Ethernet công nghiệp: Hiểu biết cơ bản cho kỹ sư điều khiển tự động

Port Mirroring và khắc phục sự cố mạng

Ngoài tính năng IGMP, Managed Switch còn có nhiều tính năng quan trọng khác như có thể lưu trữ lịch sử lỗi của Switch, cho phép kiểm soát tốc độ trên từng cổng, cài đặt bảo mật cho từng cổng và khả năng ánh xạ cổng mạng (Port Mirroring). 

Tính năng ánh xạ cổng cho phép người quản trị theo dõi các gói tin được truyền qua các cổng của Switch bằng cách ánh xạ cổng đó sang một cổng khác để theo dõi, thông qua các phần mềm hỗ trợ. Chẳng hạn như khi mạng bị sự cố, người kĩ sư bảo trì sử dụng máy tính của mình, cắm cáp Ethernet nối máy tính vào một cổng mạng trên Switch và ánh xạ dữ liệu đang truyền trên cổng cần kiểm tra sang cổng này. Sử dụng phần mềm trên máy tính dễ dàng theo dõi xem lưu lượng Multicast, Broadcast đi qua cổng cần kiểm tra từ đó xác định các nguyên nhân sự cố.

Khi nói đến sự cố trên Ethernet, thiết bị cần kiểm tra đầu tiên thường là Switch. Mặc dù về mặt vật lý, đáp ứng của Switch nhanh hơn từ 10 đến 50 lần đáp ứng của các thiết bị đầu cuối. Do đó phần cứng Switch ít khi gây ra vấn đề mạng. Phần lớn nguyên nhân gây các sự cố làm chậm mạng, rớt mạng là do truyền thông Multicast hoặc Broadcast quá nhiều khiến thiết bị mạng bị quá tải. Cho nên để tối ưu hiệu suất mạng cần kiểm soát tốt Multicast và Broadcast trong mạng.

Các công cụ hỗ trợ vận hành và bảo trì

Khi hệ thống mạng đã được lắp đặt và đi vào hoạt động, công việc tiếp theo là cần kiểm soát, vận hành và bảo trì hệ thống mạng. Có nhiều phần mềm hỗ trợ người quản trị mạng, kĩ sư bảo trì mạng ở nhiều cấp độ khác nhau. Ở mức thấp, có thể sử dụng phần mềm WireShark (còn gọi là Ethereal), là một phần mềm mã nguồn mở phổ biến để kiểm tra mạng. Nó cho phép xem được chi tiết các gói tin gửi đi và đến trong mạng, từ đó người dùng có thể dễ dàng xác định các lưu lượng truyền thông Multicast, Broadcast trong mạng.

Ngoài ra, còn có nhiều công cụ của các hãng như HP Network Management, SolarWinds, Cisco Network Assistant,… có thể hỗ trợ đắc lực cho việc hỗ trợ vận hành và bảo trì mạng.

Kết nối với hệ thống mạng IT

Hệ thống mạng cáp Ethernet công nghiệp trong các ứng dụng điều khiển có thể chia thành 3 dạng: Hệ thống độc lập cỡ nhỏ, hệ thống độc lập tổng quát và hệ thống lớn tích hợp toàn diện với hệ thống mạng IT. Tùy quy mô mạng người thiết kế sẽ tính toán lựa chọn các kiến trúc mạng phù hợp. Nhưng dù ở quy mô nào ta vẫn phải giải quyết các vấn đề đã được đề cập ở trên. Bên cạnh đó, để tích hợp hệ thống mạng điều khiển với mạng IT của doanh nghiệp, ta cần phải quan tâm đến các vấn đề như bảo mật, độ tin cậy và dự phòng sự cố cho hệ thống mạng,… để nâng cao hiệu suất của toàn bộ hệ thống mạng trong doanh nghiệp.

Bài viết sưu tầm