Moxa NPort Seri Cihaz Sunucuları

Endüstriyel dünyanın önde gelen markalarından biri olan Moxa’nın NPort serisi; yetenekli, performanslı ve kullanıcı dostu bir ürün ailesidir. Bu makalede NPort serisi ürünlerin ağ ve entegrasyon uygulamalarında nasıl kullanıldığı ve ne avantajlar sağladığı irdelenecektir.

Nport ailesi, geleneksel RS-232/422/485 destekli sistemleri ağın bir parçası haline getirecek tüm entegrasyon özelliklerini sağlayan ürünlerden oluşur. Bunu yaparken üzerindeki TCP/IP ethernet portu ile seri port arasında çift yönlü iletişim ve dönüşüm sağlayan bir uygulama kullanır. Ağa bağlanan bir Nport cihazına, dolayısıyla da ona seri bağlı sisteme dünyanın herhangi bir yerindeki bir bilgisayar üzerinden erişilebilir.

 

 

Esnek entegrasyon yetenekleri ve desteklediği çalışma modları ile Nport ürünleri çok sayıda farklı uygulamada kullanılabilmektedir. Ürün ailesinin “Operation Mode” olarak isimlendirilen bu çalışma modlarını birlikte inceleyelim.

Sanal Seri Port Modu (Real COM Mode)

Bu mod tercih edildiğinde sanal seri portun yaratılacağı bilgisayar üzerine bir seri port sürücü yazılım kurulur ve bu yazılım sayesinde bilgisayar üzerinde bir veya birden fazla sanal seri port yaratılmış olur. Nport cihazı belli bir IP adres üzerinden ağa bağlıdır, bilgisayara kurulan yazılıma Nport cihazının IP adresi tanımlanır. Nport üzerindeki seri porta da fiziksel seri iletişim arayüzü olan ve yönetilecek cihaz/sistem bağlanır.

 

 

Nport üzerindeki ayarlar yapıldıktan sonra seri portu olan sistem (bu örnekte RS232), bilgisayarın fiziksel seri portu varmış ve ona direkt bağlıymış gibi gözükecektir. Bu noktadan sonra bilgisayardaki seri port üzerinden iletişim kuran kontrol veya yönetim yazılımları kullanılmaya başlanabilir. Bu yazılımlar seri portlu sistemle doğrudan iletişim kuracaktır.

Bu uygulamada gerçekte bilgisayar üzerinde bir seri port yaratılması ve bunun ağ üzerinden yönetilecek seri portlu cihazın yanına kadar uzatılması sözkonusu olmaktadır. Böylece yazılım ekipleri sadece seri portu kullanan uygulamalar geliştirebilir ve bunları kullanabilirler. Bilgisayar, seri porta gelen bu veriyi TCP/IP ile formatlayıp Nport’a gönderecek ve Nport da gelen paketi açıp ilgili paketi üzerindeki fiziksel seri porta iletecektir.

Bilgisayar ve sistem dünyanın herhangi bir yerinde olabilir. Nport, aynı anda 4 farklı bilgisayarın bağlanmasına ve iletişim yapmasına imkan verebilir.

Nport, Windows işletim sistemleri için COM sürücüleri ile gelir, Linux sistemlerde TTY sürücüleri desteklenmektedir.

RFC2217 Modu (RFC2217 Mode)

Bu modun yapısı ve işleyişi “Real COM Mode” ile birebir aynıdır, aralarındaki fark, RFC2217 modunun ilerişim sırasında Telnet protokolünün kontrol opsiyonlarını kullanmasıdır. Böylece cihaza sanki Telnet yapılmış gibi bir uygulama yürütülmekte ve gelen veriler buna göre formatlanmaktadır.

TCP Sunucu Modu (TCP Server Mode)

Bu iletişim modu tercih edildiğinde Nport bir TCP sunucu gibi konfigüre edilir. Konfigürasyon tamamlandıktan sonra Nport, tıpkı bir HTTP sunucu gibi herhangi bir TCP istemciden gelecek bağlantı istekleri için beklemeye başlar. Herhangi bir bilgisayar veya istemci bağlantı isteği ile geldiğinde bunu kabul eder ve böylece bir TCP oturumu açılmış olur. Fiziksel seri portlu cihaz veya sistem Nport üzerideki seri porta bağlı ise bu noktadan sonra bilgisayar üzerinde açılan bu TCP oturuma gönderilen herhangi bir veri veya paket Nport tarafından açılarak seri porta ve dolayısıyla bağlı sisteme iletilmiş olur.

Her ne kadar bağlantı istemciden gelen istekle başlamış ise de TCP oturum başladıktan sonra iletişim iki yönlü olarak devam edecektir.

 

 

Bu modda bilgisayar ile Nport gerçek bir TCP iletişim yapar. Açılacak TCP oturumun bir IP adresi ve TCP portu olması gereklidir. IP adres, Nport’un IP adresi olacaktır. TCP port ise konfigürasyon sırasında kullanıcı tarafından belirlenebilir.

Bu modda Nport, aynı anda 4 farklı istemciden gelen bağlantı istediğini kabul edebilir.

TCP İstemci Modu (TCP Client Mode)

“TCP Server Mode” aksine bu uygulamada iletişim sağlayacak bilgisayar TCP sunucu modundadır. Uygulama açıldıktan sonra bilgisayar, kendi IP adresi ve kullanıcı tarafından belirlenen TCP port üzerinden istemcilerden gelecek bağlantılar için beklemeye geçecektir. Nport TCP client olarak konfigüre edilirken bilgisayar IP adresi ve belirlenen TCP port girilmelidir. Bu noktadan sonra Nport otomatik olarak bilgisayar üzerindeki TCP sunucuya belirlenen TCP port üzerinden bağlanır ve TCP oturumunu başlatır. Bundan sonra iletişim çift yönlü olarak devam edecektir.

 

 

Nport üzerindeki “TCP alive check time” ve “Inactivitiy time” parametreleri ile eğer bir iletişim veya paket akışı yoksa TCP oturumun belli bir süre sonunda otomatik olarak bitirilmesi sağlanabilir.

UDP Modu (UDP Mode)

Bilindiği üzere TCP iletişim, bir el sıkışma sürecinin ardından taraflar arasında bir TCP oturum kurulduktan sonra gerçekleşir. İletişim bittikten sonra TCP oturum da kapatılır. Bu sebeple bağlantı gerektiren (connection-oriented) bir protokoldür. UDP ise bağlantı gerektirmeden (connectionless) iletişim sağlar ve bu sebeple TCP’ye göre çok hızlı ve etkin çalışır, ancak paket kayıplarına karşı savunmasızdır. Paket kayıplarının çok önemli olmadığı yerlerde veya bu kayıpların uygulama tarafından telafi edilebileceği yerlerde performansı nedeniyle tercih edilir.

UDP iletişimde bir sunucu veya istemci taraf yoktur. Her iki tarafta iletişim için bir UDP port belirlenir. Herhangi bir anda herhangi bir taraf UDP porta paket gönderdiğinde karşı taraf bunu alır ve işleme koyar.

 

 

Bu uygulamada Nport, fiziksel seri portuna bağlı cihazdan gelen veriyi belirlenen UDP port üzerinden bilgisayara gönderir ve bilgisayar bunu alıp gerekli işlemi yapar. Paket göndermek için bir ön bağlantı sürecine ihtiyaç yoktur.

UDP mod, örneğin gösterge ekranlarında kullanılabilir. Sahadaki cihazlardan gelen veriyi ekrana yansıtan bu uygulamalarda arada bir gelen veride kayıplar olması, veri akışı sürekli olduğu için çok büyük sorun yaratmayacaktır.

Link Modu (Pair Connection Mode)

Link modu temelde sanal COM modunda olduğu gibi iki seri port arasında iletişime dayanır. Ancak burada karşılıklı iki Nport birbirine bağlanmakta ve her Nport seri portu da seri iletişim yapmak zorunda olan sistemlere uzanmaktadır.

 

 

 

Bu örnek senaryoda, PC1 ve PC2’nin seri portları olan ve birbirine seri porttan bağlanmak zorunda olan iki sistem olduğunu düşünelim. RS232’nin maksimum iletim mesafesi teoride 15m civarlarındadır. Daha uzun mesafelerde bu iletişimin ağ üzerinden sağlanması gerekecektir. PC1, master olarak belirlenen ilk Nport seri portuna, PC2 ise diğer Nport seri portuna bağlıdır. İki Nport arasında link modu aktif edildiği zaman PC1 ve PC2 arasında bir direkt kablo bağlanmışçasına seri iletişim başlayacaktır. Yine, bu iki Nport dünyanın herhangi farklı iki noktasında olabilirler.

Nport cihazları, sadece iletişimi sağlamakla kalmaz, RS232 portun tüm sinyallerinin (örneğin DCD) karşı tarafa aynen aktarılmasını da sağlarlar. Tamamıyla transparan bir iletişim ortamı sözkonusudur.

Ethernet Modem Modu

Bu mod günümüzde pek kullanımda olmayıp çok eski tarihlerde kullanılan sistemlere uyum sağlayabilmek üzere eklenmiştir. Bu sistemler, TCP/IP desteklemeyen sistemlerdir ve seri port üzerinden modem kullanımına yönelik bir uygulama modeli kullanılmaktadır.

Ters Telnet Modu (Reverse Telnet Mode – Rtelnet)

BT altyapısında ağ cihazları (router, switch, firewall, AP, WLC vs) başta olmak üzere çoğu sistemin seri arayüz üzerinden yönetilmeye imkan sağlayan konsol portları bulunmaktadır. Normalde bir cihaz konsol port üzerinden yönetileceği zaman bu konsol portun, bilgisayar seri portuna direkt veya bir USB-seri dönüştürücü üzerinden bağlanması gerekir. Nport ters Telnet modu kullanıldığında buna gerek kalmaksızın konsol yönetimi sağlanabilir.

 

 

Bu topolojiden de görülebileceği üzere Nport üzerindeki seri portlara sunucu ve router gibi cihazların konsol portları bağlanmış durumdadır. Nport üzerinde ters Telnet modu aktif edilir ve bu seri portların her biri için bir TCP port tahsisi yapılır. Bu noktadan sonra yönetim yapılacak bilgisayar üzerinden Nport IP adresi ve bu TCP porta telnet yapıldığında o ilgili porta bağlanan cihazın konsol portu ekrana gelecektir. Böylece çok uzak noktalardan ağ üzerinden karşı sistemin konsol portuna bağlanabilmek olanaklı hale gelmektedir.

Bu mod bir ölçüde “TCP Server Mode” benzeri bir uygulama getirmekte olsa da aradaki fark, Rtelnet modunun Telnet tarafından sağlanan kontrol karakterlerini desteklemesidir. Konsol port bağlantı ve yönetiminde bu CR/LF kullanımı yönetim sırasında gerekli olacaktır ve Rtelnet bunu sağlamaktadır.

 

PPP Modu (PPP Mode)

Bu mod da yine eski dial-up modemlerin kullanımına yönelik olan ve günümüzde kullanım alanı olmayan bir moddur. Bir iletişim isteği oluştuğunda Nport seri portuna bağlı modeme arama yaptırılması ve bağlantının bu şekilde kurulmasını kapsar.

Moxa Nport serisinin bu entegrasyon yetenekleri sayesinde seri port kullanan tüm sistemlerinizi yeni nesil ağlara bağlayabilir ve Nport serisinin sağladığı bu konforun keyfini sürebilirsiniz.

Moxa Nport serisi ile ilgili tüm soru ve sorunlarınızda Vitel AŞ uzman danışman ekibi her zaman yanınızda!