Файл: Реферат по дисциплине Микропроцессорные контроллеры.docx
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 32
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Интерфейс RS-232 работает в дуплексном режиме, что позволяет передавать и принимать информацию одновременно, потому что используются разные линии для приема и передачи. В этом заключается отличие от полудуплексного режима, когда используется одна линия связи для приема и передачи данных, что накладывает ограничение на одновременную работу, поэтому в полудуплексном режиме в один момент времени возможен либо прием, либо передача информации.
Однако, протокол RS - 232 имеет свои ограничения, включая ограниченное расстояние передачи данных и недостаточную скорость передачи данных. Это приводит к тому, что протокол RS - 232 не является наилучшим выбором для большего количества промышленного оборудования, особенно когда речь идет о передаче большого объема данных.
Протокол Ethernet
С распространением Ethernet в промышленной сфере возникла тенденция к унификации сети для управления не только рабочими станциями, но и самой разнообразной электроникой. Ethernet постепенно вытесняет специфические промышленные интерфейсы, в том числе весьма распространённые последовательные интерфейсы RS-232/422/485. На новых образцах промышленных средств автоматизации всё чаще можно заметить сетевой порт LAN.
Изначально Ethernet был разработан, чтобы удовлетворить потребность в передаче больших объемов информации. Он был впервые применен в офисах, где несколько клиентов активно обменивались информацией, а теперь активно расширяет рамки традиционного использования вплоть до применения в крупных автоматизированных цехах. Промышленный Ethernet может быть использован для одновременного сбора, передачи и мониторинга информации на производстве.
По мере того, как в сетях Ethernet и Интернет совершенствовалась возможность сопряжения цифровых систем, одновременно увеличивались риски, связанные с нарушением информационной безопасности. Под информационной безопасностью мы понимаем триаду: конфиденциальность, целостность и доступность (Confidentiality, Integrity and Availability – CIA). Традиционные промышленные сети и более ранние промышленные Ethernet-протоколы делали основной упор на доступность и целостность информации, практически не уделяя внимания вопросам конфиденциальности. Такой подход часто определяется как доступность, целостность и конфиденциальность (AIC), то есть те же параметры, но в обратной последовательности. В сетях высшего уровня требуется более сбалансированный подход вне зависимости от того, на каком принципе он построен – CIA или AIC.
Некоторые протоколы можно расширить путём добавления функций защиты информации, к примеру, виртуальных частных сетей (VPN – Virtual Private Network) или безопасности на транспортном уровне (TLS – Transport Layer Security), но такое решение является далеко не лучшим. Более совершенным методом считается имплантирование структурных компонентов защиты информации непосредственно в протокол. OPC UA использует встроенные наборы сервисов для обработки сертификатов безопасности и создания защищённых клиентов/серверов на прикладном уровне, каналов связи на уровне обмена данными и соединений между сокетами на транспортном уровне.
OPC UA обеспечивает платформенно-зависимые механизмы защиты клиентов для поиска доступных серверов, управления сертификатами и списками доверия и их распределения, являясь связующим звеном с сертифицирующими органами.
Однако, следует отметить, что протокол Ethernet требует большего количества проводов для передачи данных, в отличие от других протоколов. Это говорит о том, что применение Ethernet может быть ограничено по экономическим соображениям.
Вывод
Каждый из протоколов – RS-485, RS-232 и Ethernet может иметь свои ограничения и в то же время быть последовательным при использовании в определенных применениях в промышленности. Однако, лучшим выбором среди них является Ethernet. Он обладает высокой скоростью передачи данных, а также может быть использован в качестве локальной сети, что делает его наиболее полезным в настоящее время. С помощью протокола Ethernet можно также подключить в большинстве случаев различные периферийные устройства промышленного назначения, такие как промышленные маршрутизаторы, коммутаторы и другие инструменты, необходимые для сбора данных и других производственных задач.