившееся подчеркнуть) последовательных интерфейсов.
Как работает NPort?
Упаковка данных и буфер памяти
Одна из проблем, с которой сталкиваются производители преобразователей последовательных интерфейсов – различие в скоростях передачи данных по сети Ethernet (10/100 Мбит/с) и последовательной линии связи RS-232/422/485 (до 921.6 кбит/с). Поэтому данные, приходящие на COM-порт сервера последовательных интерфейсов, помещаются в буфер памяти, где хранятся до его переполнения/получения спец. символа/истечения времени хранения.
После этого все данные из буфера “упаковываются” в IP-пакет и передаются по Ethernet-сети в рамках TCP- или UDP-сессии.
К данным добавляется заголовок TCP-сегмента: - Data over TCP
Работа драйвера NPort
Для работы NPort в режиме виртуального COM-порта на компьютере обязательно должен быть драйвер. Он инсталлируется на вычислительную машину автоматически при установке утилиты NPort Administrator или NPort Windows Driver Manager.
При отправке информации через приложение драйвер перехватывает данные, отправляемые на COM-порт, упаковывает их в пакеты TCP/IP и затем отправляет через сетевую карту ПК.
При приеме данных с COM-порта драйвер принимает данные, приходящие на сетевую карту ПК, распаковывает TCP/IP пакет и передает приложению в корректном для приложения формате.
Таким образом на аппаратном уровне компьютер общается только с Ethernet-сетью, в то же время на программном – приложение на ПК отправляет данные в том же виде, как если бы работало с реальной платой с COM-портами, вставленной в PCI-слот машины.
В свою очередь на другом конце соединения NPort принимает Ethernet-кадры, затем распаковывает IP-пакет, отбрасывает TCP-заголовок и затем прозрачно отправляет оставшиеся данные на соответствующее последовательное устройство, подключенное к одному из последовательных портов NPort.
Как выбрать режим работы NPort?
NPort поддерживает 11 групп режимов работы для различных задач. Диаграмма ниже поможет правильно выбрать режим работы.
Принято считать, что именно обилие режимов сделало NPort самым продаваемым сервером последовательных интерфейсов в мире.
Рассмотрим все это подробнее в отдельных мини-статьях.
Режимы, для работы которых требуется установка драйвера:
Эти режимы можно назвать классическими, и их основная задача – оснастить современные компьютеры, у которых есть только Ethernet-порт виртуальным COM-портом, чтобы продолжать использовать программы, написанные под старое оборудование.
Socket режимы:
Эта группа режимов используется в случае, если Ваше приложение или устройство поддерживает стек TCP/IP. Они представляют прямой доступ к серверам последовательных устройств через сети TCP/IP без предварительной установки драйвера.
Специальные режимы:
Эти режимы используются для частных случаев, понятных из названий. Более подробную информацию о них можно получить, кликнув по ссылкам.