Copyright © 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved. EtherNet/IP Overview MS Choi...

Copyright © 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.

EtherNet/IPOverview

MS ChoiSemicon/FPD Industry Sales Engineers


Key Points for LCD Manufacturing Line

• Open Architecture• Real Time • Integrated Multi Layer to One Layer• Multi Vendor Connectivity• Competitive Price• High Network Capacity• Easy to use/ Easy to maintenance


EtherNet/IP 란 무엇인가 ?

• EtherNet/IP = Ethernet Industrial Protocol

• 이더넷 (Ethernet) 의 TCP/IP 라고 하는 표준 위에 , 어플리케이션 Protocol 로서 개방적인 CIP(Common Industrial Protocol) Protocol 을 내장

• Open– CIP is managed by the independent

ODVA organization (http://www.odva.org)

• Standard– CIP complies with all of the international

standard organizations seen here

• Established– Over 12 million CIP nodes shipped

worldwide– 15% annual node count growth-rate– Adopted by hundreds of international

companies


EtherNet/IP – Time Table

이더넷은 1970 년대에 산업용 어플리케이션에서 처음 사용되었다… 이더넷은 1970 년대에 산업용 어플리케이션에서 처음 사용되었다…

…EtherNet/IP 은 산업 자동화를 위한 현재 및 미래의 네트워크 …EtherNet/IP 은 산업 자동화를 위한 현재 및 미래의 네트워크

정착됨


ODVA and ControlNet International--Over 10 Years of Commitment to Open Standards--

ODVA Founded

Advent of Networked Manufacturing Systems

DeviceNet Adaptation of CIP

EtherNet/IP Adaptation of CIP

CIP Safety

CIP Sync

CIP Motion

ControlNet Adaptation of CIP

CI Founded

1990 1994 1995 2000 2002 2003 200520041997

International associations comprised of over 300 of the world’s leading industrial

automation companies.

International associations comprised of over 300 of the world’s leading industrial

automation companies.


EtherNet/IP - 전세계적으로 채택정착됨

고성능 I/O 및 모션용


What is CIP?

• The Common Industrial Protocol:– is the communication protocol used by the

DeviceNet, ControlNet and EtherNet/IP networks– is open and standard

• The Common Industrial Protocol:– is the communication protocol used by the

DeviceNet, ControlNet and EtherNet/IP networks– is open and standard

Common Industrial ProtocolCommon Industrial Protocol


Common Protocol

MotionControllers

Time SyncIEEE1588

PneumaticValves

Servo / ACDrives

CIP

Mo

tio

nT

M

CIP

Safe

tyT

MMotion

Controllers

Time SyncIEEE1588

PneumaticValves

Servo / ACDrives

CIP

Mo

tio

nT

M

CIP

Safe

tyT

M

Single protocol deployed across 3 networksSingle protocol deployed across 3 networks


EtherNet/IP - 표준 프로토콜 모델

물리 층

CSMA / CD

IP

TCP UDP

FTP SMTP HTTP VOIP DNS SNMP

파일 전송

전자 메일

웹음성

/ 비디오

관리서버

OSI 모델의 표준

이더넷 구현

표준

CIP

EtherNet/IP

어플리케이션 층

표준


“ 표준 기반” 프로토콜

물리 층

CSMA / CD

IP

TCP / UDP

어플리케이션 층

표준

IONA Handbook 2005 에서

표준

표준 모델로 시작하여 수정됨

IRT H/W 지원

스위치 기술

IP

TCP / UDP

RT 스택

어플리케이션 층RT PROFInet V3 아님

스위치

표준 이더넷

컨트롤러

IP

TCP / UDPRT 스택

어플리케이션 층RT PROFInet V2 아님 표준 - 아님

표준 - 아님


표준 대 “표준 기반”

• 표준– 표준 스위치 사용– 기존 이더넷 설치 및 공동

네트워크에 쉽게 통합– 특별한 훈련 또는 IT 작업

요원의 지식이 필요 없음

• “ 표준 기반”– 제조업체의 스위치 또는

보호된 세그먼트 사용이 필요

– 기존 이더넷 설치와 잠재적인 통합 문제점

– 별도의 훈련 및 IT 작업 요원의 지식이 필요

“ 표준 기반”

정의 –제조업체

표준


Not all Networks are Created Equal

DNet CNet ENet/IP ModbusModbus-

TCPProfi-FMS

Profi-DP

Profi-PA

Profi-Net

Enterprise Level

Remote Access • • • • • • •

Commercial Tech Mix • •

Control to Biz System • •

Control Level

HMI to Controller

Configure, Program devices

• •

Controller-to-controller message & interlock

• •

Real-time I/O & Drive Control

Device Level

Direct connect to small field devices (sensors)

Specialty Apps

Intrinsically safe applications

Safety applications future

Motion applications • • future future

= native • = possible w/ extra programming or hardware


DeviceNet Topology, Capacity and Performance Options

Flat Thick Thin

Media Choices

• Rules for DeviceNet:– Up to 64 nodes– 500Kb, 250Kb or 125Kb– All nodes must be within 6m

(cable distance) of trunk-line– Any configuration can be used

off of trunk-line– Fiber and repeater options are

available to extend distance– Distances: see chart


ControlNet Topology, Capacity and Performance Options

• Rules for ControlNet:– Up to 99 nodes– 5Mb– Each node requires 1m tap

cable– Fiber and repeater options are

available to extend distance or create a ring topology

– Modular repeaters available to create star topology

– Many devices and ControlNet media redundancy built-in

– Distances: see graph

Trunk-Line

Star

Ring

Media Choices


EtherNet/IP Topology, Capacity and Performance Options

Tree

Star

Trunk-Line / Drop-Line

• Rules for EtherNet/IP:– Unlimited nodes– 100Mb– Each node requires a point-to-

point connection to a switch– Fiber and repeater options are

available to extend distance or create a ring topology

– Distances:• 100m for copper• 20Km for fiber

Ring

Media Choices


CIP Network Capacity and Performance Highlights

DeviceNet ControlNet EtherNet/IP

Node Count • 64 • 99 • Unlimited

Max Baud Rate/Bandwidth

• 500 K • 5 M • 100 M

Distance

• 500 m (trunk-line)• 156 m (total drop-line)• 6m trunk to each node

• 1000 m for 2 nodes (coax)• 250 m for 48 nodes (coax)• 20 Km for fiber

• 100 m on copper per segment• 2 Km fiber per segment

Media • Copper• Copper• Fiber

• Copper• Fiber• Wireless

Performance

• Tunable each node• Ideal for low-volume traffic

• Tunable each node• Ideal for high-volume & high speed I/O control

• Tunable each node• Ideal for high-volume & high speed I/O control AND data• Ideal for mixing commercial technology on the same network


EtherNet/IP 적용범위



Seamless Bridging and Routing

CIPCIP

EtherNet/IP

ControlNet

DeviceNet

ControlNet

CIP

• Access of the entire control system from a single location

• Seamless messaging over multiple networks

• No extra programming, no black boxes!!


EtherNet/IP - 평면 네트워크 토폴로지

EtherNet/IP

• 낮은 시스템 비용• 더 나은 시스템 성능

• 간단한 통합• 미래 대비

EtherNet/IP


Multiple Uses of Networks

…for direct connection and real-time control

of devices to controllers

…for direct connection and real-time control

of devices to controllers

… to connect HMI to

controllers and devices

… to connect HMI to

controllers and devices

… to provide real-time

controller-to-controller interlocking

… to provide real-time

controller-to-controller interlocking

…to connect business system

to the control system

…to connect business system

to the control system… to gain remote access

over corporate net or the internet

… to gain remote access

over corporate net or the internet

…to distribute or increase the amount

of I/O for real-time control

…to distribute or increase the amount

of I/O for real-time control

…to provide messaging

between controllers

…to provide messaging

between controllers

… to program, configure, &

monitor the system

… to program, configure, &

monitor the system


Consider Combining Networks

• Restricting your system to one topology may not give you the most efficient and logical physical network layout

• By using a combination of CIP networks and topologies you can maximize efficiency for any application

Use EtherNet/IP as a backbone for

DeviceNet

Traditional Network CIP Network


Great EtherNet/IP Applications

Connect Many Computers Default HMI Network

Connect to Business Systems Large Applications


상용 기술

EtherNet/IP - 방대한 기술의 조합Fieldbus 그 이상

전자 메일

웹 페이지

원격액세스

비디오 / 음성IP 를 통한

기타 상용 기술

무선

FTP

전통 , 실시간 및 상용 기술을 혼합하여 어플리케이션을 해결 - 설비 규모

전통 , 실시간 및 상용 기술을 혼합하여 어플리케이션을 해결 - 설비 규모

컨트롤러

비즈니스 시스템

프로그래밍 터미널

HMI이더넷을 사용하는 전통적인

설비 어플리케이

션로보트

I/O 장치

오늘날 가능한 실시간 설비

컨트롤 어플리케

이션

드라이브

계기


ControlNet

CIP Networks - Expansion without Risk

• Future Proof your system with CIP Networks– Utilization of a common protocol (CIP) allows easy system expansion

• The 3 networks share the same features and services• Add any type or size of network segments as your plant expands with no risk

– No extra programming or special hardware is required regardless of the addition of network type

Ethernet SwitchEthernet Switch

EtherNet/IP

CIP

Business

System

DeviceNet

Future Network ?


EtherNet/IP - 확장 가능 기능

• EtherNet/IP 안전은 DeviceNet 안전을 따름

• EtherNet/IP 는 설비 및 기업간의 정보 통합 기능 향상을 지속

IT 통합안전

• EtherNet/IP 시스템은 진화 및 보안 조치 추가를 지속할 것입니다

보안

• EtherNet/IP… 시간 동기 및 모션 컨트롤의 표준

시간 동기 및 모션

Fieldbus 그 이상


EtherNet/IP 안전

기초적인 기술기초적인 기술

현재 출하 중현재 출하 중

2006 출시 시작2006 출시 시작


EtherNet/IP 안전 시스템의 예

GuardPLC 1600/1800 EtherNet/IP 활성화

GuardLogix 컨트롤러

표준 EtherNet/IP I/O

CompactLogix 컨트롤러

EtherNet/IP 안전 I/O*

표준 및 안전 메시지 전송을 위한

네트워크

* = 폼 팩터 TBD

GuardLogix 컨트롤러


• 비즈니스 시스템 및 기업 인프라와 쉽게 통합

• 어느 곳에서든지 필요한 정보를 가용하게 함

기업 데이터베이스

…EtherNet/IP 는 표준 이더넷이기 때문에 …EtherNet/IP 는 표준 이더넷이기 때문에

전자 메일 휴대 전화

호출기

웹 페이지

알람 - 구역

[email protected]

[email protected]

To:cc:

구역 #1 에서 알람 . 탱크 레벨을 확인하십시오 .

Windows - Email Express X- O

SQLXMLODBC

EtherNet/IP - IT 통합

설비 정보를 휴대 전화 또는 호출기로 전자 메일을 통해 전송

설비 정보를 휴대 전화 또는 호출기로 전자 메일을 통해 전송

컨트롤러의 데이터로 사용자 지정 웹 페이지 생성

컨트롤러의 데이터로 사용자 지정 웹 페이지 생성


EtherNet/IP - IT 통합 - 어플리케이션

상용 기술 업계 표준 프로토콜 / 기술 RA 인터페이스

전자 메일 SMTP EWEB, ENBT, ENIW

RFID 소켓 EWEB

휴대 전화 / 호출기 SMTP EWEB, ENBT, ENIW

사용자 지정 웹 페이지

HTTP EWEB

기업 데이터베이스 XML, OPC, ODBC, MTS/COM+, Oracle OCI, SAP, SQL 서버

EWEB, ENBT, RSSQL


• RSSQL– EtherNet I/P Windows 박스 SQL 서버 DB, Oracle DB,

ODBC, MTS/COM+

• 1756-EWEB– 데이터는 XML 포맷으로 제공– 제조업체 시스템에 소켓 연결– 포탈에 최적인 사용자 지정 웹 페이지– 인증된 전자 메일

EtherNet/IP - IT 통합

컨트롤러 eWEB 모듈

비즈니스 어플리케이션

XML

데이터


EtherNet/IP - 시간 동기 및 모션

• EtherNet/IP(CIP) 는 모션 네트워크의 요구 사항을 충족하며 사용자에게 부가적인 혜택을 제공– 낮은 시스템 비용

• 공장에서 EtherNet/IP 의 폭넓은 만족• 표준 , 상용 이더넷 기술 사용

– 더 나은 시스템 성능 • 필요한 성능을 제공하기 위해 기술은 지금 가용합니다

– IEEE 1588 시간 동기 서비스– 고성능 스위치

– 간단한 통합• 더 적은 “특수” 네트워크 필요• 모션은 동일 네트워크의 다른 EtherNet/IP 장치와 함께 구동

– 미래 대비 - 기존 및 차후 네트워크 향상을 추진• 안전 , 보안 , 1G, 10G, 기타


EtherNet/IP - CIP 모션

• SPS/IPC 드라이브 쇼에서 ODVA 보도 자료

• 여러 개최지에서 프로토타입 시연됨

– 2004 자동화 박람회( 미래관 )

– 2004 SPS/IPC/ 드라이브 쇼 ( 독일 )

– 2005 하노버 박람회( 독일 )

– 2005 ARC 이벤트 ( 일본 )

• 개발 중인 향상된 프로토타입

– 2005 자동화 박람회 EtherNet/IP 부스

– 2005 SPS/IPC/ 드라이브 쇼 ( 독일 )


EtherNet/IP - “ 보안”은 무엇을 뜻하는가 ?

• 보안은 정상적인 비즈니스 활동을 중단시키는 모든 행위에 적용– 제품 , 설비 , 생산 , IP, 생명을 포함하는 자산의 손실– 환경 , 기업 평판에 손상 , …..

• 이러한 중단은 :– 내부 또는 외부– 악성 또는 과실


어떻게 자동화 보안을 개선할 수 있습니까 ?

“… 리스크를 관리하는 키는 적절한 보안 최고 기술 제품 및 / 또한 서비스의 선택과 결합하여 계획 , 구현 및

프로세스 , 정책 , 프로시저 및 사람의 상호 의존성입니다 "

보안의 진정한 의미 , WorldCom 백서http://www1.worldcom.com/us/resources/library/reports/security/true_security.pdf

“ 보안은 기술적인 문제가 아니라 -

프로세스 문제입니다”“ 물리적인 세계에서는 집 대문을 잠그고 ,

도난 방지 장치를 설치하고… . 우리는 디지털 세계에서 그러한 육감을

개발하지 못했습니다”John Thompson, 회장 및 CEO, Symantec

USA Today

• 보안을 개선하는 키는 리스크를 이해하고 만족스러운 수준으로 줄이는 것입니다– 완벽 보안 ( 또한 제로 리스

크 ) 같은 것은 존재하지 않습니다

– 80% 의 비용은 최종 20% 의 리스크 감소입니다

• 기술 하나만으로는 답이될 수 없습니다

• 보안은 20% 기술 및 80% 프로세스 , 정책 및 프로시저

자동화 보안은 모두 리스크 관리에 관한 것입니다 자동화 보안은 모두 리스크 관리에 관한 것입니다


제품 및 서비스의 어플리케이션

• 다중 방어 층을 지원하는 제품 및 서비스의 어플리케이션– 설비에 있는 중대한 자산 주위에 “벽”을 생성– 논리적으로 설비를 기업에서 분리– 내부 벽에 작은 “구멍”을 생성 ( 필요 시에만 )

세계

기업

설비

방어In심층

내부 성벽 : 방화벽 및 기타 보안

설비에 중점을 둔 도구

외부 성벽 : 방화벽 , VPN, 바이러스 보호

및 기타 IT 보안 도구

“ 공격 프로필을 최소화”함으로써 보안 개선

“ 공격 프로필을 최소화”함으로써 보안 개선


포괄적인 보안 제공

SecureAutomationTM

솔루션 (e.g. RSMACC) 솔루션 (e.g. RSMACC)

재난 복구 관리 변경 및 감사

RA 및 타사 제품 (e.g. RSAssetSecurityTM)RA 및 타사 제품 (e.g. RSAssetSecurityTM)

사용자 인증 및 허가 액세스 컨트롤

네트워크 및 보안 서비스네트워크 및 보안 서비스보안 서비스네트워크 서비스

표준 , 교육 및 훈련표준 , 교육 및 훈련

ISA SP99 프레젠테이션 , 백서 , 기사


EtherNet/IP Success Story



EtherNet/IP – General Motors

General Motors Standardizes on EtherNet/IP - This is the biggest success - GM standardization of EtherNet/IP for their Vehichle Manufacturing Control Systems - that we could/should reference at Samsung. I see GM's decision to standardize on EtherNet/IP very much in line with what Samsung is doing. FYI - issues/enhancement requests have been identified by GM that we have continued to address over time. We are making great progress with GM on EtherNet/IP deployment and we continue to work closely with them to ensure our mutual success with this endeavor.

Attached File #1 for more detail


EtherNet/IP – Michigan Rebuild and Automation

Michigan Rebuild and Automation - Not a huge amount of network content in this success story, but the following quote taken from the story is important - "Linking the machines via Ethernet allows operators to check the status of all devices by simply plugging into the network using a notebook computer," Galloway said. "This has proven to be a very useful feature.".


EtherNet/IP – Mining

EtherNet/IP Standardization in Mining-CSIRO Exploration and Mining at the Queensland Centre for Advanced Technologies in Australia

41Copyright © 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.

EtherNet/IP Success – Wuhan Tobacco

• Customer: Wuhan Tobacco, China• Industry: Tobacco

“EtherNet/IP is a reliable network. Though we had a

large quantity of products on the network, we spent less

time in setting up the EtherNet/IP network.” – KSEC

Engineer (OEM)


EtherNet/IP Success – HIKAL India

• Customer: HIKAL, India• Industry: Chemical

Industrial Ethernet Switch

1794 Flex IOs on EtherNet/IP





ControlLogix

RSView32 Stations

PowerFlex Drive

“ It was much easier to configure Ethernet/IP

compared to other networks. The performance which we can get over EtherNet/IP cannot be matched. EtherNet/IP is the in

thing today!”

Customer


Connector Pin Insertion Machine (OEM:Titan)

1734-AENT (Node1) 1734-AENT (Node 2)

CompactLogix L32EPVP 600

RADESEtherNet

Sales•OEM wanted remote Diagnostics capability in the Machine.

•RADES provided a cost effective way of providing network connectivity as well as Remote Modem.

•Replaced Siemens S7 200 + ET200S System


EtherNet/IP Success – LANCO India

• Customer: LANCO, India (M/s. BASE Automation)• Industry: Annealing - Metal

“Customer wanted a Ethernet based network for HMI. They leveraged the EtherNet/IP to extend the control on the same network – having one single network for both Information and Control”

Tech Specialist


EtherNet/IP Success – MRPL

• Customer: MRPL, India (M/s Yantra Automation)

• Industry: Petroleum Refinery


Rockwell AutomationEIP Solution



EtherNet/IP - Rockwell 포트폴리오

PanelView Plus

FLEX I/O

SLC 5/05PLC-5E

ControlLogix 산업용 PC

ALLEN-BRADLEYPowermonitor I

V 473 465 471A 865 852 859

전원모니터

MicroLogix

SoftLogix 5800

ControlLogix I/O

FlexLogix

드라이브

EtherNet/IP 제품은 웹 사용이 가능

POINT I/O

CompactLogix

전체 집합 서비스


EtherNet/IP - Rockwell 포트폴리오 계속


EtherNet/IP - Rockwell 포트폴리오 계속

컨트롤러 :• MicroLogix 1100• PLC-5E • SLC-5/05• ControlLogix• FlexLogix• CompactLogix• SoftLogix

HMI:• RSView 32/SE/ME• PanelView Standard• PanelView Plus• VersaView 컴퓨터• InView 메시지 디스플레이

드라이브 :• EtherNet/IP - Scanport• PF - 7x• PF - 40 (곧 )

I/O:• 1756 - ControlLogix• 1794 - FLEX• 1734 - POINT• 1738 - ArmorPoint• 1732 - ArmorBlock (곧 )

통신 인터페이스 :• EtherNet/IP - 직렬• EtherNet/IP - DeviceNet• 전화 받기 모뎀

전원 모니터

MCC:• IntelliCENTER (곧 )

RSI:• 전체 제품군

GMS 네트워크 서비스


Q&A


Thank you


E-mail: [email protected]: 011-749-0701

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