Hỗ trợ cho mạng I/O không dây

Ngành tự động hóa ngày càng phát hiện ra sự hấp dẫn của mạng không dây vì một số lý do dưới đây: • Việc sử dụng mạng có dây yêu cầu chi phí nguyên vật liệu và nguồn lao động đáng kể, trong khi đó chi phí cho mạng không dây thấp hơn rất nhiều • Mạng không dây vẫn phủ sóng ở những khu vực hẻo lánh hoặc những nơi mà hiện nay mạng có dây không kết nối được • Người điều khiển mạng không dây và I/O có thể quản lý được các thiết bị và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hỗ trợ cho mạng I/O không dâyHỗ trợ cho mạng I/O không dâyNgành tự động hóa ngày càng phát hiện ra sự hấp dẫn củamạng không dây vì một số lý do dưới đây:• Việc sử dụng mạng có dây yêu cầu chi phí nguyên vật liệuvà nguồn lao động đáng kể, trong khi đó chi phí cho mạngkhông dây thấp hơn rất nhiều• Mạng không dây vẫn phủ sóng ở những khu vực hẻo lánhhoặc những nơi mà hiện nay mạng có dây không kết nối được• Người điều khiển mạng không dây và I/O có thể quản lýđược các thiết bị và quá trình thậm chí trong cả những khuvực không thể truy cập được, hoặc những vùng mà mạng códây rất khó hoặc không thể cài đặt được• Mạng không dây cung cấp giải pháp ‘Proof of concept’ chodự án mới trước khi phát sinh ra một khoản chi phí cho mạngcó dâyVới tất cả những lý do trên, kỹ sư tự động hóa bắt đầu xemxét một cách nghiêm túc về giải pháp mạng không dây (đặcbiệt là mạng WLAN, Ethernet không dây, hoặc Wi-Fi) chotất cả hoặc một phần ứng dụng của họ.Tuy vậy mặc dù với tất cả những lý do thuyết phục trên để sửdụng mạng không dây thì vẫn có một số những vấn đề đánglo ngại. Trong số những vấn đề đó là an ninh, độ tin cậy, sựsẵn có, khả năng hoạt động của hệ thống và giá thành của bộphận I/O, và tính cần thiết của việc lựa chọn giữa giải phápcó dây và không dây.Bảo mật thông tin mạngMạng không dây vẫn là một mạng dễ bị tấn công. Chỉ cầnbạn đứng ngoài một tòa nhà cao tầng với chiếc laptop vàkiểm tra xem có mạng không dây không. Bạn có thể truy cậpđược bao nhiêu máy chủ mà không cần password?Tuy nhiên, trong khi mạng không dây cá nhân thường gặpphải vấn đề về bảo mật thông tin thì mạng giành cho doanhnghiệp, công nghiệp và chính phủ được cải thiện trong suốtmột thập kỷ qua và được rất nhiều các tổ chức chấp nhận sửdụng.Giao trình WEP (thuật toán nhằm bảo vệ sự trao đổi thông tinchống lại sự nghe trộm, kết nối mạng không được phép cũngnhư chống lại việc thay đổi hoặc làm nhiễu thông tin truyền)vốn được phát hiện chứa nhiều điểm yếu nghiêm trọng, đượcthay thế bởi những thuật toán mạnh hơn và đường truyền bảomật hơn.WPA (Giải pháp bảo mật) gồm giao thức TIKP, thay chogiao trình WEP cũ vào năm 2003. WPA2 mới gần đây hơnđược ra mắt năm 2004 sử dụng chuẩn AES 802.11i.Thuật toán mã hóa AES của chuẩn WPA2 hoàn toàn tươngthích với FIPS 140-2 của Viện Tiêu chuẩn viễn thông châuÂu do một số cơ quan và tổ chức chính phủ yêu cầu. Nhữngtiêu chuẩn này có thể bảo vệ hệ thống bảo mật dữ liệu. Nhằmmục đích bảo mật dữ liệu, sản phẩm tương thích với chuẩnWPA2 nên được sử dụng cho việc triển khai ứng dụng mạngkhông dây trong công nghiệp ngày nay.Hiệu quả hoạt động và độ tin cậy của mạng không dâyĐộ tin cậy của mạng không dây phụ thuộc vào nhiều yếu tố,gồm quy mô mạng lưới, môi trường tự nhiên, lượng kháchhàng sử dụng mạng, dung lượng sử dụng và giao diện từnhững thiết bị khácĐối với tất cả mạng không dây có quy mô nhỏ, thiết bị có thểvận hành tốt trong tất cả chế độ P2P, là chế độ mà từng thiếtbị có thể phát hiện và giao tiếp với bất kỳ thiết bị nào có cấuhình tương thích trong phạm vi nhất định. Chế độ này đòi hỏimột khoản chi phí nho nhỏ cho phần cứng của mạng lưới vàcó thể có ích đối với mạng lưới không dây tạm thời.Đối với quy mô lớn hơn, chế độ cơ sở hạ tầng thường thíchhợp hơn. Chế độ này điều khiển hướng liên lạc thông quamột hoặc nhiều điểm truy cập không dây (APs).Do việc truyền thông tin liên lạc bằng mạng không dây dựavào tín hiệu radio thông qua môi trường chân không, nên môitrường tự nhiên có vai trò rất quan trọng trong việc quyếtđịnh hiệu quả hoạt động của mạng lưới không dây. Bất kỳ vậtcản nào như gỗ, kim loại hay bê tông sẽ gây cản trở cho việctruyền tín hiệu.Giải pháp này là nhằm thay thế APs, đường truyền khôngdây, và thiết bị lặp tín hiệu không dây cần thiết để bao phủtoàn bộ khu vực yêu cầu truyền tín hiệu không dây.Độ tin cậy của mạng không dây cũng phụ thuộc vào số lượngkhách thuê bao và đặc thù sử dụng của khách hàng. Việctruyền tín hiệu đơn giản thường chỉ đòi hỏi băng tần nhỏ, tínhiệu có dung lượng lớn hơn như chuyển file dữ liệu có dunglượng lớn hoặc kết nối với những trang đa phương tiện có thểlàm chậm tốc độ đường truyền một cách đáng kể.Mạng lưới sử dụng 8002.11i hoặc chuẩn g có tốc độ truyềnnhanh hơn (tối đa là 54 Mbps) so với việc sử dụng 802.11b(tối đa 11Mbps).Nhiễu RF và các vấn đề về EMC (tương thích điện từ) sẽ làmgiảm khả năng hoạt động của mạng không dây khi nhữngthiết bị khác như điện thoại không dây, thiết bị Bluetooth vàthậm chí kể cả lò vi sóng làm nhiễu việc tiếp nhận tín hiệucủa mạng không dây.Việc giảm tín hiệu nhiễu từ những thiết bị khác có lẽ gồmviệc thay đổi tần số kênh trong một phạm vi nhất định hoặcchuyển sang tần số ít nghẽn hơn.Mạng không dây tương thích với 802.11b và chuẩn g sử dụngtần số 2.4 GHz, đây là tần số được khá nhiều thiết bị khác sửdụng. Chuyển tới một hệ thống tương ...