단일 쌍 이더넷(SPE)의 교훈: “적을수록 좋다”

June 9, 2024

적을수록 좋은 경우가 종종 있습니다. ‘단일 쌍 이더넷(single-pair Ethernet, SPE)’이 정확히 그렇습니다. SPE는 2쌍이나 4쌍이 아닌 1쌍으로 간소화된 와이어를 사용하는 이더넷 연결 방식입니다. 이는 센서에서 클라우드까지 단 1개의 꼬임쌍 유선(twisted pair wire) 연결을 통해 전원과 데이터를 함께 디지털 방식으로 실어 보낼 수 있다는 것을 뜻합니다.

-이 새로운 산업용 사물인터넷(IIoT) 네트워킹 기술은, 말하자면 디지털 데이터의 송수관을 열었습니다.

중앙에서 에지(edge) 노드로 데이터를 빠르게 전송하기 위해, SPE는 프로토콜 변환과 그 밖에 다른 개입 작업들을 제거합니다. 이처럼 데이터 전송이 자유로워지면서 예방 정비 및 시스템 상태, 안전, 쓰루풋에 필요한 방대한 양의 데이터 흐름이 가능해졌습니다. 이 연결 덕분에 전송 거리나 데이터 속도를 희생하지 않고도 인터넷에 연결된 어떠한 기기의 앱에서든 가장 멀리 떨어진 노드, 예컨대 현장 송신기 또는 건물 제어기까지 이더넷 네트워킹이 가능합니다. SPE에는 여러 802.3 표준이 사용됩니다. 어떤 SPE 커넥터에는 PoDL(Power over Data Line)이 연결되어 있지만 어떤 것에는 그렇지 않을 수도 있습니다.

-이번 포스트에서는 솔루션 기반 개발에 사용할 수 있는 SPE 제품군을 소개합니다.

단일 쌍 이더넷(SPE)의 교훈: “적을수록 좋다”

피닉스컨택트와 하팅의 커넥터

피닉스 컨택트(Phoenix Contact)의 SPE 커넥터는 전송 거리 최대 1000m, 전송 속도 최대 1Gbps의 유연한 연결성을 제공합니다. 이 제품군은 건물 및 산업 자동화, 로봇, 철도 산업, 조명 등의 애플리케이션에 활용될 수 있습니다. 피닉스컨택트 SPE의 표준화된 컴팩트 디바이스와 케이블 커넥터는 IEC 63171-2(IP20) 및 63171-5(IP67)를 준수하므로 사무실 및 산업용 환경에 적합합니다.

-하팅의 T1(HARTING T1) 산업용 SPE 제품은 농업, 자동화, 로봇, 기계, 운송 및 HMI(human-machine interface)를 포함한 다양한 애플리케이션에 적합합니다. T1 제품은 10Mbit/s와 1Gbit/s 사이의 이더넷 속도로 디바이스, 케이블, 커넥터의 엔드투엔드 호환성을 제공합니다. 정격 전압은 60V_DC입니다.

-2SPE 기술의 확산을 위한 두 개의 산업 그룹이 등장했습니다. SPE 시스템 얼라이언스(SPE System Alliance)에는 피닉스 컨택트가, SPE 산업 파트너 네트워크(SPE Industrial Partner Network)에는 하팅이 각각 회원사로 참여하고 있습니다. 이들 그룹은 서로 다른 IEC 표준에 의해 정의되는 서로 다른 SPE 커넥터를 지원합니다. 얼라이언스 그룹은 스마트 빌딩과 자동차를 포함하는 다양한 SPE 애플리케이션에, 그리고 파트너 네트워크는 산업용 애플리케이션에 각각 주력하고 있습니다.

SPE 기술은 케이블이 차지하는 물리적 공간을 절약하고 재료비를 줄이며 전원 공급과 데이터 전송을 위해 각각 별도의 케이블을 설치할 필요가 없다는 많은 장점들 때문에, 이제 산업 네트워크의 판도를 바꾸는 기술로 간주되고 있습니다. 이 네트워크는 케이블과 커넥터에서부터 스위치, 라우터, 방화벽, 무선 장비에 이르기까지 단일 기술로서 상호 연결이 가능해 산업 환경에 매우 이상적입니다. 방대한 케이블로 구성되는 네트워크에서도 SPE 기술을 사용하면 ‘적을수록 좋다’는 것을 직접 체험할 수 있습니다.