在太阳能发电厂中,需要长期控制太阳能电池板的运行状态,以确保电池板始终朝向最佳辐照方向。在白天,太阳能
发电厂每一秒钟都在为运营商创造利润。网络故障会显著削弱网络以100%效率运行的能力,因此弹性网络至关重要。
如果环网故障,则太阳能发电厂会在其余时间内继续发电,直到可以在夜间或者下一个预定停机时间进行维护。在此
期间,发电厂很容易发生第二次故障,因此需要一个多重弹性网络。
FRNT环网耦合
关键基础设施网络和工业应用必须在所连接系统要求的时间内100%运行。这意味着有时候需要连续运行24/7或者只在
关键时候运行。生产线停线、基础设施服务中断或者其他系统故障必然会造成经济损失,为运营商所不可接受。
一旦某个网络发生故障,往往无法立即进行维护。工程师可能无法立即就位,或者运营商不敢冒险来停机修复损坏的线缆。
关键网络上运行的进程通常无法接受milliseconds的数据包丢失, 否则会出现报错. 有时网络错误的发生会导致关键的进程
被强制关闭, 造成不菲的经济损失。
联网注意事项
如果环网上的所有数据都指向已知设备,以太网交换机的地址学习能力即可实现数据交换。可是许多协议都会产生广播数
据,会泛滥到所有网络来查找目的地址。如果常规交换机以环型结构来组建,数据就会在网络中一直流转,倍增直到网络
过载。
FRNT是一种特殊的协议,可完全避免环网中出现这些广播“风暴”。当发生故障时,这类协议会快速重新配置网络,确保
网络继续运行。
超弹性网络有时必须容许多个故障存在。一种建立弹性网络的方法是通过使用路由器来学习网络中的路径并随着拓扑的变更
而重建路由表。遗憾的是,这些协议(如OSPF、RIP和BCP)主要为广域网而设计,重新配置时间往往比较长。而其中常用
的自动型数据传输协议(Modbus、Profinet、EthernetIP)则最初设计用于局域网,一旦网络恢复时间过慢,就会倾向于
标记为网络故障。
解决方案
FRNT是一个2层网络环网协议,可确保大型网络的重新配置时间小于20ms。通过FRNT环网耦合,您能够利用多个2层上行链
路来连接两个FRNT环网、一个sub-ring和一个super-ring。这种环网耦合可确保其中一个上行链路始终处于活动状态,而另
一个处于备份状态,从而提供冗余和无环路连接。此外,还能通过设置上行链路的优先级,为连接在上行链路上的多个不同媒
体提供最快的路径。
环网耦合协议能对链路损耗以及来自互连交换机的echo做出响应。上行链路拓扑还可以扩展成以梯形或者树形结构来连接环网。
通过FRNT和FRNT环网耦合协议,能够设计一个基于2层技术的多环网网络。这样即使发生多个网路故障,也能确保网络弹性,
所有节点快速重新配置。