Cómo elegir una topolgía de red PROFINET

Opciones de topología de red

PROFINET le ofrece flexibilidad para el diseño de la red. PROFINET es compatible con topologías de línea, árbol, anillo y estrella. Además, es compatible con conexiones inalámbricas mediante Bluetooth o Wi-Fi (no vamos a cubrir el tema de redes inalámbricas en este artículo, pero puede ver un resumen en este seminario web: Seminario web sobre redes inalámbricas). La siguiente sección describe las ventajas y desventajas de cada opción de topología.

Ventajas y desventajas

  • Línea: La mayoría de los dispositivos PROFINET tiene por lo menos dos puertos que son parte de un conmutador incorporado en el dispositivo. Los conmutadores incorporados permiten a los usuarios conectar dispositivos en una topología en línea sin necesidad de conmutadores externos.
    • Ventajas: Por lo general los dispositivos tienen conmutadores incorporados. Los conmutadores externos son opcionales. El costo se reduce debido a que se necesitan menos cables y no se necesitan conmutadores externos.
    • Desventajas: Si un nodo de la línea falla, todos los nodos dependientes pierden la comunicación. Igualmente, el usuario debe tener en cuenta las limitaciones de profundidad de la línea.
  • Estrella y árbol: Los conmutadores incorporados o autónomos permiten topologías de estrella o árbol.
    • Ventajas: Si falla un solo nodo, no se afecta el funcionamiento de toda la red.
    • Desventajas: Si falla un conmutador central de la estrella o árbol, se afecta la comunicación con todos los nodos de esa área. Igualmente, estas topologías necesitan más cables y conmutadores externos, lo que cuesta más.
  • Anillo: Generalmente Ethernet no permite un topologías de bucle o anillo. Pero, PROFINET permite que se implemente una topología de anillo administrándola con dos clases definidas de redundancia de medios: Protocolo de Redundancia de Medios (MRP) y Redundancia de Medios para Duplicación Planificada (MRPD).
    • Ventajas: Las topologías de anillo ofrecen redundancia de medios. Hay dos rutas para la comunicación. En caso de que falle un cable o nodo en el anillo, el funcionamiento continúa.
    • Desventajas: Requiere dispositivos compatibles con redundancia MRP y MRPD. También necesita más cableado y configuración adicional de los nodos redundantes.

Consideraciones para IRT

Si está planificando tener en la red con componentes PROFINET Clase C, y establecer comunicaciones isócronas en tiempo real (IRT), tenemos buenas noticias: puede implementar todas las opciones de tecnología descritas anteriormente. El único requisito adicional es que todos los nodos IRT deben estar interconectados en el mismo dominio o sección de red.  También se pueden conectar otros nodos en tiempo real o Ethernet, pero solo en los bordes del dominio.  Los conmutadores externos en el dominio IRT deben ser compatibles con PROFINET IRT. El diagrama a continuación ilustra el concepto.

Más sobre diseño de red

Hay muchos factores que tener en cuenta al elegir una topología y diseñar una red industrial (requisitos de temporización, entorno físico, aplicaciones especiales, etc.). Pero es útil conocer las opciones de topología disponibles, junto con las posibles ventajas y desventajas. Para obtener más información sobre el diseño de redes PROFINET, vea este seminario web:

PROFINET Network Design

-Nelly Ayllon