SofCon s.r.o.
   Hlavní Zpravodaj   9/2001


Programové vybavení pro desku IOETH01

  Aplikace
transportní vrstva UDP
CoUDP
TCP
CoTCP
Aplikace
síťová vrstva IP
CoIPv4
IPX
CoIPX
spojová vrstva CoETH01
fyzická vrstva deska IOETH01

Pro desku IOETH01 je k dispozici sada komunikačních knihoven podporujících komunikaci jak na dvoubodových spojích, v lokálních sítích (LAN), tak i v celosvětové síti Internet (WAN).

Přestože je přenosová rychlost karty IOETH01 relativně vysoká (10Mbit/s), není ji možné obecně použit k rychlému řízení v reálném čase. To je zapříčiněno samotným principem přenosu dat na sběrnici ethernet (konkrétně nedeterministickým přístupem k médiu). Až na výjimky se předpokládá nasazení v aplikacích s potřebou sběru většího množství dat a nastavování parametrů zařízení.

Aplikační rozhraní všech komunikačních protokolů/knihoven je univerzální a jednotné, což v mnohém usnadňuje psaní aplikací. Programátor může podle potřeby aplikace jednoduše zvolit protokolovou vrstvu - spojovou, síťovou nebo transportní, na které bude aplikace komunikovat.

Spojová vrstva Spojová (nebo taky linková) vrstva zajišťuje přenos dat v rámci jedné lokální sítě. K přenosu datových rámců se zde používá linkový protokol (v případě knihovny CoEth01 - protokol Ethernet).
Síťová vrstva Síťová vrstva zabezpečuje komunikaci mezi vzdálenými počítači ve WAN sítích. V sítích WAN leží zpravidla jeden nebo více směrovačů, úkolem síťové vrstvy je především směrování paketů v rámci takto rozsáhlé sítě. Pro síťovou vrstvu je definován síťový protokol (IP, IPX).
Transportní vrstva Transportní vrstva zcela spoléhá na nižší protokolové vrstvy. Úkolem transportní vrstvy je zajištění komunikace mezi procesy/aplikacemi dvou stanic. Na této vrstvě jsou implementovány protokoly TCP a UDP. Pomocí protokolů UDP a TCP lze standardním způsobem komunikovat s počítači PC ve stejné sítí LAN, WAN nebo kdekoliv na světě v síti Internet.

Do budoucna firma SofCon® s.r.o. plánuje podporu protokolů DNS (převod doménových jmen na IP adresy), DHCP (dynamické přidělování IP adres) a vybudování nadstavby pro tvorbu aplikací typu WWW server apod.

Firma SofCon® s.r.o. dosud vyvinula tyto firemní knihovny:

CoEth01 Knihovna CoEth01 je určena k přímému ovládání karty IOETH01, resp. jiné karty s řadičem LAN91C96. Knihovna zajišťuje kompletní inicializaci řadiče, nastavení parametrů, odesílání a příjem ethernetových rámců. Služeb této knihovny využívají knihovny síťových protokolů (IP, IPX). Přímé použití se doporučuje pouze ve speciálních případech.

Příklady použití:
  • Rychlé propojení dvou jednotek (např. master a slave) plně duplexním přepínaným ethernetem (FDSE). V tomto případe je přístup k médiu naprosto deterministický (nedochází ke kolizím).
  • Nahrazení pomalé sériové linky RS232 příp. RS485.
CoIPv4 Knihovna CoIPv4 implementuje síťový protokol IPv4 včetně skupiny služebních protokolů ICMPv4, ARP a RARP podle norem RFC-791, RFC-792, RFC-xxx. IP protokol je protokol umožňující připojení lokální sítě do celosvětového internetu. Protokoly této knihovny zajišťují směřování, fragmentaci a skládání paketů, příjem a zasílání služebních zpráv. Knihovna CoIPv4 není určena k přímému použití. O její služby se však opírají transportní protokoly UDP a TCP.
CoUDP Knihovna CoUDP implementuje transportní protokol UDP podle normy RFC-xxx. UDP je jednoduchá nespojovaná služba, tj. nenavazuje spojení. UDP protokol nezaručuje pořadí ani samotné doručení datagramů. O veškeré zabezpečení se musí postarat aplikační program nebo protokol vyšší vrstvy.

Příklady použití:
  • Komunikace více řídicích jednotek v sítí.
  • Komunikace řídicích jednotek s nadřízeným systémem (PC).
CoTCP Knihovna CoTCP implementuje transportní protokol TCP podle normy RFC-793. Oproti UDP je TCP spojovanou službou, tj. službou, která mezi dvěma aplikacemi naváže spojení - vytvoří na dobu spojení virtuální okruh. Tento okruh je plně duplexní. Přenášená data jsou číslována a v případě ztráty nebo poškození jsou znova vyžádána. Na základu tohoto protokolu jsou postaveny další vyšší aplikační protokoly např. FTP, HTTP, TELNET apod.

Příklady použití:
  • Implementace jednoduchého WWW serveru.
  • Vzdálené ovládání řídicího systému pomocí aplikace telnet na PC.
  • Přenos dat většího rozsahu mezi PC a řídicím systémem.
CoIPX Knihovna CoIPX implementuje síťový protokol IPX. Protokol IPX je podobně jako protokol UDP nepotvrzovaný. Je určen pro jednoduchou komunikaci především v sítích NOVELL.

Příklady použití:
  • Komunikace více řídicích jednotek v síti.
  • Komunikace řídicích jednotek s nadřízeným systémem (PC) v síti NOVELL.