Qu’est-ce qu’un switch industriel ?
Un switch industriel (également connu sous le nom de switch Ethernet industriel) est un composant essentiel pour les réseaux de communication dans les environnements industriels. Il permet de relier entre eux différents équipements comme les automates, les capteurs ou les systèmes de contrôle, assurant ainsi un échange de données fluide et sécurisé.
Grâce à sa capacité à gérer un grand nombre de connexions simultanées et à prioriser le trafic réseau, il est indispensable pour assurer la stabilité et l’efficacité des opérations industrielles.
Pour quels secteurs d’activités ?
Les switches industriels trouvent leur utilité dans une variété de secteurs où la fiabilité et la robustesse du réseau sont primordiales.
Ainsi, ils sont largement utilisés dans l’industrie manufacturière pour connecter des machines et des systèmes de contrôle commande afin d’optimiser les processus de production.
Dans le secteur de l’énergie, notamment dans les stations électriques et les infrastructures de production d’énergies renouvelables, les switches industriels assurent une communication continue entre les équipements (IED).
On les retrouve également dans les systèmes de transport et la logistique pour coordonner les opérations et surveiller les infrastructures.
Dans le cadre des smart city/smart grid, les switches industriels jouent un rôle clé en facilitant la connectivité entre divers systèmes urbains, tels que les réseaux de gestion du trafic, les systèmes de surveillance vidéo, et les infrastructures de gestion de l’énergie.
En résumé, leur capacité à fonctionner dans des environnements rigoureux tout en maintenant des performances élevées en fait un choix incontournable pour toute application industrielle nécessitant une connectivité fiable et robuste.
Le fonctionnement d’un switch industriel
Le switch industriel utilise une table de commutation dynamique, souvent appelée « table MAC » (Media Access Control), pour gérer le trafic sur le réseau de manière efficace et optimisée. Cette table associe chaque adresse MAC à un numéro de port spécifique sur le switch. Lorsqu’une trame (unité de données) est reçue, le commutateur analyse son adresse MAC de destination. Si cette adresse est déjà présente dans sa table MAC, il achemine la trame directement vers le port correspondant, minimisant ainsi la latence et évitant de surcharger le réseau avec du trafic inutile.
Dans le cas où l’adresse de destination de la trame est identique à l’adresse source, le switch ignore cette trame pour éviter une boucle inutile de transmission sur le même port.
Cependant, si l’adresse de destination n’est pas répertoriée dans la table MAC (par exemple, lorsqu’il s’agit d’une communication avec un périphérique inconnu ou d’un nouveau périphérique sur le réseau), le switch industriel effectue ce que l’on appelle une « flooding » ou diffusion. Cela signifie qu’il envoie la trame à tous les ports du réseau, sauf celui par lequel la trame est arrivée. Cette diffusion permet d’atteindre la destination inconnue tout en enrichissant sa table MAC pour les futures communications, car le switch apprendra l’emplacement du périphérique destinataire lorsque celui-ci répondra.
Cette approche adaptative optimise l’utilisation de la bande passante du réseau, réduit les collisions, et assure une communication efficace entre les différents dispositifs connectés au switch industriel.
Les principales caractéristiques d’un switch industriel
Un switch industriel est conçu pour offrir une robustesse et une durabilité dans des environnements difficiles.
Il résiste à des conditions extrêmes, telles que des températures variées, une humidité élevée et des vibrations intenses, garantissant ainsi une performance fiable en toutes circonstances. Contrairement aux switchs standards, ces appareils bénéficient d’un boîtier robuste (souvent en métal) qui dissipe la chaleur sans avoir besoin de ventilateurs, limitant ainsi l’accumulation de poussière ou de particules nuisibles.
Pour assurer une continuité de service, le switch industriel intègre des fonctionnalités de redondance, incluant des alimentations redondantes et des chemins de données multiples, minimisant ainsi les risques de panne.
La sécurité n’est pas en reste, avec des mécanismes tels que les listes de contrôle d’accès (ACL) et le filtrage de paquets, qui protègent les données contre les intrusions et les menaces potentielles.
Certains modèles offrent également la fonctionnalité Power over Ethernet (PoE), facilitant l’installation de périphériques réseau tels que les caméras IP, en éliminant le besoin de câblage supplémentaire pour l’alimentation.
La haute disponibilité est assurée par des fonctionnalités comme le Spanning Tree Protocol (STP) et le Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP), qui préviennent les boucles réseau et garantissent une connexion continue.
Les switches industriels sont également évolutifs, avec des options pour ajouter des ports ou changer des modules selon les besoins croissants du réseau.
Switch Raptor : une commutation et un routage sécurisé de vos données
JSA a sélectionné la gamme RAPTOR de Phoenix Contact (anciennement IS5COM) pour ses switchs industriels, une solution intégrée à la fois sécurisée, robuste et intelligente. Ces switchs sont conçus pour évoluer avec vos besoins, offrant une flexibilité et une modularité exceptionnelles qui garantissent une intégration optimale dans divers environnements industriels.
Ces switchs sont spécialement conçus pour protéger et sécuriser vos infrastructures réseau ainsi que les échanges de données, en assurant une résilience maximale contre les interruptions et les cybermenaces. Grâce à leur certification IEEE 1613 et EN50155, les switchs RAPTOR répondent aux normes les plus strictes en matière de performance et de fiabilité :
- IEEE 1613 : Cette norme définit les exigences environnementales et de test pour les équipements de communication réseau dans les sous-stations électriques, assurant leur robustesse face aux conditions extrêmes rencontrées dans ces environnements.
- EN50155 : Norme régionale qui spécifie les conditions de fonctionnement pour les équipements électroniques utilisés sur le matériel roulant ferroviaire, incluant des critères rigoureux sur la température, l’humidité, les chocs, les vibrations, et plus encore.
Les switchs industriels RAPTOR se distinguent également par leur large plage de température de fonctionnement, allant de –40°C à +85°C et leurs fonctionnalités de sécurité avancées, telles que l’authentification RADIUS et TACACS+. Leur alimentation redondante et les options de commutation en couche 2 et 3, ainsi que la prise en charge des protocoles de synchronisation de précision IEEE 1588 v2, assurent une gestion efficace de la bande passante et une performance stable.
L’interface graphique web ergonomique et les options de connectique variées facilitent l’intégration et la configuration, tout en permettant une personnalisation adaptée aux besoins spécifiques de chaque installation. De plus, le système RAPTOR est soutenu par iBiome, une solution robuste pour une gestion optimisée et sécurisée des réseaux industriels.
En conclusion, le switch industriel se révèle être un élément essentiel pour garantir l’efficacité et la fiabilité des réseaux de communication dans les environnements industriels. Sa capacité à gérer le trafic de manière optimisée, à assurer une sécurité renforcée et à résister aux conditions extrêmes fait de lui un choix incontournable pour toute opération nécessitant une connectivité continue.
Pour optimiser vos réseaux industriels et assurer une performance stable, faites le choix d’un switch industriel performant. Contactez-nous pour découvrir comment nous pouvons vous aider à tirer le meilleur parti de votre infrastructure réseau et garantir la réussite de vos projets.
