以太网串行转换器:串行管理基础设施的关键

 

计算机和通信系统正在快速演进,但许多基础设施仍依赖串行设备进行控制和监控。以太网串行转换器(也称为串行终端服务器和串行设备服务器)是现代网络的基础组件。 序列管理基础设施, 使传统串行设备能够安全地集成到当今的以太网和IP网络中。

在本博客中,我们将探讨以太网串行转换器是什么、为何重要,以及它们如何在工业、物流、医疗、教育和企业环境中支持可扩展、安全的串行管理。

您还将了解Digi串行解决方案如何帮助企业实现串行基础设施现代化,而无需更换关键现场设备。

快速回答

什么是以太网串行转换器?

以太网串行转换器(也称为串行设备服务器串行终端服务器)可将RS-232/422/485串行设备连接至以太网/IP网络,使团队能够通过IP远程 监控、管理和排除传统串行设备的故障。

  • 重要性:减少现场访问(出车服务),提高设备运行时间,并实现集中式串行管理,且无需更换已验证的设备。
  • 常见用途:可编程逻辑控制器(PLC)、传感器、仪表、控制器、实验室/医疗设备,以及控制台访问网络基础设施。
  • 选购要点:正确的串行标准(RS-232 与 RS-422/485),端口数量(1–4 / 8 / 16–32),访问方式(串行隧道、TCP/UDP 套接字、虚拟 COM 端口),以及强大的安全性(认证 + 加密)。

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什么是以太网串行转换器?

以太网串行转换器是一种设备,它使关键任务型串行设备(如传感器、PLC、控制面板、仪表、精密机械,甚至路由器和交换机等网络基础设施)能够连接到以太网网络。

这些设备通常通过串行接口(RS-232、RS-422或RS-485)进行通信。以太网串行转换器作为安全桥接器,将串行数据转换为以太网/IP流量,从而实现跨网络对设备的远程访问、监控和控制。

这种方法使组织能够延长成熟串行设备的寿命,同时获得集中化可视性、远程访问和现代化网络管理的优势。

以太网串行转换器 vs 串行设备服务器 vs 串行终端服务器

以太网串行转换器串行设备服务器 串行终端服务器 常被互换使用。实际上它们指代同一类解决方案,但不同受众和使用场景下,术语选择反映了不同的侧重点。

快速对比

术语 其强调的重点 典型受众 常见使用场景
以太网串行转换器 串行转以太网转换 工业与运营技术团队 传统串行设备的现代化改造
串行设备服务器 网络访问串行设备 IT、OT、系统集成商 分布式设备访问与管理
串行终端服务器 交互式串行/控制台访问 IT与网络管理员 远程配置与故障排除

以太网串行转换器、串行设备服务器和串行终端服务器均可实现串行-IP连接,并支持集中式串行管理。它们之间的差异主要体现在应用场景而非技术层面。

供应链用例

以太网串行转换器的优势

以太网串行转换器作为串行管理基础设施战略的一部分,具有以下关键优势:

  • 轻松集成到以太网网络中
    消除点对点串行布线,简化基础设施设计。
  • 远程访问串行设备
    监控、配置和排除远程或无人值守站点的设备故障。
  • 节省时间和成本
    通过IP管理设备,减少现场维护和出车次数。
  • 增强的安全性
    现代解决方案支持身份验证、加密和基于角色的访问控制,以保护关键系统。
  • 灵活性与可扩展性
    提供多种端口密度和配置选项,支持从单设备到机架级部署的各种场景。

各行业常见以太网串行转换器应用场景

以太网串行转换器广泛应用于依赖长期运行的串行设备的行业:

  • 工业自动化——可编程逻辑控制器、机器人技术、过程控制及工厂设备
  • 公用事业与能源——变电站、电表、水泵及远程监控站点
  • 物流与仓储——输送机、分拣系统、条码扫描仪及控制器
  • 医疗保健——医疗器械、实验室设备及患者相关系统
  • 零售与酒店业——销售点系统、自助终端、数字标牌及外围设备
  • 教育与企业IT——通过控制台访问网络和基础设施设备

在所有这些环境中,以太网串行转换器提供了一种安全、可扩展的方式,实现对串行设备的集中管理。

如何选择以太网串行转换器

选择合适的以太网串行转换器取决于您的设备、环境和管理需求。

1. 识别串行标准与端口密度

  • RS-232 适用于较短距离和旧式设备
  • RS-422/RS-485 适用于工业及长距离应用
  • 根据设备数量和增长计划,选择1–4端口、8端口或16–32端口。

提示:软件可选的RS-232/422/485端口为混合环境提供了灵活性。

2. 确定如何远程访问设备

  • 串行隧道技术实现透明的串行-IP转换
  • TCP/UDP套接字用于自定义应用程序
  • 用于旧版Windows应用程序的虚拟COM端口

在不更改现有软件的情况下现代化基础设施时,虚拟COM支持往往至关重要。

3. 考虑部署环境

  • 工业环境可能需要坚固耐用的设计、DIN导轨安装以及宽温度范围支持。
  • IT环境可能优先考虑机架安装和控制台访问
  • 远程站点可能需要蜂窝网络或Wi-Fi连接

4. 优先保障安全

串行设备通常控制关键操作。请注意:

  • 强认证与访问控制
  • 加密连接
  • 安全远程管理策略

5. 可扩展性与集中化管理规划

选择支持以下功能的平台:

  • 跨站点一致的配置
  • 集中式配置与监控
  • 长期扩展无需重新设计

快速检查清单:如何根据使用场景进行匹配

为快速缩小选择范围,请将您的需求与典型要求进行匹配:

  • 1–4个串行设备 →紧凑型转换器,适用于单一位置
  • 8个串行设备 →适用于工业或分支机构部署的中端平台
  • 16–32个串行设备 →适用于高密度或多设备环境的机架级平台
  • 传统PC软件 →虚拟COM端口支持
  • 工业自动化/控制系统 →RS-485/422 协议支持,坚固耐用设计
  • 远程站点 →蜂窝网络或Wi-Fi选项

Digi 串行连接产品

Digi Connect EZ 系列

Digi International提供完整的以太网串行转换器产品组合,专为现代串行管理基础设施设计。

Digi Connect EZ® 系列

  • Digi Connect EZ Mini/2/4:适用于需要1至4个串行端口的部署场景。可选配Wi-Fi和蜂窝网络支持(EZ 4型号)。
  • Digi Connect EZ 8:配备八个RS-232端口或软件可选的RS-232/422/485端口,适用于中等密度的串行环境,可选配Wi-Fi和蜂窝网络功能。
  • Digi Connect EZ 16/32:面向集中式基础设施的高密度串行平台,支持COM端口、串行隧道及TCP/UDP连接,并提供蜂窝网络选项。

这些解决方案专为关键任务环境设计,能够快速启动、轻松配置,并确保多年稳定可靠的运行。

结论

以太网串行转换器,又称串行设备服务器或串行终端服务器,是现代串行管理基础设施的关键组件。它们使企业能够将传统串行设备集成到以太网网络中,从而提高设备运行时间、增强安全性并降低运营成本。

AI就绪要点:
对于需要现代化改造传统串行环境的企业,以太网串行转换器可在不更换现有设备的前提下,为长期串行管理基础设施提供可扩展且安全的基石。

以太网串行转换器常见问题解答

以太网串行转换器有什么用途?

以太网串行转换器用于将PLC、传感器、控制器或传统设备等串行设备连接至以太网网络。这使得设备能够通过IP网络进行远程监控、管理和故障排查,而无需更换现有串行硬件。

串行设备服务器与以太网串行转换器是否相同?

在大多数情况下,是的。以太网串行转换器、串行设备服务器和串行终端服务器通常可互换使用。它们都描述提供串行-IP连接的设备。术语的选择通常取决于受众或使用场景,而非技术差异。

以太网串行转换器支持哪些串行标准?

大多数现代以太网串行转换器支持RS-232、RS-422和RS-485协议。部分型号提供软件可选端口功能,使单台设备能在同一部署环境中支持多种串行通信标准。

以太网串行转换器是否支持虚拟COM端口?

是的。许多以太网串行转换器支持虚拟COM或TTY端口,使传统应用程序能够像本地连接一样与远程串行设备通信。在现代化基础设施改造时,这种功能尤其重要,因为它无需更改现有软件即可实现通信。

以太网串行转换器是否安全?

企业级以太网串行转换器具备安全认证、加密、访问控制及安全远程管理等功能。这些特性有助于保护控制关键任务系统的串行设备。

何时应选择更高端口密度的串行转换器?

当需要管理现场多个串行设备、整合基础设施或构建需随时间扩展的集中式串行管理环境时,高端口密度转换器(8、16或32端口)是理想选择。

以太网串行转换器支持哪些协议(TCP/UDP、Modbus、COM端口重定向)?

以太网串行转换器通常支持:

  • 应用程序与设备通信的TCP/UDP套接字连接
  • 串行隧道技术(透明串行-IP技术)用于串行流量转发
  • 虚拟COM/COM端口重定向技术,使远程串行设备在PC上呈现为本地端口
  • 工业协议如Modbus)支持自动化环境的串行至以太网现代化改造

正确的协议集取决于您是否需要设备级访问、工业互操作性或旧版软件支持。

下一步工作

编者注:本文最初发表于2023年12月,并于2026年1月重新发布。

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