Beim 1:1-NAT wird jedem Teilnehmer des LANs eine IP-Adresse aus dem überlagerten Netzwerk (WAN) zugeordnet. Über diese zugeordnete Adresse lässt sich der Teilnehmer dann aus dem WAN ansprechen. Vorteil: Eine Router- bzw. Gateway-Konfiguration im WAN ist nicht notwendig. Der Kommunikationsaufbau ist sowohl aus dem LAN sowie aus dem WAN möglich und nicht beschränkt auf dedizierte Protokolle. Nachteil: Für jedes im LAN erreichbare Gerät muss eine IP-Adresse im WAN reserviert sein.
NAT-Switches
Switches mit NAT-Routing-Funktion verbinden Switching und Routing in nur einem Tragschienengerät. Bei Maschinen oder Anlagen mit gleichem IP-Adressbereich ermöglichen sie dabei, dank Network Address Translation, eine einfache Anbindung an das überlagerte Netzwerk.
Die Ports des NAT-Switches können individuell als LAN- oder WAN-Port genutzt werden
Besonders flexibel
Der FL NAT 2000 bietet eine hohe Flexibilität durch eine individuelle Aufteilung seiner acht Ports in LAN- und WAN-Ports. Somit können Sie den NAT 2000 als einfachen NAT-Switch mit einem WAN- und sieben LAN-Ports einsetzen. Ein zusätzlicher Switch in der Anlage ist überflüssig.
Alternativ können Sie den NAT-Switch zur Anbindung einer Maschine an mehrere überlagerte Netzwerke nutzen, z. B. Produktions- und Diagnosenetzwerke. Dabei können Sie zwischen verschiedenen NAT-Mechanismen wählen: 1:1-NAT, virtual NAT, IP-Masquerading und Port-Forwarding.
Wirtschaftlich integrieren in übergelagerte Netzwerke – mit virtueller Adressierung (NAT)
Werden baugleiche Maschinen parallel in einem Netzwerk betrieben, muss jede Maschine individuell konfiguriert werden. Nur so kann sie in das übergelagerte Kommunikationsnetz integriert werden. Verschiedene NAT-Mechanismen ermöglichen Ihnen, ganze Produktionszellen mit gleichem IP-Adressraum zu betreiben, ohne die Maschinen individuell konfigurieren zu müssen.
NAT-Mechanismen im Überblick NAT-Mechanismen, die von NAT-Switches unterstützt werden
Das Virtual NAT kombiniert das 1:1-NAT mit einer virtuellen Router-Ebene. In diese Router-Ebene wird die Adresse aus dem LAN gemappt und dann wie bei einem Standard-Routing aus der virtuellen Zwischenebene an das WAN übergeben. Vorteil: Nur eine IP-Adresse aus dem WAN wird benötigt, für das NAT-Interface selbst. Nachteil: Im WAN muss die Route zu dem (virtuellen) Netzwerk mitgeteilt werden und das NAT-WAN-Interface als NextHop- bzw. Gateway-Adresse eingetragen werden.
Beim IP-Masquerading funktioniert das NAT-Gerät wie eine Art Stellvertreter, sodass alle LAN-Geräte mit der NAT-WAN-Interface-Adresse nach außen kommunizieren. Eine Differenzierung verschiedener LAN-Teilnehmer wird dabei durch die Nutzung verschiedener TCP/UDP-Ports realisiert. Vorteile: Keine weiteren WAN-Adressen werden benötigt, außer die für das NAT-Gerät selbst. Eine Router- bzw. Gateway-Konfiguration im WAN ist nicht notwendig. Nachteil: Eine Kommunikation von WAN- zu den LAN-Teilnehmern ist nur über Port-Forwarding möglich.
Über Port-Forwarding erreichen Sie einen bestimmten Dienst eines LAN-Teilnehmers aus dem WAN-Netzwerk. Um eine Weiterleitung zu dem gewünschten LAN-Teilnehmer zu erreichen, wird dazu das WAN-Interface des NAT-Geräts mit einer festgelegten TCP/UDP-Portnummer angesprochen.
Der FL NAT 2000 unterstützt die Redundanzmechanismen RSTP und MRP
Redundanz im LAN und WAN
Um eine hohe Zuverlässigkeit sowohl innerhalb der Anlage als auch bei der Anbindung an überlagerte Netzwerke zu gewährleisten, unterstützen die FL NAT 2000 LAN- und WAN-seitig Redundanzmechanismen.
Für die redundante Anbindung an überlagerte WAN-Schnittstellen können Sie den NAT 2000 mit zwei WAN-Ports in einen RSTP-Ring einbinden.
LAN-seitig können Sie sowohl RSTP als auch MRP als Master oder Client nutzen, um Teile einer Maschine redundant an den NAT-Switch anzubinden.
NAT-Switches unterstützen PROFINET-Funktionen
PROFINET-Unterstützung im LAN
LAN-seitig bieten der NAT 2200 und der NAT 2300 eine vollständige PROFINET-Integration:
- Einbindung in PROFINET-Steuerungsumgebungen, z. B. TIA oder PC Worx
- MRP-Unterstützung zur Erhöhung der Verfügbarkeit
- LLDP für die Topologieerkennung
- Hardware-basierte PROFINET-Priorisierung
- Erweiterte Diagnose für PROFINET
FL NAT 2000 im Überblick
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FL NAT 2000 | FL NAT 2200 | FL NAT 2300 | |
Übertragungsgeschwindigkeit | 10/100 MBit/s | 10/100 MBit/s | 10/100/1000 MBit/s |
Alarmkontakt | nein | ja | ja |
Temperaturbereich | 0 °C ... +55 °C | -40 °C ... +70 °C | -40 °C ... +70 °C |
Schutzklasse | IP20 | IP20 | IP20 |
Versorgungsspannung | 18 ... 32 V DC | 12 ... 57 V DC (redundant) | 12 ... 57 V DC (redundant) |
NAT-Funktionen | 1:1-NAT, Virtual NAT, IP-Masquerading, Port-Forwarding (source/destination) | 1:1-NAT, Virtual NAT, IP-Masquerading, Port-Forwarding (source/destination) | 1:1-NAT, Virtual NAT, IP-Masquerading, Port-Forwarding (source/destination) |
Routing | Statisches Routing | Statisches Routing | Statisches Routing |
Filterfunktionen | |||
Quality-of-Service | ja | ja | ja |
VLAN | ja | ja | ja |
Multicast / IGMP-Snooping | ja | ja | ja |
Redundanz | |||
Rapid Spanning Tree (RSTP) | ja | ja | ja |
MRP-Manager / Client | nein / ja | ja / ja | ja / ja |
Fast Ring Detection (FRD) | nein | ja | ja |
Large Tree Support | nein | ja | ja |
Extended-Ring-Redundanz 15 ms | nein | nein | nein |
FL NAT 2000 im Überblick
FL NAT 2000 | FL NAT 2200 | FL NAT 2300 | |
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Managementfunktionen | |||
Port Configuration, Statistics and Utilization | ja | ja | ja |
Link Layer Discovery Protocol (LLDP) | ja | ja | ja |
Address Conflict Detection (ACD) | ja | ja | ja |
DHCP-Server | Port-based | Pool-/Port-based, Option 82 | Pool-/Port-based, Option 82 |
Command Line Interface (CLI) | ja | ja | ja |
Automatisierungsprotokolle | |||
PROFINET Conformance Class | A | B | B |
PROFINET-Device | nein | ja | ja |
EtherNet/IP™, Extend Multicast-Filterung | ja | ja | ja |
Zulassungen | - | Maritime Zulassungen, ATEX, IECEx | Maritime Zulassungen, ATEX, IECEx |
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