Bezprzewodowy Ethernet: nowoczesne rozwiązania dla Twojej sieci

Bezprzewodowy Ethernet może być odpowiedzią na potrzebę szybkiego i elastycznego dostępu do sieci. W tym artykule wyjaśniamy, jak działa ta technologia i w jaki sposób może usprawnić codzienne operacje w Twojej firmie, prezentując konkretne przykłady zastosowań.

 

Najważniejsze Informacje

• Bezprzewodowy Ethernet (WLAN) ewoluuje poprzez różne standardy IEEE 802.11, zwiększając prędkości i zasięg, a technologia Power over Ethernet (PoE) ułatwia zasilanie urządzeń sieciowych.

• Koncepcja BYOD wymaga solidnej infrastruktury WLAN, która musi zapewniać bezpieczeństwo i kontrolę dostępu do różnorodnych prywatnych urządzeń pracowników.

• Praktyczne zastosowanie bezprzewodowego Ethernetu obejmuje połączenia maszyn i urządzeń w środowiskach przemysłowych, mobilnych instalacjach oraz trudno dostępnych miejscach.

 

Przegląd technologii bezprzewodowego Ethernetu

Bezprzewodowy Ethernet, znany również jako WLAN (Wireless Local Area Network), to technologia, która pozwala na łączenie z siecią lokalną bez konieczności stosowania kabli. Dzięki temu możemy korzystać z Internetu praktycznie wszędzie, o ile jesteśmy w zasięgu punktu dostępowego. W miarę rozwoju technologii i rosnących wymagań rynku, standard IEEE 802.11, na którym opiera się WLAN, został rozszerzony o liczne odmiany, oferując użytkownikom coraz większe prędkości i zasięg sieci, zarówno w przypadku bezprzewodowego, jak i tradycyjnego Ethernet LAN.

Inną istotną technologią, która znacznie ułatwia korzystanie z sieci bezprzewodowych, jest Power over Ethernet (PoE). Technologia ta umożliwia dostarczanie energii elektrycznej wraz z transmisją danych przez standardowe kable Ethernetowe, eliminując potrzebę oddzielnych zasilaczy dla urządzeń sieciowych, takich jak zasilacz sieciowy.

Ponadto, Bluetooth w sieciach Ethernet pozwala na nawiązywanie bezprzewodowej komunikacji krótkiego zasięgu między urządzeniami, co ułatwia ich integrację z siecią.

 

Power over Ethernet (PoE)

Power over Ethernet (PoE) to zaawansowana technologia, która umożliwia dostarczanie energii elektrycznej do urządzeń sieciowych, takich jak:

• systemy komunikacyjne VoIP

• adaptery sieci bezprzewodowych

• punkty dostępowe

• kamery internetowe

• terminale POS

Jednocześnie umożliwiając transmisję danych. Technologia PoE opiera się na standardach zaczynając od IEEE 802.3af z 2003 roku, które definiują tryby zasilania i techniki transmisji energii przez pary danych lub pary zapasowe.

Warto jednak zaznaczyć, że standardy PoE stale się rozwijają. Na przykład, standard IEEE 802.3at-2009, znany również jako PoE+ lub PoE plus, zwiększa dostępną moc w sieci Ethernet do 25,5 W, a zaktualizowany standard IEEE 802.3bt z 2018 roku, znany jako 4PPoE, wprowadza dodatkowe typy mocy, udostępniając do 60 watów dla urządzeń typu 3 oraz do 100 watów dla urządzeń typu 4. Dzięki temu, PoE staje się coraz bardziej elastycznym i wydajnym rozwiązaniem dla różnych typów urządzeń sieciowych.

 

WLAN wskaźnik przesyłu danych

Wskaźnik przesyłu danych, inaczej prędkość transferu danych, to jedna z kluczowych metryk, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze rozwiązania WLAN. Może się on znacznie różnić w zależności od użytego standardu - nowsze standardy obsługują wyższe wskaźniki przesyłu danych. Na przykład, maksymalny wskaźnik przesyłu danych dla routera Synology MR2200AC wynosi 867 Mbit/s.

W praktyce oznacza to, że im wyższy wskaźnik przesyłu danych oferuje dany router, tym szybsze i płynniejsze będzie połączenie. To szczególnie ważne w przypadku dużych sieci, gdzie wiele urządzeń korzysta z jednego punktu dostępowego.

 

Bluetooth w sieciach Ethernet

Bluetooth to kolejna technologia, która znacznie ułatwia korzystanie z sieci Ethernet. Dzięki możliwości nawiązywania bezprzewodowej komunikacji krótkiego zasięgu między urządzeniami, Bluetooth ułatwia ich integrację z siecią. Co więcej, dzięki konwergencji Bluetooth i Ethernet możliwe jest tworzenie hybrydowych sieci, które wykorzystują zarówno połączenia przewodowe, jak i bezprzewodowe.

Urządzenia wyposażone w Bluetooth mogą być połączone z siecią Ethernet za pomocą mostów sieciowych (np. Anybus Wireless Bolt) lub adapterów Bluetooth. Technologia ta znajduje zastosowanie głównie w sytuacjach, gdzie wymagana jest mobilność urządzeń lub gdy urządzenia są zbyt małe, aby wyposażyć je w złącza Ethernet.

 

Bezprzewodowe połączenie maszyn

Bezprzewodowe łączenie maszyn to kolejny ważny aspekt korzystania z bezprzewodowego Ethernetu. Sieci bezprzewodowe oferują zwiększoną efektywność i produktywność w procesach przemysłowych poprzez eliminację potrzeby stosowania obszernego okablowania, co może zmniejszyć koszty i zwiększyć elastyczność systemu.

Bezprzewodowy Ethernet pozwala na komunikację urządzeń bez fizycznych kabli, co prowadzi do łatwiejszego zarządzania siecią i zmian w konfiguracji. Jest to szczególnie istotne w środowiskach przemysłowych, gdzie maszyny są często przemieszczane lub wymieniane. W takich przypadkach, typ interfejsu Ethernet LAN może mieć znaczenie dla efektywności pracy.

 

Urządzeniami poprzez Ethernet

Korzystając z bezprzewodowego Ethernetu, urządzenia mogą komunikować się ze sobą wykorzystując różne protokoły, takie jak:

• BACnet/IP

• PROFINET

• EtherNet/IP

• Modbus-TCP

• TCP/IP

• UDP

Taka komunikacja może odbywać się zarówno w ramach sieci ad hoc, gdzie urządzenia łączą się bezpośrednio ze sobą, jak i sieci infrastrukturalnych z wykorzystaniem punktów dostępowych, stosując różne standardy komunikacyjne.

Dzięki temu, bezprzewodowe połączenie maszynie oferuje zwiększenie mobilności urządzeń oraz umożliwia ich łatwą rozbudowę i modyfikację bez konieczności przebudowy kabli.

 

Anybus Wireless Bolt

Anybus Wireless Bolt to jedno z urządzeń, które umożliwiają bezprzewodowe połączenie maszyn z wykorzystaniem WLAN lub Bluetooth. Urządzenie oferuje maksymalny zasięg do 100 metrów, dzięki czemu jest odpowiednie do stosowania w różnych środowiskach przemysłowych, i posiada ochronę IP67 dla zewnętrznej części konstrukcji.

Konstrukcja ‘all-in-one’ Anybus Wireless Bolt zapewnia zintegrowane złącze, procesor komunikacji oraz antenę w jednej obudowie, zwiększając niezawodność instalacji. Warto jednak zaznaczyć, że mogą występować pewne problemy kompatybilności, na przykład gdy Bluetooth PAN nie działa z niektórymi urządzeniami z powodu różnic w implementacji Bluetooth przez różnych producentów.

 

Bring Your Own Device (BYOD) i bezprzewodowy Ethernet

Koncepcja Bring Your Own Device (BYOD), czyli “przynieś swoje urządzenie”, to coraz bardziej popularny trend, który również korzysta z możliwości bezprzewodowego Ethernetu. Zasada jest prosta: pracownicy korzystają ze swoich urządzeń, takich jak smartfony, tablety czy laptopy, do wykonywania obowiązków służbowych.

Wprowadzenie BYOD do przedsiębiorstwa wymaga solidnej infrastruktury bezprzewodowego Ethernetu do wsparcia różnorodności prywatnych urządzeń pracowników oraz naciski firm dotyczące umożliwienia korzystania z prywatnych urządzeń na zabezpieczonych sieciach.

 

Bezpieczeństwo i kontrola dostępu

Zasada BYOD, choć niesie ze sobą wiele korzyści, wiąże się też z pewnymi wyzwaniami, zwłaszcza jeśli chodzi o bezpieczeństwo i kontrolę dostępu. Rozwiązania typu Zero Trust Network Access Control, takie jak FortiNAC, zapewniają nadzór sieci oraz ochronę różnych aktywów cyfrowych, w tym urządzenia IT, IoT, OT/ICS i IoMT podłączone do sieci firmowych.

Systemy NAC mogą automatyzować proces zarządzania inwentarzem, dostarczając scentralizowany obraz, klasyfikację i status bezpieczeństwa wszystkich aktywów cyfrowych. W odpowiedzi na zdarzenia bezpieczeństwa, NAC może identyfikować i mapować zagrożenia, powiadamiając administratorów oraz dynamicznie minimalizując ryzyko poprzez automatyczne procesy.

 

Praktyczne zastosowania bezprzewodowego Ethernetu

Bezprzewodowy Ethernet jest stosowany w wielu różnych środowiskach, gdzie fizyczne kablowanie jest niepraktyczne lub niemożliwe. Może to być na przykład sytuacja, gdy mamy do czynienia z ruchomymi maszynami, które muszą być stale połączone z siecią, aby prawidłowo funkcjonować.

Innym praktycznym zastosowaniem bezprzewodowego Ethernetu jest możliwość połączenia urządzeń w trudno dostępnych miejscach, takich jak wysoko zamontowane kamery czy czujniki. Bezprzewodowy Ethernet eliminuje problemy związane z przerwaniem kabli, co jest istotne w ruchomych instalacjach i miejscach trudno dostępnych.

 

Ruchome instalacje

Ruchome instalacje to jedno z najważniejszych zastosowań bezprzewodowego Ethernetu. W środowiskach przemysłowych i logistycznych, gdzie urządzenia są często przemieszczane lub rekonfigurowane, bezprzewodowy Ethernet ułatwia komunikację.

Roaming urządzeń w sieciach przemysłowych jest kluczowy dla nieprzerwanej komunikacji, gdzie technologie takie jak Turbo Roaming pozwalają na szybkie przełączanie między punktami dostępowymi nawet na dużych odległościach.

 

Trudno dostępne miejsca

Bezprzewodowy typ interfejsu Ethernet umożliwia łączność dla urządzeń w trudno dostępnych miejscach, takich jak wysoko zamontowane kamery czy czujniki, eliminując potrzebę stosowania fizycznych kabli.

Elastyczność instalacji bezprzewodowych pozwala na połączenie urządzeń w lokalizacjach trudno dostępnych, takich jak wysoko zamontowane kamery i czujniki.

 

Wybór odpowiedniego sprzętu

Wybór odpowiedniego sprzętu jest niezbędny do efektywnego wykorzystania bezprzewodowego Ethernetu. Standard Wi-Fi 5 (802.11ac) to ugruntowany standard bezprzewodowy, który może osiągnąć maksymalną prędkość transferu danych do 1167 Mbit/s.

Zaawansowane standardy WLAN, takie jak 802.11ac i 802.11ax, zostały zaprojektowane do obsługi wielogigabitowych prędkości w optymalnych warunkach. Aby zapewnić optymalny odbiór sygnału, urządzenia bezprzewodowe wymagają otwartej przestrzeni między nimi, wolnej od przedmiotów, które mogą zakłócać lub odbijać sygnał, powinny zostać umieszczone co najmniej 50 cm od siebie, aby uniknąć interferencji.

 

Router bezprzewodowy

Przy wyborze routera bezprzewodowego należy zwrócić uwagę na jego kompatybilność z usługą internetową, możliwości przepustowości danych oraz wersję sprzętową, co ma przełożenie na dostęp do najnowszych funkcji i ulepszeń. Warto rozważyć routery obsługujące standard Wi-Fi 6, które oferują wyższe prędkości do 5700 Mbps i podwójne pasmo częstotliwości, zapewniające lepszą wydajność i zasięg.

Podczas wyboru routera bezprzewodowego istotne jest przeanalizowanie liczby dostępnych portów oraz funkcji bezpieczeństwa, które mają wpływ na ochronę sieci i podłączonych urządzeń. Konieczne jest uwzględnienie liczby urządzeń, które będą połączone z routerem, gdyż wpływa to na wybór odpowiedniego switcha sieciowego z odpowiednią ilością portów.

 

Access Point (AP) i klient DHCP

Punkty dostępowe w bezprzewodowej sieci Ethernet tworzą infrastrukturę, przez którą urządzenia komunikują się, umożliwiają dostęp do Internetu oraz przewodowej sieci. Punkty dostępowe nadają sygnał beacon z nazwą sieci, co umożliwia urządzeniom w trudno dostępnych miejscach identyfikację i połączenie z siecią w celu komunikacji.

Punkty dostępowe mają istotny wpływ na jakość sygnału i przepustowość sieci WLAN, co wpływa na ogólny komfort pracy w sieci. Warto zwrócić uwagę na to, gdzie punkt dostępowy zostanie zainstalowany - punkty dostępowe wewnętrzne są przeznaczone do użytku wewnątrz budynków, natomiast zewnętrzne są przystosowane do trudnych warunków, takich jak ekstremalne temperatury czy pył.

 

Jeśli masz pytania skontaktuj się z nami pod adresem email: sterowniki@elmark.com.pl.