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Forum Discussion
Ethercatfähiger Switch
Hallo zusammen, ich suche Ethercatfähige Switches (nicht etwa Ethercatabzweige). Per Trial and Error habe ich herausgefunden, dass z.B. ein GS108T Ethercat Telegramme routen kann, während z.B...
EtherCat ist nicht einfach nur ein eigener Frame Typ.
EtherCat hat insbesondere die unangenehme Eigenschaft, dass ALLE Frames, also sowohl die vom Master zum Slave als auch die vom Slave zum Master dieselbe Destination MAC-Adresse haben.
Daher muss ein Switch zwingend diesen eigentlich verbotenen Fall mit zwei identischen Destination Adressen an zwei verschiedenen Ports identifizieren und "speziell" handeln damit das Routing funktioniert.
Weiterhin bleibt aber die Frage, ist es irgendwo dokumentiert ob bzw. welcher Switch das kann ?
Deine Frage kann und will ich ich nicht beantworten - nicht zuletzt weil ich nicht Netgear bin, oder hier Netgear vertrete - sondern nur ein x-beliebiger Anwender und Kunde.
Mal zuerst sollten wir uns der Sprachregelung zuwenden, um Missverständnissen vorzubeugen:
Ein L2-Switch macht kein Routing. Damit meine ich, wenn es einen Ethernet Frame empfängt, leitet es ihn über die Schnittstellen weiter. ("forwarding", "store and forward").
Switches folgen diesem einfachen Algorithmus zum Weiterleiten von Frames:
Wenn ein Switch nicht weiss, wohin ein Frame zu senden ist - typischwerweise weil die MAC Destination Adresse (das Ziel) nicht in der MAC Tabelle verzeichnet ist - so leitet er das Paket an alle Ports, ausser an den Absender weiter, er flutet also das Netzwerk absichtlich.
Wenn ein Frame empfangen wird, vergleicht der Switch die Source-MAC-Adresse mit der MAC-Adresstabelle. Wenn die Quelle (Source) unbekannt ist, fügt der Switch sie zusammen mit der physischen Portnummer, auf der der Frame empfangen wurde, der Tabelle hinzu. Auf diese Weise lernt der Switch die MAC-Adresse und den physischen Verbindungsport jedes sendenden Geräts.
Anschliessend vergleicht der Switch die Destination-MAC-Adresse mit der Tabelle. Liegt ein Eintrag vor, leitet der Switch den Frame über den zugehörigen physikalischen Port weiter. Wenn kein Eintrag vorhanden ist, sendet der Switch den Frame über alle seine physischen Ports, mit Ausnahme des physischen Ports, auf dem der Frame empfangen wurde (Flooding). Wenn sich das Ziel (Destination) am selben Port wie die Quelle befindet (wenn sich beide im selben Segment befinden), leitet der Switch den Frame nicht weiter. Das selbe Segment ist natürlich ein Begriff aus der Zeit vom klassischen Ethernet - im Fall eines Ethernet Switch ist das Segement nur die Verbindung zwischen den zwei Ports (z.B. Switch <-> Host).
Beachte, dass der Switch den Ziel-MAC erst lernt, wenn er einen Frame von diesem Gerät empfängt.
Anders als bei der IP Adressierung gibt es (oder sehe ich zumindest) keinen Grund, dass nicht mehrere Ethernet-Geräte die selbe Adresse haben können. Aber diesem Trugschluss sind vielleicht einige Switch-Impementationen gefolgt, was ich nicht ausschlissen möchte: Dann funkt EtherCAT folglich manchmal eben nicht richtig.
Ausnahmen wären beispielsweise auch MAC Adressen, welche für Multicast benutzt werden, also mit einer 1 auf dem LSB (Least Significant Bit) der Ethernet Adresse.
Falls das alles etwas altbacken herüber kommt, ich hatte meine ersten Kontakte mit grösseren Computern und Ethernet im Herbst 1979 als Konstrukteur-Azubi 8-)
Danke für die Klarstellung, das hat mich auf die richtige Spur geleitet.
1.
Die Destination MAC-Adresse eines EtherCat Frames ist eine MultiCast Adresse
2.
Die Netgear Switches unterstützen optional IGMP-Snooping um ein Fluten des Netzwerkes mit MultiCast Paketen zu verhindern. Bei eingeschaltetem IGMP-Snooping werden die MultiCast Frames ohne entsprechende IGMP Pakete offenbar verworfen.
3.
Die Defaulteinstellung für IGMP-Snooping unterscheidet sich zwischen z.B. GS108E und GS108T Switches.
4.
Schaltet man IGMP-Snooping ab funktioniert es auch mit einem GS108E. Bei einem GS108T ist es per Default abgeschaltet.
Soweit so gut.
Damit stellt sich mir sofort die Frage ob ich die Adress-Tabelle für MultiCast Adressen bei irgendeinem Switch manuell bearbeiten kann um
a. Das Netzwerk nicht zu fluten
und
b. Ethercat Frames an die korrekten Ports weiterzuleiten - ohne das die Slaves ein IGMP Paket schicken müssen, was diese nämlich nicht können.
Und ja, ich weiss, EtherCat sollte ein eigenes Netzwerk haben - ich will hier aber an Diagnose-Schnittstellen von unserem EtherCat-Master rankommen - und das dann eben per TCP/IP auf der gleichen (einzigen) Ethernet Schnittstelle.
Wenn sonst nichts geht müsste ich das TCP/IP Netz mit einem zweiten Switch mit eingeschaltetem IGMP-Snooping von den EtherCat MultiCat Frames isolieren.
IGMP Snooping dient nur dazu, um die Multicast Streams zu steuern (typischerweise IPTV Live TV!) nur auf Ports auszugeben, auf welchen sich Geräte registriert haben, in der jeweils richtigen Multicast-Gruppe teilzunehmen, also - primär geht es darum, das IPTV Live-Streams nicht (wie auf einem "dummen" Switch) über sämtliche Ports ausgegeben werden, und so auch über Wireless Access Points bis "in die Luft" gehen. Kritisch wird es beim "Zappen", also dem schnellen Wechsel der Live-Kanäle. Aber das ist ja hier nicht das Thema.
Auf einem Smart Managed Switch oder Managed Switches (wohl aber kaum einem einfachen Plus Switch, habe auch den grösseren/neueren XS724EM oder dem GS108EUP nachgeschaut, beide auf einem Managed Core gebaut - hier gibts nur ICMP Snooping) kann man unter...
Switching > Multicast > Static Multicast Address > Multicast Group Configuration.
...eine Multicast (Gruppen) Adresse statisch erfasst werden, sowie ...
Switching > Multicast > Static Multicast Address > Multicast Forward All.
...das oder die Ports als statische Ports oder LAGs erfasst werden
Multicast Forward All
After IGMP snooping is enabled, multicast packets are forwarded only to the appropriate port and VLANs. The Multicast Forward All screen enables configuring ports or LAGS to forward all multicast traffic, even if IGMP or static configuration did not determine them as members of specific multicast groups.Reine sowiet Theorie, selbst keine direkte praktische Erfahrung damit. Du hast ja einen GS108T oder so zur Verfügung so ich Dich richtig verstanden habe 8-)
Hilft das für weitere Experimente mal so weiter?
Grüsse
-Kurt.
Habe es jetzt erstmal im Griff.
Ich kann die EtherCat Frames vom übrigen Netzwerk isolieren indem ich ein protokollbasiertes VLAN (eben mit EtherCat Protokoll) im Switch definiere.
Die Parametrierung des Switches ist zwar ein bischen seltsam aber damit klappt es.
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