Un Modelo para el Análisis de la Confiabilidad de Ethernet Industrial en Topología de Anillo

Abstract

[ES] Ethernet Industrial es cada vez más utilizada para aplicaciones de automatización, tanto en industrias de manufactura como de procesos. Además de los requerimientos de ancho de banda y manejo de tráfico en tiempo real, estos entornos también presentan requerimientos muy fuertes en cuanto a la confiabilidad, debido a los riesgos inherentes a tales actividades. La topología de anillo es una de las más habituales en este tipo de redes, debido a que, por tener un enlace redundante, provee una cierta tolerancia a fallas. En el presente trabajo se analiza la confiabilidad de Ethernet Industrial en topología de anillo, con el objetivo de obtener resultados que favorezcan al diseño y selección de componentes, como así también que permitan estimar los requerimientos de mantenimiento correctivo. El modelo planteado considera en primera instancia solamente a los enlaces, a fin de analizar la confiabilidad de la comunicación entre conmutadores. Posteriormente se incluyen los conmutadores y se analiza la confiabilidad de la comunicación entre dispositivos de campo a través de la red. El tiempo de respuesta para la solución de una falla es uno de los componentes básicos del modelo considerado.

[EN] Industrial Ethernet is been increasingly used for applications of automatization, either in manufacturing or processes industries. Besides the requirements of bandwidth, and real time traffic handling, these environments also present very strong requirements about reliability, due to the inherent risks of such activities. The ring topology is adequate for this type of networks, because it has a redundant connection that provides for a given fault tolerance. In the present work the reliability of Industrial Ethernet on ring topology is analyzed, with the aim to obtain useful results to the network design and selection of components, and also to allow to estimate the needed repairs. In the first step, the proposed model only considers the links, in order to analyze the reliability of the communication between switches. Later, the switches are included in order to analyze the reliability of the communication between field devices of through the network. The response time for the solution of a fault is one of the basic components of the considered model.