Redondance de supports et topologies en anneau

Structure d’une topologie en anneau

Les stations en anneaux peuvent être des switches externes et/ou intégrés aux modules de communication.

Pour constituer une topologie en anneau à redondance de supports, il faut ramener les deux extrémités de la topologie linéaire sur un appareil. Le bouclage de la topologie linéaire en un anneau s’effectue à l’aide de deux ports (ports de réseau en anneau) d’un appareil de l’anneau. Cet appareil est le gestionnaire de redondance. Tous les autres appareils de l’anneau sont des clients de redondance.|

Figure 3-6 Appareils dans une topologie en anneau avec redondance de supports

Les deux ports de réseau en anneau d’un appareil sont les ports qui assurent dans une topologie en anneau la connexion aux deux appareils voisins. La sélection et définition des ports de réseau en anneau s’effectue lors de la configuration de l’appareil en question. Sur

Fonction de la redondance de supports dans une topologie en anneau

Lors de l’utilisation de la redondance de supports, les voies de transmission qui relient les appareils, sont reconfigurées si l’anneau est interrompu en un endroit. Après reconfiguration de la topologie, les appareils sont de nouveau accessibles dans la nouvelle topologie.

Sur le gestionnaire de redondance les deux ports de réseau en anneau sont séparés l’un de l’autre tant que le réseau n’est pas interrompu pour éviter que des télégrammes de données ne tournent en boucle fermée. La topologie en anneau est, du point de vue de la

transmission de données, une ligne. Le gestionnaire de redondance surveille la topologie en anneau. Pour ce faire, il envoie des télégrammes de test à partir du port de réseau en anneau 1 mais aussi à partir du port de réseau en anneau 2. Les télégrammes de test parcourent l’anneau dans les deux sens jusqu’à ce qu’ils parviennent respectivement à l’autre port de réseau en anneau du gestionnaire de redondance.

L’anneau peut être interrompu par une coupure de la liaison entre deux appareils mais aussi par défaillance d’un appareil de l’anneau.

Si les télégrammes de test ne parviennent pas à l’autre port de réseau en anneau en raison d’une interruption de l’anneau, le gestionnaire de redondance met en communication ses deux ports de réseau en anneau. Cette voie de substitution rétablit la liaison entre tous les appareils sous forme de topologie linéaire.

Le temps qui s’écoule entre l’interruption de l’anneau et le rétablissement d’une topologie linéraire opérationnelle est appelé temps de reconfiguration.

Dès que l’interruption est supprimée, les voies de transmission initiales sont rétablies, la liaison entre les deux ports de réseau en anneau du gestionnaire de redondance est coupée et les clients de redondance sont informés du changement. Les clients de redondance utilisent alors les nouvelles voies vers les autres appareils.

En cas de défaillance du gestionnaire de redondance, l’anneau devient une topologie linéaire opérationnelle.

Méthodes de redondance de supports

Les méthodes de redondance de supports suivantes pour topologies en anneau sont prises en charge par les produits SIMATIC NET :

S HSR (High Speed Redundancy)

Temps de reconfiguration : 0,3 seconde S MRP (Media Redundancy Protocol)

Temps de reconfiguration : 0,2 seconde

Les mécanismes de la méthode sont similaires. Les deux méthodes acceptent jusqu’à 50 appareils par anneau. HSR et MRP ne peuvent pas être utilisées simultanément sur le même anneau.

Si, dans votre projet STEP 7, vous voulez intégrer la redondance de supports dans une topologie en anneau, choisissez la méthode MRP.

3.6.3 MRP

La méthode ”MRP” fonctionne selon le Media Redundancy Protocol (MRP), défini par la norme IEC 61158 Type 10 ”PROFINET”.

Le temps de reconfiguration suite à une interruption de l’anneau est d’au maximum 0,2 seconde.

Conditions requises

Pour assurer le bon fonctionnement avec la méthode de redondance de support MRP, il faut que :

S MRP soit utilisé dans des topologies en anneau comptant au maximum 50 appareils. Le dépassement de ce nombre peut entraîner une défaillance du trafic de données.

S L’anneau dans lequel MRP est mis en oeuvre soit uniquement constitué d’appareils qui prennent cette fonction en charge. Il s’agit par exemple des appareils suivants :

− Switches Industrial Ethernet

SCALANCE X 200 version de firmware V4.0 et suivantes SCALANCE X 200 IRT version de firmware V4.0 et suivantes

− Processeurs de communication

CP 443−1 Advanced (6GK7 443−1GX20−0XE0) version de firmware−Version V2.0 et suivantes

CP 343−1 Advanced (6GK7 343−1GX30−0XE0) version de firmware−Version V1.0 et suivantes

CP 1616 (6GK1 161 6AA00) version de firmware−Version V2.2 et suivantes CP 1604 (6GK1 160 4AA00) version de firmware−Version V2.2 et suivantes

− Appareils autres que Siemens qui prennent cette fonction en charge.

D’autres appareils Siemens sont conçus pour la prise en charge de MRP.

S Tous les appareils doivent être interconnectés via leurs ports de réseau en anneau.

S Sur tous les appareils de l’anneau, ”MRP” doit être activé (voir ”Configuration de MRP sous PROFINET IO”).

S Les paramètres de liaison (support de transmission / duplex) doivent être pour tous les ports en anneau full duplex et au moins 100 Mbit/s. Il y a sinon risque de défaillance du trafic de données.

Dans votre configuration STEP 7, sélectionnez, pour éviter ce problème, ”Paramétrage automatique” dans l’onglet ”Options” du dialogue des propriétés de tous les ports de l’anneau.

Topologie

La figure ci−après présente une topologie possible pour des appareils en anneau avec MRP.|

Figure 3-7 Exemple d’une topologie en anneau avec méthode de redondance de supports MRP

Les règles suivantes s’appliquent à une topologie en anneau avec redondance de supports selon la méthode MRP :

S Tous les appareils interconnectés dans la topologie en anneau sont membres du même domaine de redondance.

S Un appareil de l’anneau est le gestionnaire de redondance.

S Tous les autres appareils de l’anneau sont des clients de redondance.

Les appareils non compatibles MRP peuvent être connectés à l’anneau via un switch SCALANCE X ou un PC doté d’un CP 1616.

Démarrage prioritaire

Si vous configurez MRP dans un anneau, vous ne pouvez pas utiliser la fonction

”Démarrage prioritaire” pour les appareils concernés dans des applications PROFINET.

Si vous voulez utiliser la fonction ”Démarrage prioritaire”, vous devez désactiver MRP dans la configuration.