Ethernet switch สำหรับ Industrial คืออะไร?
Basic functions ของ Ethernet switch ประกอบด้วย
Forwarding
ส่งข้อมูลจากพอร์ตต้นทางไปยังพอร์ตปลายทางโดยไม่มีการส่งไปยังพอร์ตอื่น ๆ ที่ไม่เกี่ยวข้อง
Filtering
กรองการส่งข้อมูลโดยไม่ให้ถูกส่งไปยังพอร์ตที่ไม่เกี่ยวข้อง และเป็นการป้องกันการแพร่กระจายข้อมูลในเครือข่ายที่ไม่จำเป็น
Learning
เก็บข้อมูล MAC address ของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับพอร์ตของ switch เพื่อสามารถส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์นั้น ๆ ได้ในครั้งต่อไป
Packet switching
แบ่งและส่งข้อมูลแบบ packet ไปยังอุปกรณ์ปลายทาง
Error detection and correction
ตรวจสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดในการส่งข้อมูล เช่น การบล็อก packet ผิดพลาดหรือสูญหายในการส่ง
Quality of Service (QoS)
จัดการและกำหนดลำดับความสำคัญในการส่งข้อมูล เพื่อให้การสื่อสารด้วยเครือข่ายมีประสิทธิภาพและความเร็วสูงขึ้น
Virtual LAN (VLAN)
สร้างเครือข่ายเสมือน (Virtual network) ที่มีการแบ่งกลุ่มอุปกรณ์ตามฟังก์ชันหรือพื้นที่ต่าง ๆ เพื่อเพิ่มความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการใช้งานของเครือข่าย
ข้อแตกต่างระหว่าง Switch และ Hub
Switch และ Hub เป็นอุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์เครือข่ายเข้าด้วยกัน โดยทั่วไปแล้ว Switch มีประสิทธิภาพมากกว่า Hub เพราะ Switch จะทำงานแยกแยะและส่งข้อมูลเป็นเฟรมไปยังอุปกรณ์ปลายทางโดยตรง ในขณะที่ Hub จะส่งข้อมูลไปทุก ๆ พอร์ตที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ทั้งหมด ดังนั้น Hub จะมีประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลน้อยกว่า Switch นอกจากนี้ ยังมีความแตกต่างอื่น ๆ ดังนี้
การทำงาน
- Switch: จะทำงานโดยใช้ MAC address ของอุปกรณ์ปลายทางเพื่อส่งข้อมูลไปยังตัวอุปกรณ์ที่ต้องการ
- Hub: จะส่งข้อมูลไปยังทุกพอร์ตที่เชื่อมต่อแบบ Broadcast และไม่สามารถแยกแยะเฟรมได้
ประสิทธิภาพ
Switch: มีประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลสูงกว่า Hub เนื่องจาก Switch สามารถจัดการการส่งข้อมูลแยกแยะได้
Hub: มีประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลต่ำกว่า Switch เพราะส่งข้อมูลไปยังทุกพอร์ตที่เชื่อมต่อ และไม่สามารถจัดการการส่งข้อมูลแยกแยะได้
ความปลอดภัย
Switch: มีความปลอดภัยสูงกว่า Hub เพราะสามารถจัดการการส่งข้อมูลแยกแยะได้
Hub: มีความปลอดภัยต่ำกว่า Switch เพราะส่งข้อมูลไปยังทุกพอร์ตที่เชื่อมต่อ
Ethernet Switch สำหรับ Industrial สำคัญอย่างไร?
Ethernet Switch แบบ Industrial คืออุปกรณ์เครือข่ายที่ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย เช่น โรงงานอุตสาหกรรม สถานีไฟฟ้า หรือพื้นที่กลางแจ้งที่ต้องเผชิญทั้งความร้อน ความเย็น ความชื้น หรือการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่อง
จุดเด่นของ Switch ประเภทนี้คือความ ทนทานเป็นพิเศษ เมื่อเทียบกับ Switch ทั่วไปที่ใช้ในสำนักงาน โดยมักผลิตจากวัสดุแข็งแรง เช่น เหล็ก อะลูมิเนียม หรือโพลีเมอร์ชนิดพิเศษ เพื่อให้ทนต่อฝุ่น น้ำ สารเคมี และแรงกระแทกในระดับอุตสาหกรรม
ในแง่ของการทำงาน Industrial Ethernet Switch รองรับความเร็วระดับ Gigabit (1,000 Mbps) ขึ้นไป พร้อมฟังก์ชันขั้นสูง เช่น
- Redundancy เพื่อสร้างระบบสำรอง ลดโอกาสเครือข่ายล่ม
- Quality of Service (QoS) จัดลำดับความสำคัญของข้อมูล
- Virtual LAN (VLAN) แยกเครือข่ายตามแผนกหรือฟังก์ชัน เพิ่มความปลอดภัย
Switch สำหรับโรงงานเหล่านี้ยังออกแบบให้ติดตั้งบนราง DIN หรือผนังตู้ควบคุมได้ง่าย และสามารถทำงานต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมงในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา
แบรนด์ที่ได้รับความนิยมในวงการอุตสาหกรรม เช่น ADVANTECH, Cisco, Hirschmann, Siemens, Moxa และ Phoenix Contact ต่างก็มีรุ่นให้เลือกหลากหลายตามงบประมาณและประเภทการใช้งาน ตั้งแต่ระบบอัตโนมัติในสายการผลิต ไปจนถึงการเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT ในโรงงานอัจฉริยะ
เปรียบเทียบ Ethernet Switch สำหรับ Industrial กับ Ethernet Switch ทั่วไปได้ดังนี้
การออกแบบ
Ethernet Switch สำหรับ Industrial มักมีการออกแบบที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่ฉุกเฉินได้ เช่น ต่อไฟฟ้าได้สูงสุดกี่โวลต์ ทนต่อแรงดันไฟฟ้าได้สูงสุดเท่าไร เป็นต้น ในขณะที่ Ethernet Switch ทั่วไปอาจไม่ได้รับการออกแบบให้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมดังกล่าว
การทำงาน
Ethernet Switch สำหรับ Industrial มีความสามารถในการทำงานที่ควบคุมและจัดการเครือข่ายได้มากกว่า Ethernet Switch ทั่วไป เช่น มีฟังก์ชัน Quality of Service (QoS) ที่ช่วยจัดการแบนด์วิดท์และการป้องกันการสูญเสียข้อมูล และ Virtual LAN (VLAN) ที่ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการส่งข้อมูล
ราคา
Ethernet Switch สำหรับ Industrial มักมีราคาที่สูงกว่า Ethernet Switch ทั่วไป เนื่องจากมีความทนทานและสามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อม
ความทนทาน
Ethernet switch สำหรับ Industrial มีการออกแบบมาเพื่อให้ทนทานกับสภาวะแวดล้อมที่ทรงพลัง และสามารถทำงานได้ในอุณหภูมิสูงหรือต่ำได้ โดยเฉพาะในสภาวะที่มีความชื้นสูง หรืออุณหภูมิสูงถึง 70 องศาเซลเซียส หรือต่ำถึง -40 องศาเซลเซียส และมีการออกแบบให้ทนทานกับการสั่นสะเทือน การสะเทือนจากการทำงานของเครื่องจักร และการติดตั้งในสภาพแวดล้อมที่มีความสกปรกหรือควัน
ความปลอดภัย
Ethernet switch สำหรับ Industrial มีระบบการเชื่อมต่อที่มีความปลอดภัยสูง และรองรับการเข้ารหัสข้อมูลแบบ AES 256-bit เพื่อป้องกันการแฮกและการถูกจับกุมข้อมูลที่ส่งผ่านเครือข่าย
การรองรับการทำงานแบบ Real-time
Ethernet switch สำหรับ Industrial มีการรองรับการทำงานแบบ Real-time ที่ช่วยให้สามารถรองรับการสื่อสารแบบสม่ำเสมอและไม่มีการล่าช้าในการส่งข้อมูล
ความสามารถในการขยายเครือข่าย
Ethernet switch สำหรับ Industrial มีความสามารถในการขยายเครือข่ายได้มากกว่า Ethernet switch ทั่วไป โดยรองรับการเชื่อมต่อแบบ Fiber Optic หรือ Wireless ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนในการติดตั้งและลากสาย
Redundant Power Supply
สามารถรองรับการใช้งานแบบ Redundant Power Supply เพื่อเพิ่มความเป็นไปได้ในการใช้งานต่อเนื่องแม้กระทั่งเมื่อมีอุปสรรคเกิดขึ้นกับที่จ่ายไฟหลัก
Industrial Protocols
สามารถรองรับ Industrial Protocols เช่น Modbus TCP/IP, PROFINET, EtherNet/IP, ฯลฯ เพื่อให้ง่ายต่อการใช้งานในระบบอุตสาหกรรม
Advantech เป็นผู้ผลิต Ethernet Switch ระดับอุตสาหกรรม โดยมีรุ่นและสินค้าในหลากหลายประเภท ดังนี้
โดยแต่ละรุ่นจะมีคุณสมบัติและฟังก์ชันที่แตกต่างกันไป ตามความต้องการของผู้ใช้งานและแบบงานที่ต้องการใช้งาน
- EKI-7000 Series: Unmanaged Ethernet Switches
- EKI-9000 Series: Managed Ethernet Switches
- EKI-5000 Series: Industrial Ethernet Switches
- EKI-6000 Series: Modular Ethernet Switches
- EKI-5500/5600 Series: Gigabit Managed Ethernet Switches
- EKI-7500 Series: PoE Ethernet Switches
- EKI-700/800 Series: Compact Ethernet Switches
- EKI-2525/2526/2528 Series: Entry-level Unmanaged Ethernet Switches
- IKS-6726/6728 Series: Rackmount Managed Ethernet Switches
- IKS-G6524A/G6528A/G6542A Series: Rackmount Managed Ethernet Switches
- IDS-311/321/341 Series: Industrial Managed Ethernet Switches
- IDS-200/400 Series: Industrial Unmanaged Ethernet Switches
- EKI-1221/1222/1224/1225/1226 Series: Modbus TCP Ethernet Switches
Advantech เป็นผู้ผลิต Ethernet Switch ระดับอุตสาหกรรมที่มีจุดเด่นดังนี้
ความทนทานและเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมของอุตสาหกรรม
Advantech Switch มีการออกแบบที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมรุนแรงของโรงงาน มีความทนทานต่อการสั่นสะเทือน และกันฝุ่นละออง เหมาะสมกับการใช้งานในอุตสาหกรรมหลายแบบ เช่น โรงงานอาหาร โรงงานอุตสาหกรรมเครื่องใช้ไฟฟ้า โรงงานยา โรงงานผลิตเครื่องประดับ เป็นต้น
รองรับการทำงานเป็น Real-time
Advantech Switch มีฟังก์ชันที่รองรับการทำงานแบบ Real-time โดยมีการจัดการแบบ QoS (Quality of Service) ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถกำหนดลำดับความสำคัญของการส่งข้อมูลและระบบจะเรียงลำดับการส่งข้อมูลให้ตรงตามลำดับที่กำหนดไว้ ทำให้การส่งข้อมูลไม่เกิดการเสียหายหรือสูญเสีย และช่วยลดความล่าช้าของระบบ
ความยืดหยุ่นในการติดตั้งและการใช้งาน
Advantech Switch มีการออกแบบที่สามารถใช้งานได้ทั้งในโหมด Unmanaged และ Managed โดยมี Software ที่ใช้งานง่ายและมีหน้าตาที่สวยงาม มีความสามารถในการตั้งค่าและกำหนดค่าต่าง ๆ ที่ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถกำหนดการทำงานตามความต้องการได้
นอกจากความทนทานและความเสถียรที่ได้กล่าวมาแล้ว จุดเด่นของ Advantech Switch Products ยังรวมถึงการรองรับการทำงานในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันได้ เช่น สภาพอากาศที่รุนแรงหรือสภาพอากาศที่ชื้น ทำให้สามารถใช้งานได้ในงานที่ต้องการความเร็วสูงและความเชื่อมต่อที่น่าเชื่อถือ ทั้งในสถานที่กว้างขวางและแคบแน่น นอกจากนี้ยังมีฟังก์ชันการจัดการแบบ PoE (Power over Ethernet) ที่ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเครือข่ายได้อีกด้วย สรุปได้ว่า Advantech Switch Products เหมาะสำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมทุกประเภท ไม่ว่าจะเป็นโรงงานผลิต โรงพยาบาล หรืออาคารสำนักงานทั่วไป
ก้าวเข้าสู่ Industry 4.0
ดูผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องได้ที่นี่
