افزونگی

Redundancy یكی از مباحث بسیار داغ برای صنایع مختلف و سیستم های اطلاعاتی می باشد. در حقیقت با توسعه سریع سخت افزار و نرم افزار برای اتوماسیون صنعتی مدیر مسئول می باشد كه شبكه های اتوماسیون را مدیریت و نظارت نماید. 

Power Redundancy

بر خلاف اتوماسیون در محیط های غیر صنعتی مانند یك دفتر، سیستم كنترل مورد استفاده در اتوماسیون صنعتی در برابر شرایط مختلف محیطی قرار دارد. بنابراین ابتدایی ترین Redundancy در این نوع از سیستم ها استفاده از منبع تغذیه اضافی جهت پوشش دادن حالتهایی است كه برق به هر دلیل قطع و یا غیر قابل استفاده می شود. این منبع تغذیه اضافی باید در كوتاهترین زمان ممكن وارد مدار شود تا كمترین خسارت به سیستم وارد شود. 

 

همچنین برای ارسال خطای منبع تغذیه به قسمت مدیریت دو راه می توان در نظر گرفت یكی استفاده از ایمیل و دیگری استفاده از خروجی رله می باشد. 

آلارم دادن با استفاده از خروجی رله
وقتی كه یك منبع تغذیه دچار اشكال می شود خروجی رله یك آلارم به طور خودكار برای مدیریت ارسال می نماید. 

 

ارسال گزارش توسط ایمیل
همچنین در هنگام رخداد دادن خطا می توان توسط ایمیل گزارشی را به مدیریت ارسال نمود. 

 

Media Redundancy

در هنگامی كه یك رسانه ارتباطی دچار اشكال می شود یك مسیر دیگر باید جای آن را بگیرد. آخرین استانداردی كه در این زمینه به وجود آمده است IEEE 802.1 STP نام دارد. و از توپولوژی حلقه برای شبكه های اترنت با یك مسیر اضافی استفاده می كند. در سالهای ابتدایی درست كردن یك شبكه اترنت با توپولوژی حلقه مجاز نبود. به جای  آن استفاده از توپولوژی ستاره دوتایی برای ساختن یك شبكه اتوماسیون مطمئن مورد استفاده قرار می گرفت. اما هزینه ساختن این نوع شبكه زیاد می باشد. این استاندارد یكی از سوئیچ ها را به عنوان سوئیچ ریشه در نظر می گیرد و به طور خودكار ارسال پاكت ها را از طریق هر حلقه دیگر بلوكه می كند.

در هنگامی كه یك مسیر از شبكه از بقیه قسمت ها جدا شود STP به طور خودكار از مسیر جایگزین استفاده می كند. 

 

اگر چه IEEE 802.1D STP برخی از محدودیت های شبكه های اترنت را رفع نموده است اما هنوز محدودیت هایی مانند سرعت همگرایی پایین، محدودیت قطر پل ها و بلوكه شدن لینك ها را برطرف ننموده است. به همین دلیل IEEE 802.1W RSTP توسعه داده شده است. این پروتكل جدیدتر دارای تمام مزیت های IEEE 802.1D می باشد اما كارآیی بالاتری را فراهم می كند. 
RSTP همچنین می تواند با پروتكل STP كار نموده و تاخیر جابجایی لینك را به 3 ثانیه كاهش دهد. 

به همین دلیل امروزه بسیاری از سازندگان تجهیزات اترنت پروتكل ها را بر اساس 802.1W توسعه داده اند تا بتوانند به زمان بازیابی كمتری در كاربردهای اتوماسیون صنعتی دست پیدا نمایند. 

علاوه بر این Redundancy در رسانه ارتباطی تسط توپولوژی حلقه هزینه را كاهش می دهد به خصوص وقتی كه فاصله زیاد می باشد. 

Redundancy ایستگاه های شبكه

بعد از پیاده سازی كامل و موفق سیستم Redundancy رسانه در شبكه اترنت صنعتی، یك مساله دیگر نحوه تركیب نموده هر ایستگاه به كل سیستم كنترل می باشد. به همین دلیل سوئیچ هایی كه به دستگاههای حساس متصل می باشند نیاز است كه به صورت دو گانه در نظر گرفته شوند، یكی از آنها سوئیچ دوم اترنت می باشد. هر دوی ایستگاههای شبكه باید از طریق یك كنترلر دوگانه مورد كنترل قرار بگیرند. 
برای این كه وقتی یك تصادف در شبكه رخ می دهد شبكه به حالت عادی به كار خود ادامه بدهد یك كنترلر كه دارای دو رابط اترنت می باشد باید به هر دوی سوئیچ متصل شود و باید دارای قابلیت انتخاب بهترین مسیر نیز باشد. در این حالت هزینه تجهیزات Redundancy كمتر از حالتی است كه به طور واقعی یك سوئیچ شبكه دوگانه را خریداری نمایید و قسمت حساس سیستم اگر كه شبكه هم خراب شود می تواند به كار خود ادامه دهد. 

هر ایستگاه بیان كننده یك سوئیچ می باشد و تحت این شرایط یك سوئیچ دوگانه باید به دستگاه حساس متصل شود. 

Redundancy شبكه

وقتی كه در یك شبكه خرابی رخ می دهد، تمام مدیران شبكه در اتوماسیون صنعتی باید یك شبكه برپا سازند كه 100% در تمام زمان ها در دسترس و قابل استفاده باشد.