Mạng EtherNet công nghiệp là gì? Khác mạng EtherNet dân dụng như thế nào?

Mạng EtherNet công nghiệp là một phần không thể thiếu của cuộc sống hiện đại, với ứng dụng từ văn phòng đến gia đình và công nghiệp. Đây là một khía cạnh của mạng EtherNet với thiết kế nhằm đáp ứng những yêu cầu trong ứng dụng của hệ thống mạng công nghiệp như hiệu suất, độ trễ, khả năng mở rộng, môi trường sử dụng…Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá khái niệm Mạng Ethernet công nghiệp là gì và chúng có những điểm gì khác biệt so với mạng EtherNet dân dụng. 

Mạng EtherNet công nghiệp là gì? 

Mạng Ethernet là một công nghệ mạng máy tính tiêu chuẩn và phổ biến sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau trong môi trường LAN (Local Area Network). Công nghệ Ethernet đã ra đời vào những năm 1970 và ngày nay đã trở thành một trong những tiêu chuẩn chính trong ngành công nghiệp mạng.

Các thiết bị trong mạng Ethernet, chẳng hạn như máy tính, máy chủ, máy in, và các thiết bị mạng khác, kết nối với nhau thông qua cáp Ethernet hoặc kết nối không dây. Các gói dữ liệu được truyền đi trong mạng Ethernet bằng cách sử dụng giao thức truyền dẫn dựa trên chuyển đổi mạng vật lý bằng địa chỉ MAC. 

Mạng Ethernet công nghiệp là một loại mạng máy tính dùng giao thức Ethernet được tối ưu hóa để phục vụ cho các ứng dụng và môi trường công nghiệp và tự động hóa.

Cổng EtherNet là gì? 

Cổng EtherNet là loại cổng hoặc kết nối mà bạn thường thấy trên các thiết bị mạng, như máy tính, máy chủ, switch, router, hay máy in mạng. Cổng Ethernet giúp các thiết bị này kết nối với mạng Ethernet, một loại mạng phổ biến để truyền dữ liệu. Để kết nối cổng Ethernet, bạn cần dùng một cáp Ethernet, một loại dây có đầu cắm hình chữ nhật.

Cổng Ethernet có nhiều ứng dụng trong việc kết nối các thiết bị với mạng. Bạn có thể dùng cổng Ethernet để kết nối máy tính của bạn với mạng LAN (Local Area Network) hoặc mạng cá nhân, để chia sẻ dữ liệu với các thiết bị khác trong mạng. Bạn cũng có thể dùng cổng Ethernet để kết nối máy tính xách tay, máy chủ, thiết bị mạng, và nhiều thiết bị khác với mạng một cách tiện lợi.

Giao thức mạng EtherNet được sử dụng trong công nghiệp

Các giao thức mạng EtherNet đều được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu đặc biệt của tự động hóa công nghiệp, đảm bảo ổn định, đáng tin cậy và hiệu quả cho việc truyền dữ liệu và kiểm soát trong các ứng dụng công nghiệp đa dạng. Dưới đây là 4 trong những giao thức Ethernet phổ biến được sử dụng trong công nghiệp.

Giao thức mạng Modbus TCP/IP

Modbus TCP/IP là một giao thức mạng phổ biến trong tự động hóa công nghiệp. Nó sử dụng giao thức Ethernet để truyền dữ liệu giữa các thiết bị và hệ thống.

Giao thức này dựa trên mô hình Master-Slave, trong đó một thiết bị Master yêu cầu dữ liệu từ các thiết bị Slave. Điều này làm cho nó phù hợp cho việc quản lý các thiết bị công nghiệp như cảm biến, motor, và bộ điều khiển.

Modbus TCP/IP là một giao thức đơn giản, dễ triển khai, và hiệu quả cho việc truyền dữ liệu trong môi trường công nghiệp.

Giao thức mạng EtherCAT

EtherCAT là một giao thức mạng công nghiệp được thiết kế với mục tiêu cung cấp hiệu suất cao và độ trễ thấp cho các ứng dụng đòi hỏi thời gian thực.

Giao thức EtherCAT sử dụng mô hình daisy-chain để kết nối các thiết bị, giúp tối ưu hóa sự tương tác giữa các thiết bị.

Nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành như robot hóa, tự động hóa công nghiệp, và hệ thống kiểm soát máy móc.

Giao thức mạng EtherNet/IP

EtherNet/IP là một giao thức mạng công nghiệp sử dụng Ethernet để kết nối và quản lý các thiết bị trong tự động hóa công nghiệp.

Nó được phát triển bởi ODVA và hỗ trợ tích hợp các thiết bị từ nhiều nhà sản xuất khác nhau trên cùng một mạng.

EtherNet/IP cung cấp khả năng mở rộng và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau, bao gồm điều khiển máy móc, hệ thống kiểm soát, và theo dõi.

Giao thức mạng PROFINET

PROFINET là một giao thức mạng Ethernet công nghiệp được phát triển bởi PROFIBUS & PROFINET International (PI).

Giao thức này hỗ trợ nhiều loại thiết bị và ứng dụng, bao gồm I/O, điều khiển máy móc, và kết nối trường (fieldbus).

PROFINET được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như ô tô, dầu và khí, và sản xuất.

So sánh mạng EtherNet công nghiệp với mạng EtherNet dân dụng 

Mạng Ethernet công nghiệp và mạng Ethernet dân dụng là hai loại mạng Ethernet sử dụng trong hai môi trường khác nhau với các yêu cầu và tính năng riêng biệt. 

Môi trường sử dụng

Mạng Ethernet công nghiệp thường được dùng trong các ứng dụng công nghiệp và tự động hóa, nơi cần độ bền và đáng tin cậy cao. Mạng Ethernet dân dụng thường được dùng trong các ứng dụng văn phòng, gia đình, và giải trí, nơi không cần độ bền và đáng tin cậy cao lắm.

Độ bền và đáng tin cậy

Mạng Ethernet công nghiệp phải chịu được các điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ cao, độ ẩm, rung động, bụi bẩn và tác động cơ học. Mạng Ethernet dân dụng thường chỉ cần chịu được các điều kiện ổn định hơn.

Hiệu suất và độ trễ

Mạng Ethernet công nghiệp cần hiệu suất cao và độ trễ thấp để phù hợp với yêu cầu thời gian thực trong tự động hóa công nghiệp. Mạng Ethernet dân dụng cũng có hiệu suất cao, nhưng không cần quan tâm đến độ trễ thấp lắm.

Khả năng mở rộng

Mạng Ethernet công nghiệp được thiết kế để có khả năng mở rộng cao hơn để theo kịp sự phát triển của các ứng dụng công nghiệp. Mạng Ethernet dân dụng cũng có khả năng mở rộng, nhưng thường không cần phải mở rộng quá lớn.

Bảo mật

Mạng Ethernet công nghiệp yêu cầu bảo mật cao hơn do liên quan đến các ứng dụng quan trọng và thông tin nhạy cảm. Mạng Ethernet dân dụng thường chỉ cần bảo mật cơ bản hơn, và không phải lo lắng về các nguy cơ an ninh công nghiệp cao.

Kết luận: 

Như vậy, chúng ta đã tìm hiểu sự khác biệt quan trọng giữa Mạng Ethernet công nghiệp và Mạng Ethernet dân dụng. Mạng Ethernet công nghiệp phục vụ cho môi trường công nghiệp và tự động hóa, với các yêu cầu cao về độ bền, đáng tin cậy, và hiệu suất. Trong khi đó, Mạng Ethernet dân dụng thích hợp cho các môi trường văn phòng và gia đình, tập trung vào tính tiện lợi và chi phí thấp.

Sự hiểu biết về sự khác biệt giữa hai loại mạng này là quan trọng để lựa chọn đúng công nghệ cho nhu cầu cụ thể của bạn. Bất kỳ môi trường nào bạn đang làm việc, việc áp dụng Mạng Ethernet công nghiệp hoặc Mạng Ethernet dân dụng đúng cách sẽ đảm bảo mạng của bạn hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy.