ERM1

Der 1-Port Ethernet A/B-Switch ERM1 ist ein Netzwerk­umschalter zur manuellen und spannungs­basierten Steuerung einer Ethernet-Verbindung. ERM1 eignet sich zum physi­kalischen Umschalten, Abschalten und Zuschalten von 10-Gigabit Ethernet-Leitungen.

Bei der Umschaltung durch diesen A/B-Switch kommen bistabile Relais zum Einsatz, die alle acht RJ45-Kontakte einer eins-zu-eins Verbindung umschalten. Diese behalten ihren Zustand selbst bei Stromausfällen bei, sodass bestehende Verbindungen hierdurch nicht beeinträchtigt werden.

Der manuelle Wechsel zwischen zwei Netzwerkverbindungen erfolgt über einen 3-Wege Handschalter auf der Gehäusefront, dessen Stellung gegenüber der spannungs­gesteuerten Fernsteuerung Vorrang hat. Der aktuelle Schaltzustand wird zur visuellen Kontrolle über drei LEDs wiedergegeben.

Zur spannungsgesteuerten Umschaltung verfügt ERM1 über einen digitalen Eingang. Hierzu kann über eine Jumperkonfiguration festgelegt werden, ob die Leitungsumschaltung zustands- oder impulsgesteuert erfolgt. Der Verbindungsstatus wird stets über einen digitalen Ausgang, beispielsweise an eine speicher­programmierbare Steuerung (SPS), zurück­gegeben.

ERM1 ist für den Einsatz in industriellen Anwendungen konzipiert und verfügt über keine rotierenden Teile. Ein Lüfter ist aufgrund des geringen Leistungsbedarfs nicht erforderlich.

Der Netzwerkumschalter ERM1 wird als reine Hardwarelösung angeboten. Bei höheren Anforderungen an die Steuerungs­möglichkeiten oder für komplexere Schaltungen, empfehlen wir den 4-Port Ethernet Line Breaker ipELB.

Verwendung als ON/OFF-Switch

Belässt man einen der beiden Ports A/B unbesetzt, eignet sich der Netzwerkumschalter ERM1 zur physikalischen Trennung von Ethernet-Verbindungen (Ethernet-Trennschalter).

• Notabschaltung von Netzwerken
• Fernwartungszugang zu isolierten Systemen
• Abschottung von Konferenzräumen (z.B. Kameras, IP-Telefonie, WLAN-Access Points)
• Zu-/Abschaltung von Überwachungskameras (z.B. POE-Kameras, Netzwerk-Videorecorder)
• Netzwerk-Trennschalter ("Network kill switch")
• Geräteschutz

Einsatzmöglichkeiten als A/B-Switch

• Redundanzkopplung für Einzelanlagen
• Anbindung redundanter Provider (ISPs)
• Umschaltung auf Backup-Netze (z.B. Recovery, Failover, Switchover)
• Geteilte Nutzung von Netzwerkgeräten

Features

• 10M/100M/1G/10G Ethernet
• Transparente Datenübertragung
• Durchschalten von Power-over-Ethernet (PoE)
• Fernsteuerung unter Einsatz von Digital-I/O

Die folgenden Anwendungsbeispiele veranschaulichen die Einsatzmöglichkeiten von ERM1.

Mit ERM1 kann einfach zwischen zwei alternativen Internetprovidern (ISPs) umgeschaltet werden, um den reibungslosen Zugriff auf Telekommunikationsleitungen auch bei Störungen und Ausfällen eines Anbieters aufrechtzuerhalten.

Während die Leitung zu einem der angebundenen Provider aktiv gesetzt wird, bleibt die andere vom Netz getrennt. Kommt es zu Problemen in der Servicequalität des aktiven Anbieters, kann mit ERM1 nahtlos auf die Ersatzleitung umgeschaltet werden.

Der Wechsel zwischen den Anbietern kann hierzu manuell über den 3-Wege-Schalter des ERM1 erfolgen, oder über die Digital-I/O Schnittstelle automatisiert werden.

Um die Betriebs- und Ausfallsicherheit kritischer Anlagen zu gewährleisten, werden üblicherweise redundante Systeme eingesetzt. Viele Geräte sind hierfür jedoch nicht geeignet. Mit Hilfe von ERM1 können selbst solche Geräte zum redundanten Betrieb eingesetzt werden.

Dies ist möglich, indem zwei identisch konfigurierte Geräte (z.B. durch Vergabe gleicher IP-Adressen) über die Ethernet-Ports des ERM1 angebunden werden. Die passive Komponente wird dabei physikalisch vom Netz getrennt. Kommt es zum Ausfall der aktiven Komponente, wird deren Verbindung getrennt, während die Trennung der passiven aufgehoben wird. Eine derartige Redundanzsteuerung kann beispielsweise automatisch über die Digital-I/O Schnittstelle erfolgen.

Mit der zunehmenden Vernetzung von Maschinen und Industrieanlagen steigt auch der Bedarf an Fernwartungszugängen, um diese kostenoptimiert zu betreiben. Gleichzeitig steigt damit das Risiko von Cyber-Angriffen, nicht zuletzt, wenn Systeme mit überholten Sicherheitsmechanismen oder Altanlagen eingesetzt werden.

Mit ERM1 kann das einhergehende Angriffspotential minimiert werden. Wird ein Wartungszugang nicht benötigt, kann die Verbindung physikalisch getrennt werden. Potenzielle Angreifer haben somit keine Möglichkeit, die ungenutzte Verbindung zum Einschleusen von Schadcode zu nutzen.

Um höheren Anforderungen an die Überwachungs- und Steuerungsmöglichkeiten des ERM1 gerecht zu werden, bietet die Integration von ip4Cloud/SEC3IO zahlreiche zusätzliche Funktionalitäten. Sie ermöglicht zum einen die Automatisierung des Netzwerkumschalters ERM1 unter dem Einsatz standardisierter Kommunikations­protokolle (z.B. SNMP, REST, OPC UA, MQTT). Zum anderen kann über das integrierte Webinterface der Zustand eines 1-Port Ethernet A/B-Switches ERM1 überwacht und gesteuert werden.

Durch das integrierte 8x Digital-I/O Interface des SEC3IO können mühelos bis zu acht ERM1-Instanzen verwaltet werden. Zusätzlich stehen leistungsfähige Funktionen zur Verarbeitung von Prozess­informationen zur Verfügung, die zur Erfassung und Wiedergabe von Schaltzuständen genutzt werden können, um ERM1 zu steuern.