一、概述
在对多种计算机系统和硬件配置进行更新的过程中,中西部生产商的工厂经理需要一个集中型网络,可以连接四分之三英里距离范围内的三栋楼宇,plus a couple more several miles away.
由于各式各样的遗留设备主要利用的都是串行连接,而串行连接在距离和联网方面是有限的,这就提出了一个相当复杂的挑战。
这种情形是很常见的。事实上,随着计算机软件和硬件技术的进步,性能极佳的遗留系统与先进的数据采集 (DAQ)、可编程逻辑控制器(PLC)、工业计算机以及其它重要系统之间的联通障碍正逐步增大。
串口技术所面临的困难有:
- 连接远程设备或网络的局限性
- 潜在连接数量较低
- 对远程设备的监视和控制更加困难
- 软件和固件升级必须在本地进行
- 不同类型网络不可以相互通信
随着新技术的发展,将任意数量或类型的串口设备连接到以太网已经变得便捷而廉价。 人们使用以太网串口服务器建立连接,管理通信,并在世界范围内传输数据。
二、串行通信历史回顾
串口的应用始于1960, RS-232的初始版本于1969得到认证。其标准主要适用于通信设备如电话调制解调器,串行接口称为COM 口。
目前串口通信的最大速率,RS-232是20Kbps,RS-422/485是300Mbps。就距离范围来说,RS-232 通常为50英尺,RS-422/485为4000英尺,当然还可以用中继器进行扩展。一个串行局域网的最大设备数量为32个,通过中继器这个数值还可以更大,但最大不能超过所用设备的地址限制(通常为256) 。
多年以来,串行技术与连接设备都得到了很大的发展。串口设备仍有大量应用,设备电缆和软件的大量库存证明了这一点。毫无疑问,串行连接仍然是工商业及医疗应用中的广泛标准。
尽管如此,外接串口已经不是PC上的标准配置,串口技术也不再是研究的主课题。原因是以太网串口服务器的出现很好地弥补了这种技术差距。
三、以太网局域网历史
1969年11月美国国防部赞助了UCLA和Stanford两地计算机的试连接。这是首次使用同一协议将不同操作系统的计算机实现有效连接。这是通过标准电话线来实现的,数据速率是50 Kbps。这是首个真正的网络操作系统,是Internet和以太网的原型。
随着更多计算机的接入,其它类型的网络也被开发出来并连接到一起。研究可以改进技术。1974年,以太网的基本原理被提出;到1976年,第一代以太网技术部署完成,当时的运行速率只有3 Mbps。
在90年代,由于其卓越的速率,较低的成本,多功能性,可靠性以及其连接多个其它网络系统和设备的能力,以太网成为所有局域网最常用的协议。
虽然以太网传输数据的速率在不断提高,它们对传输中的数据的影响相对来说是较小的,因为这些串行数据的速率通常都是千比特而不是兆。
四、以太网串口服务器简介
新近开发出的串口到以太网技术使得通过以太网连接串口设备成为可能。组成这一技术的线缆和软硬件统称为以太网串口服务器(或简称串口服务器)。
以下是使用以太网建立连接的一个简单图示: