Khi các ứng dụng mạng ngày càng phức tạp, các yêu cầu về độ tin cậy của mạng và truyền dữ liệu trong các lĩnh vực như nhà máy điện, tàu hỏa và điều khiển công nghiệp tiếp tục tăng. Do đó, HSR (High Availability Seamless Redundancy) và PRP (Parallel Redundancy Protocol) đã trở nên phổ biến rộng rãi trong những năm gần đây như các cơ chế dự phòng mạng.

>>Vậy HSR và PRP là gì?

HSR (High availability Saemless Redundancy) là một kết nối mạng kiểu vòng. Mỗi thiết bị sẽ gửi dữ liệu theo 2 hướng khác nhau, điều này đảm bảo rằng nếu một đường bị lỗi thì dữ liệu vẫn có thể đến đích bằng đường còn lại. Kiểu kết nối này cũng cho phép dự phòng mà không có sự trì hoãn nào, thời gian khôi phục bằng không và không bị mất gói tin nào.

PRP (Parallel Redundancy Protocol) là một giao thức kết nối Redundancy cho kết nối TCP/IP nhằm mục đích trách thất thoát gói tin và mất truyền thông. Nó hoạt động bằng cách kết nối một thiết bị (nút mạng) với 2 mạng LANkhác nhau, nó gửi dữ liệu tới cả 2 mạng LAN. Điều này có nghĩa là nếu 1 mạng bị lỗi thì mạng còn lại sẽ tiếp tục truyền tải thông tin mà không có sự trì hoãn nào, thời gian khôi phục bằng không và không bị mất gói tin nào.

Cả hai giao thức dự phòng mạng này, được chỉ định trong tiêu chuẩn IEC 62439-3, đều có thể trang bị cho các hệ thống truyền thông mạng khả dụng cao hơn. Ngay cả trong trường hợp liên kết bị lỗi, sẽ không có gói tin nào bị mất. Tuy nhiên, cả hai cấu ​​trúc truyền thông đều có ưu và nhược điểm. Để khắc phục những nhược điểm khi sử dụng riêng lẻ, các doanh nghiệp có thể áp dụng cấu trúc mạng kết hợp PRP và HSR, tận dụng thế mạnh của từng giao thức để đạt được mạng truyền thông được tối ưu hóa.

HSR sử dụng cấu trúc vòng trong đó tất cả các IED trong vòng đều có hai giao diện mạng (DANH - Double Attached Node for HSR). Mỗi giao diện truyền thông này đều truyền các khung dữ liệu giống hệt nhau theo các hướng ngược nhau xung quanh vòng. Khi IED gốc nhận được khung mà nó đã gửi ban đầu, nó sẽ loại bỏ khung đó để tránh vòng lặp vô hạn. Phương pháp truyền dữ liệu này có thể giảm đáng kể đầu tư phần cứng, rút ​​ngắn thời gian truyền trung bình và đạt được sự dự phòng liền mạch. Tuy nhiên, nhược điểm là tải truyền thông tin liên lạc lớn hơn, do đó tiêu tốn nhiều tài nguyên băng thông hơn.

PRP sử dụng cấu ​​trúc truyền thông song song trong đó mỗi IED được kết nối với hai mạng LAN độc lập và cùng một gói dữ liệu được truyền trên cả hai đường dẫn độc lập này. Nếu một trong các mạng độc lập bị lỗi, mạng còn lại vẫn không bị ảnh hưởng và sẽ không có thời gian chết để khôi phục lỗi. Do đó, các yêu cầu truyền thông thời gian thực nghiêm ngặt của các hệ thống tự động hóa trạm biến áp được duy trì. Mặc dù PRP yêu cầu gấp đôi thiết bị và phát sinh chi phí lắp đặt cao hơn, nhưng độ tin cậy đặc biệt của thiết kế mạng dự phòng khiến nó phù hợp với các ứng dụng như trạm biến áp siêu cao thế hoặc trạm biến áp quan trọng.

ORing Industrial Networking đã ra mắt mô-đun HSR/PRP thế hệ mới có thể áp dụng cho các Ethernet Switch dạng mô-đun gắn trên giá đỡ hiện có: Dòng RGS-P9000-HV/LV hoặc PR9000-HV/LV, đạt được mục tiêu không mất gói tin và không mất thời gian khôi phục. Hoàn toàn tuân thủ các yêu cầu của IEC 61850-3 và IEEE 1613, bộ Switch này được thiết kế cho các ứng dụng trạm biến áp điện.

Dòng này hỗ trợ IEC 61850 QoS, có khả năng ưu tiên các gói GOOSE và SMV, và có máy chủ MMS tích hợp cho phép giám sát Switch và IED thông qua hệ thống SCADA.
Nguồn bài: hoangvanco
Người chịu trách nhiệm nội dung: Tuyền-Công Ty TNHH Công Nghệ-Tin Học Hoàng Vân 097 206 6416