Czy Ruter i Artnet wymagają dostępu do Internetu?
Czesto pojawia się pytanie czy do prawidłowego działania sieci Artnet i sterowania oświetleniem potrzebny jest dostęp do Internetu. Szczególnie gdy w zestawie znajduje się ruter.
Dobra wiadomość jest taka, że Internet nie jest potrzebny.
Ruter jest urządzeniem samodzielnym, które nie potrzebuje zakupu internetu do prawidłowego funkcjonowania, on po prostu tworzy własną sieć LAN dostępną poprzez Wi-Fi lub gniazda Ethernet.
Tak więc w przypadku sieci Artnet, ruter pełni rolę centrum komunikacyjnego, umożliwiając przesyłanie danych DMX pomiędzy kontrolerem a urządzeniami oświetleniowymi bez konieczności korzystania Internetu.
To urządzenie posiada złącza RJ-45 LAN(od ang. Local Area Network) i WAN(od ang. wide area network).
Rysunek nr 1: Gniazda RJ-45 rutera TPLINK, kolorem żółtym oznaczone są gniazda LAN, a niebieskim WAN
Rysunek nr 2: Gniazda RJ-45 rutera DLINK, kolorem szarym oznaczone są gniazda LAN, a żółtym WAN
Na podstawie rysunków nr 1 i 2 gniazda LAN i WAN posiadają różną kolorystykę, ale gniazdo LAN i WAN różni się od siebie w danym modelu innym kolorem i dodatkowo są od siebie rozdzielone. Istnieją modele które złącze jest w formacie RJ-11(DSL, ADSL) lub brak gdy posiadają modem z dostępem do sieci komórkowej
Podsumowując: gniazda LAN służą do podłączania urządzeń w sieci lokalnej (np. komputery, drukarki, kontrolery DMX, bramki Artnet itp.), natomiast gniazdo WAN jest używane do podłączenia rutera do zewnętrznej sieci, takiej jak Internet.
Rysunek nr 3: Typowy schemat pracy ruterów domowych z podłączeniem do internetu poprzez złącze WAN lub coś w rodzaju jako modem LTE. Dla potrzeb biura lub domu brak internetu byłby niepożądany z oczywistych względów, zaś dla innych zastosowań nie jest obowiązkowy i można go pominąć
Część WAN i LAN może być w ruterze fizycznie rozdzielona lub występować jako jedno złącze konfigurowalne programowo. Gdy są rozdzielone od siebie to złącze WAN ma oddzielną konfigurację.
Do skomunikowania się części LAN i WAN służy mechanizm translacji adresów NAT (Network Address Translation), który umożliwia urządzeniom w sieci lokalnej komunikację z zewnętrznymi sieciami. link do wikipedii o NAT.
Rysunek nr 4: Przykład konfiguracji złącza WAN opisanego w tym modelu jako Internet
Ruter może być skonfigurowany aby udostępniać serwer DHCP, który będzie przydzielał adresy IP podłączonym urządzeniom lub urządzenia mogą mieć ustawione statyczne adresy IP w tej samej podsieci.
Częstą pomyłką przy konfiguracji bramek Artnet jest domniemanie że protokół DHCP działa standardowo na kartach sieciowych LAN komputera, gdy w rzeczywistości w standardowych ustawieniach serwer DHCP nie występuje. W takim przypadku należy ręcznie ustawić statyczny adres IP w tej samej podsieci co bramka ARTNET.
Rysunek nr 5: Przykład konfiguracji DHCP Serwera na ruterze, w tym przykładzie przydziela on adresy w zakresie 192.168.0.100 -192.168.0.249, zaś lista DHCP Client list zawiera zbiór urządzeń które dostały adres IP od serwera. Ta lista nie pokazuje urządzeń, które posiadają adresy statyczne.
Bramki Artnet zazwyczaj pracują w trybie statycznym, gdyż wtedy w aplikacji sterującej oświetleniem można ustawić stały adres IP bramki i nie ma potrzeby sprawdzania jaki adres został przydzielony przez serwer DHCP i ewentualnej zmiany ustawień w aplikacji sterującej. Aplikacje sterujące oświetleniem często pozwalają na skanowanie sieci w poszukiwaniu bramek Artnet, ale praktycznie nie działa to poprawnie z serwerem DHCP. Populane aplikacje sterujące oświetleniem to np. QLC+ , Freestyler, DMXControl, ChamSys MagicQ itp. dla zabezpieczenia się przed zmianą adresu IP bramki Artnet trzeba by było ustawić w tej aplikacji adres BROADCAST. Dla większej liczby universe wychodzących broadcast’em doprowadziło by to do znacznego obciążenia sieci LAN.
Rysunek nr 6: Włączenie logowania ułatwia diagnostykę sieci LAN, jest ona niezbędna w przypadku zainstnienia jakiegoś problemu
Bramka Artnet powinna mieć ustawiony adres IP w tej samej podsieci co ruter i inne urządzenia w sieci LAN. Dla przykładu bramka Artnet “PROMYK 3.60” ma domyślnie ustawiony adres IP 192.168.1.30 i maskę podsieci 255.255.255.0. Są dwie drogi aby ustawić adres IP zgodny z siecią LAN rutera:
- Ustawić w bramce Artnet adres IP statyczny zgodny z podsiecią rutera, poprzez zmianę ustawień sieci LAN rutera na 192.168.1.1
- Ustawić w bramce Artnet tryb DHCP i pozwolić ruterowi przydzielić adres IP z puli DHCP, a następnie odczytać jaki adres został przydzielony i zapisać go poprzez stronę konfiguracyjną bramki Artnet.
UWAGA! Bramka Artnet w trybie DHCP może otrzymać inny adres IP przy każdym ponownym uruchomieniu rutera lub bramki, co może prowadzić do problemów z komunikacją w sieci LAN. Dlatego zaleca się używanie statycznych adresów IP dla bramek Artnet w środowiskach produkcyjnych. Dlatego od wersji 3.60 bramka PROMYK wymusza ustawienie statycznego adresu IP i jego zapis po użyciu trybu DHCP do początkowej konfiguracji. Nie możliwości startu w trybie DHCP jak wersjach 1.11, 1.20, 3.00 i 3.50. Zostało to wprowadzone aby uniknąć problemów ze złą konfiguracją w aplikacjach sterujących oświetleniem.
Rysunek nr 7: Ustawienie adresu rutera od strony LAN na 192.168.1.1/24 i tym samym jego podsieci 192.168.1.0/24
192.168.1.0 to adres sieci /24 to skrócony zapis maski 255.255.255.0, zaś adres 192.168.1.255 to adres rozgłoszeniowy (BROADCAST),który dociera on do wszystkich urządzeń tej podsieci.
Według założeń protokół Artnet posiada adresację IP natywną:
- primary : 2.0.0.0/8
- secondary: 10.0.0.0/8
Podsieć 192.168.x.x/24 jest powszechnie używana w sieciach lokalnych i działa z protokółem Artnet bez problemów, ale istnieją aplikacje DMX512 które mogą mieć problemy z komunikacją w tej podsieci. W takim przypadku można zmienić adresację LAN rutera i bramki Artnet na 10.0.0.x/24 lub 2.0.0.x/8 aby uniknąć problemów z kompatybilnością. Taką aplikacją jest Dot2 ONPC, która wymaga adresacji 2.0.0.x/8 dla poprawnej komunikacji z bramką Artnet.
Adresacja natywna protokołu Artnet została wybrana ze względu na dużą liczbę dostępnych adresów IP w tych zakresach, co pozwala na obsługę wielu urządzeń w sieci bez ryzyka konfliktów adresów IP, z tymże Serwer DHCP rutera może nie obsługiwać tych zakresów adresów IP.
Bramka Artnet “PROMYK 3.xx” posiada dwa wyjścia DMX512, które domyślnie są skonfigurowane do odbioru danych z universe 0 i 1. W przypadku korzystania z większej liczby universe, należy odpowiednio skonfigurować bramkę Artnet oraz aplikację sterującą oświetleniem, aby zapewnić prawidłową komunikację i sterowanie urządzeniami oświetleniowymi. Wtedy należy pamiętać o odpowiednim ustawieniu adresów IP i masek podsieci, aby uniknąć konfliktów w sieci LAN oraz poustawiać adresację UNICAST w aplikacji DMX512, gdyż przy większej liczbie universe przesyłanych broadcast’em może dojść do znacznego obciążenia sieci LAN.
flowchart LR
subgraph Bramka_ARTNET01
A[adres 192.168.1.30
Universe 0 i 1 ]
ML(LAN)
end
subgraph Bramka_ARTNET02
B[bramka ARTNET
PROMYK 3.60
adres IPv4 192.168.1.31
Universe 2 i 3]
TW(LAN)
end
subgraph BRAMKA_ARTNET03
P[bramka ARTNET
PROMYK 3.60
adres IPv4 192.168.1.32
Universe 3 i 4 ]
PLAN(LAN)
end
subgraph Ruter
R[ruter TPLINK z
serwerem DHCP
adres
IPv4 192.168.1.1]
L(LAN)
C(LAN)
D(LAN)
E(LAN)
WAN(WAN)
WIFI((Wi-Fi))
end
L --> ML
ML-->A
R --> L
R-->D
C --> TW
R -->C
D --> PLAN
PLAN --> P
TW-->B
Rysunek nr 8: Infrastruktura LAN dla układu sterowania kilkoma bramkami ARTNET, aplikacja DMX512 może sterować oświetleniem z urządzenia podłączonego do rutera poprzez LAN, Wi-Fi a nawet WAN pozwalając na zdalne sterowanie z odległego miejsca, ale ta opcja wymaga specjalnej konfiguracji urządzeń sieciowych. Ta możliwość zostanie omówiona w innym poście.
Comments