산업용 통신 및 자동화 분야의 선도적인 솔루션 기업인 힐셔(Hilscher)가 PC 카드 및 임베디드 모듈, ASIC과 같은 자사의 PROFINET IO 컨트롤러 제품에 손쉽게 적용하여 사용할 수 있는 PROFINET 미디어 리던던시 프로토콜(M RP : Media Redundancy Protocol) 기능을 지원한다고 지난 4월 14일 밝혔다.

PROFINET 프로토콜에는 시스템 엔지니어들이 뛰어난 가용성과 고장안전(Fail-Safe) 기능을 갖춘 결정론적 산업용 이더넷 네트워크를 구축하기 위한 신뢰할 수 있는 여러 기능들이 있다. 특히 링 토폴로지(Ring Topology)는 열악한 환경에서 200ms 미만의 빠른 복구 시간을 제공할 수 있는 최첨단 기술이다. 이러한 기술을 PROFINET RT 네트워크에 사용하기 위해서는 이 프로토콜의 특정 기능 중 하나인 PROFINET 미디어 리던던시 프로토콜이 매우 중요하다.

미디어 리던던시 프로토콜(MRP)은 무엇인가?
PROFINET RT 네트워크의 장치들은 일반적으로 선형 또는 스타 토폴로지(Star Topology)로 구성되어 장치와 장비 컨트롤러 사이의 상태, 제어 및 진단 정보를 통신한다. 그러나 중앙 장치에 장애가 발생하면, 최악의 경우 전체 네트워크에 심각한 영향을 미치게 된다. 따라서, 네트워크 가용성을 보장하기 위해 이더넷 환경에서는 일반적으로 사용하지 않는 링 토폴로지를 대안으로 적용하는 경우가 많다. 미디어 리던던시 프로토콜은 PROFINET IO RT 네트워크에서 이러한 링 토폴로지를 사용할 수 있도록 해주며, 단일 오류들을 보상할 수 있다.
미디어 리던던시 프로토콜은 적절한 동작 유지를 위해 항상 링 토폴로지를 모니터링하는 미디어 리던던시 매니저(MRM : Media Redundancy Manager)를 사용하는데, 만약 네트워크 오류가 등록된 경우 라인 토폴로지로 네트워크를 재배치하는 정보를 미디어 리던던시 클라이언트(MR C : Media Redundancy Clients)에 제공하도록 설계되었다. 힐셔의 모든 PROFINET IO 컨트롤러 제품은 PROFI NET IO 네트워크에서 미디어 리던던시 프로토콜 매니저 역할을 수행할 수 있다. 또한 모든 PROFINET IO 장치 제품에는 미디어 리던던시 프로토콜 클라이언트 기능이 포함되어 있다.

어떻게 동작하는가?
미디어 리던던시 매니저가 링 네트워크의 무결성을 평가하기 위해 일정 간격으로 테스트 프레임을 발행하면, 미디어 리던던시 클라이언트는 이 테스트 프레임을 링을 따라 미디어 리던던시 매니저로 다시 전달한다.
미디어 리던던시 매니저는 이 테스트 프레임이 되돌아오지 않으면, 이를 네트워크 오류로 해석하고, 모든 미디어 리던던시 클라이언트에 네트워크 오류를 알린 다음, 제어 데이터를 전송하여 선형 네트워크 구성으로 전환하게 된다. 또한 미디어 리던던시 클라이언트는 포트 중 하나를 이용해 링크스테이트 (LinkState) 변경을 감지하고, 이러한 상태를 미디어 리던던시 매니저에 전달하기 때문에 미디어 리던던시 매니저가 오류 및 보수 여부를 감지하는 시간을 단축할 수 있다.

PROFINET IO 네트워크에서 미디어 리던던시 프로콜의 이점
•네트워크 안정성을 향상시킨다.
•빠른 복구 시간으로 런타임 손실을 방지한다.
•간편한 구성 – 링 매니저와 각 장치의 포트만 선택하면 된다.
•미디어 리던던시 클라이언트는 항상 힐셔의 슬레이브 장치에 구현 가능하다.

힐셔(Hilscher Gesellschaft für Systemautomation mbH)는 디바이스 제조업체, OEM, 최종 제품 제조업체들을 위해 네트워크 커넥티비티 솔루션을 제공하는 글로벌 기업이다. 힐셔는 1986년에 설립되었으며, 세계 각 지역에 진출해 산업용 통신에 주력하고 있으며, 자사의 netX 칩 기반 제품 라인으로 모든 필드버스, 실시간 이더넷(Real-Time Ether net), 산업용 IoT 프로토콜을 지원한다. 또 힐셔는 고객들이 인더스트리 4.0(Industry 4.0) 및 IoT를 구현할 수 있도록 netIOT 제품군, IoT 지원 자동화 장비를 위한 임베디드 칩 및 인터페이스, 공장 네트워크를 통해 데이터를 수집 및 처리하기 위한 엣지 게이트웨이, 주요 IT 및 클라우드 기반 애플리케이션에 연결성을 제공하기 위한 서비스를 제공한다. netIOT 제품군은 OT를 IT로 연결하여 제조 현장의 데이터를 부가가치 정보로 변환시키는 솔루션을 제공한다.