Как да изберем: кабелна или безкабелна мрежа

Да бъдем или да не бъдем? С кабел или без кабел? Тези въпроси могат да ни държат будни през нощта. Въпреки че първият е извън нашата компетенция, ние сме тук, за да ви помогнем да разберете опциите за втория въпрос, за да можете сами да решите!

• Какво е кабелна мрежа?

Просто казано, това е тип мрежа, при която устройствата са свързани помежду си и с Интернет чрез физически кабели, по които се предават данни. Тези кабели могат да бъдат системи като Ethernet кабели или оптични кабели.

• Няколко вида кабелни мрежи

•  Ethernet

Ethernet е технология, която позволява свързването на множество устройства в локална (LAN) или глобална (WAN) мрежа. Ethernet използва протоколи, които осигуряват ефективна комуникация между устройствата в жичната мрежа. Един от тях е RJ45, който е най-използваният конектор в кабелните мрежи.

Ethernet мрежата е най-често използваният тип мрежа за създаване на LAN или WAN. Те използват Ethernet кабели, които обикновено са направени от медна сплав, за свързване на устройства като компютри, рутери и комутатори.

Този тип кабелни мрежи предлагат скорости на пренос на данни от 10 до 10 000 Mbps и са най-подходящи за приложения, изискващи пренос на къси разстояния до 100 м, идеални за малки предприятия или домашна употреба.

Голямото предимство на Ethernet е неговата надеждност. Този тип кабелни мрежи могат лесно да се разширят чрез използване на Ethernet комутатори (swich), позволявайки множество устройства да бъдат свързани към същата мрежа и да комуникират помежду си.

Това може да се види в проект за Клиентски самообслужващи терминали. Предизвикателството е взаимосвързаност в тесни пространства. Това се реализира с помощта на плосък Ethernet комутатор TSF010. В този случай, компютърът/HMI, платежният терминал, скенерът и принтерът за билети са свързани към TSF010 чрез Ethernet. Комутаторът е свързан с IoT мрежови преобразувател (gateway) TRB140, създавайки взаимосвързана мрежа, включваща всички устройства в терминала и позволявайки им ефективна комуникация помежду си.

•  Оптична мрежа

Оптичната мрежа използва оптични кабели, които са тънки, гъвкави влакна от стъкло или пластмаса, използвани за пренос на данни чрез светлинни импулси.

Тази технология предлага скорости на пренос на данни до 100 Gbps на дълги разстояния с минимално затихване на сигнала.

Оптичните мрежи са известни със своята надеждност, сигурност и устойчивост на електромагнитни смущения, което ги прави идеални за телекомуникации, интернет инфраструктура и облачни изчисления.

Способността за пренос на данни на дълги разстояния е полезна в областта на соларни паркове и решения за слънчева енергия. В този случай, соларните панели са разпределени на голяма площ, което прави свързването им с Ethernet кабел практически невъзможно.

За щастие, индустриалният Ethernet комутатор TSW210 има два SFP порта за дългосрочна оптична комуникация. TSW210 е комутатор тип plug-and-play, което означава, че не се изисква допълнителна конфигурация за неговото внедряване, така че пакет от управлявани комутатори TSW210, свързвайки ги помежду си и индустриалния NB-IoT мрежови преобразувател (gateway) TRB256, е лесно и просто мрежово решение.

Николай Кривошиев
Ръководител направление "Индустриални роботи"
0885 137 711

• Какво е безжична мрежа?

Докато кабелните мрежи разчитат на физически връзки, безкабелните мрежи позволяват на устройствата да се свързват и комуникират без нуждата от кабели. Тези мрежи използват радиовълни или инфрачервени сигнали за пренос на данни, предлагайки степен на свобода и гъвкавост, която кабелните мрежи не могат да съвпаднат. Има три основни типа безкабелни мрежи: Wi-Fi, Bluetooth и клетъчни мрежи.

• Няколко безкабелни технологии

•  Клетъчна свързаност

Клетъчните мрежи са високоскоростни, висококапацитетни мрежи за пренос на данни с подобрени мултимедийни и безпроблемни роуминг възможности за поддържане на клетъчни устройства. В клетъчните мрежи, обслужваната област е разделена на малки региони, наречени клетки, които позволяват широко и ефективно свързване на мобилни телефони, като позволяват на устройствата да се свържат с най-близката клетъчна кула, която след това насочва обажданията и данните през мрежата.

•  Wi-Fi

Wi-Fi означава безжична точност и е технология за безжична комуникация. В момента в индустрията има три Wi-Fi честотни ленти: 2.4 GHz, 5 GHz и 6 GHz. Честотната лента 2.4 GHz има максимална теоретична скорост от 100 Mbps, 5 GHz има 1 Gbps, а 6 GHz има 2 Gbps.

Има много различни Wi-Fi технологии, всяка със свои стандарти, определени от Института на електроинженерите и електрониката (IEEE). IEEE установява технически спецификации и числени стойности за Wi-Fi стандартите. Например, Wi-Fi 4 е стандарт 802.11n, Wi-Fi 5 е стандарт 802.11ac, а Wi-Fi 6 е стандарт 802.11ax!

Нека не забравяме Wi-Fi mesh технологията! Тя се използва за отстраняване на мъртви точки в Wi-Fi покритието, възникващи поради слаб или липсващ безжичен сигнал.
Технологията на Wi-Fi mesh и съвместимите мрежови устройства могат да разпределят Wi-Fi сигнала по цялата сграда, като създават вътрешна комуникация между крайните точки на мрежата.

Прекрасен пример за Wi-Fi технология в действие е цифровизацията на услугите в Проект на клиент за обществени перални с Wi-Fi рутера RUT241 на Teltonika. Проектът се базира на мобилно приложение, което може да бъде достъпно чрез Wi-Fi, чрез което клиентите могат удобно да плащат, резервират време и перални машини онлайн и проверяват оставащото време за пране.

Wi-Fi мрежите използват радиовълни за предоставяне на безжичен високоскоростен интернет и мрежови връзки към устройства в определена зона на покритие. Рутерът RUT241 действа като хъб, който излъчва интернет сигнал към всички Wi-Fi устройства. С интегрираната hotspot функционалност, рутерът създава безжична интернет точка за достъп за до 50 едновременни връзки, помагайки на клиентите да се наслаждават на безпроблемен ден.

•  Bluetooth

Има различни видове Bluetooth технологии, включително класически Bluetooth и BLE.

Класически Bluetooth е технология за безжична LAN комуникация на къси разстояния за свързване на малки устройства и приспособления и улесняване на преноса на данни помежду им в честотния диапазон 2.4 GHz, стандартизиран от IEEE 802.15.

BLE е подобен на класическия Bluetooth. Това е технология за безжична LAN комуникация на къси разстояния, стандартизирана като IEEE 802.15 и работеща в честотния диапазон 2.4 GHz.

Основната отличителна черта на BLE е неговата ниска консумация на енергия, като същевременно поддържа същия обхват на комуникация като класическия Bluetooth.

BLE технологията е използвана от партньорска компания в системата му за мониторинг на множество параметри в реално време. Предоставено е SaaS приложение на клиентите, позволявайки им да наблюдават своето оборудване с различни променливи в реално време от всяко място и на всяко устройство. Водещото устройство на това мрежово решение е индустриалният клетъчен рутер Teltonika RUTX11.

Един рутер е инсталиран на мястото на всеки клиент и улеснява комуникацията с до 200 BLE-сензора. RUTX11 събира данните от сензорите за температура и влажност, инсталирани на тези места, и ги предава чрез MQTT протокол до облачния сървър на Mantys, където се съхраняват за управление и визуализация от крайния потребител.

• Силните страни на кабелните мрежи

Едно от основните предимства на кабелната мрежа е скоростта. Кабелните връзки обикновено предлагат по-бързи скорости на пренос на данни от безжичните, тъй като кабелите са способни да предават повече данни с по-високи скорости от повечето безжични технологии.

Кабелните мрежи не са достъпни за външни устройства, което ги прави по-малко вероятно да бъдат свързани от потребители извън вашата мрежа. В резултат на това, когато са правилно инсталирани, тези мрежи са изключително надеждни.

• Силните страни на безжичните мрежи

Едно от основните предимства на безжичните мрежи е мобилността и лесният достъп. Потребителите могат да имат достъп до мрежата от всяко място в рамките на обхвата на мрежата. Например, служителите могат да имат достъп до оборудване на компанията, като същевременно имат безжична интернет връзка към своите лични устройства.

Цената за настройка на безжична мрежа е значително по-ниска в сравнение с инсталирането на кабелна мрежа. Хардуерът обикновено е много по-евтин и се избягват голяма част от разходите за труд, свързани със сложни кабелни инсталации. Освен това, безжичният хардуер обикновено не е подложен на износването на кабелите, така че има тенденция да издържа много по-дълго.

Също така, безжичната свързаност, като широкомащабни приложения, може да свързва компютри и мрежи на големи географски разстояния, често обхващащи градове, държави или дори континенти. Широкомащабните мрежи използват технологии като наети линии, сателитни връзки и интернет за улесняване на комуникацията и обмена на данни между отдалечени места, което ги прави незаменими за големи предприятия и глобална свързаност.

• И така… кое е по-добро?

Е, няма правилен или грешен отговор на този въпрос. Всичко зависи от вашето мрежово решение, нужди и желания. Надяваме се, че сега имате по-добро разбиране за кабелните и безжичните мрежи. И ако все още сте объркани, несигурни в решението или с противоречиви мисли – свържете се с нас и нека го решим заедно!

Екипът от експерти на ЕХНАТОН е на ваше разположение. Можете да се запознаете с предлаганите от нас продукти и готови решения - Към продуктите.