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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑工业以太网联网设备基本知识 报警、串口使用、主干（TrunkingTM）冗余、环网冗余、服务质量（QoS）、虚拟局域网（VLAN）、简洁网络管理协议（SNMP）、端口镜像等其他工业以太网管理交换机中可以供应的功能。不同的掌握系统对网络的管理功能要求不同，自然对管理型交换机的使用也有不同要求。掌握工程师们应当依据其系统的设计要求，选择适合自己系统的工业以太网产品。 由于工业环境对工业掌握网络牢靠性能的超高要求，工业以太网专题工业以太网的冗余功能应运而生。从快速生成树冗余(RSTP)、环网冗余（RapidRing）到主干冗余（Trunking），都有各自不同的优
2、势和特点，掌握工程师们可以依据自己的要求进行选择。为了更好地关心大家了解和学习工业以太网冗余技术的特点，让我们首先回顾以下以太网设备的进展过程。图1：采纳STP或RSTP技术通过管理型交换机实现冗余网络。集线器信任绝大多数人都熟识集线器。许多人使用这种简易设备去连接各种基于以太网的设备，如个人计算机、可编程掌握器等。集线器接收到来自某一端口的消息，再将消息广播到其他全部的端口。对来自任一端口的每一条消息，集线器都会把它传递到其他的各个端口。在消息传递方面，集线器是低速低效的，可能会消失消息冲突。然而，集线器的使用特别简洁实际上可以即插即用。集线器没有任何华而不实的功能，也没有冗余功能。图2：用
3、管理型交换机实现RapidRingTM环网连接，网络中断恢复时间小于300ms。非管理型交换机集线器的进展产生了一种叫非管理型交换机的设备。它能实现消息从一个端口到另一个端口的路由功能，相对集线器更加智能化。非管理型交换机能自动探测每台网络设备的网络速度。另外，它具有一种称为“MAC地址表”的功能，能识别和记忆网络中的设备。换言之，假如端口2收到一条带有特定识别码的消息，此后交换机就会将全部具有那种特定识别码的消息发送到端口2。这种智能避开了消息冲突，提高了传输性能，相对集线器是一次巨大的改进。然而，非管理型交换机不能实现任何形式的通信检测和冗余配置功能。管理型交换机以太网连接设备进展的下一代
4、产品是管理型交换机。相对集线器和非管理型交换机，管理型交换机拥有更多更简单的功能，价格也高出很多通常是一台非管理型交换机的34倍。管理型交换机供应了更多的功能，通常可以通过基于网络的接口实现完全配置。它可以自动与网络设备交互，用户也可以手动配置每个端口的网速和流量掌握。一些老设备可能无法使用自动交互功能，因此手动配置功能是必不行缺的。绝大多数管理型交换机通常也供应一些高级功能，如用于远程监视和配置的SNMP（简洁网络管理协议），用于诊断的端口映射，用于网络设备成组的VLAN（虚拟局域网），用于确保优先级消息通过的优先级排列功能等。利用管理型交换机，可以组建冗余网络。使用环形拓扑结构，管理型交换
5、机可以组成环形网络。每台管理型交换机能自动推断最优传输路径和备用路径，当优先路径中断时自动阻断备用路径。管理型冗余交换机高级的管理型冗余交换机供应了一些特别的功能，特殊是针对有稳定性、平安性方面严格要求的冗余系统进行了设计上的优化。构建冗余网络的主要方式主要有以下几种，STP、RSTP；环网冗余RapidRing约癟runking1.STP及RSTPSTP（Spanning Tree Protocol，生成树算法，IEEE 802.1D），是一个链路层协议，供应路径冗余和阻挡网络循环发生。它强令备用数据路径为堵塞（blocked）状态。假如一条路径有故障，该拓扑结构能借助激活备用路径重新配置及
6、链路重构。网络中断恢复时间为3060s之间。RSTP（快速生成树算法，IEEE 802.1w）作为STP的升级，将网络中断恢复时间，缩短到12s。生成树算法网络结构敏捷，但也存在恢复速度慢的缺点。图3：用管理型交换机实现主干连接，网络中断恢复时间小于10ms。 2.环网冗余RapidRing为了能满意工业掌握网络实时性强的特点，RapidRing孕育而生。这是在以太网网络中使用环网供应高速冗余的一种技术。这个技术可以使网络在中断后300ms之内自行恢复。并可以通过交换机的出错继电连接、状态显示灯和SNMP设置等方法来提示用户消失的断网现象。这些都可以关心诊断环网什么地方消失断开。RapidRi
7、ng也支持两个连接在一起的环网，使网络拓朴更为敏捷多样。两个环通过双通道连接，这些连接可以是冗余的，避开单个线缆出错带来的问题。 3.主干冗余Trunking 将不同交换机的多个端口设置为Trunking主干端口，并建立连接，则这些交换机之间可以形成一个高速的骨干链接。不但成倍的提高了骨干链接的网络带宽，增加了网络吞吐量，而且还还供应了另外一个功能，即冗余功能。假如网络中的骨干链接产生断线等问题，那么网络中的数据会通过剩下的链接进行传递，保证网络的通讯正常。Trunking主干网络采纳总线型和星型网络结构，理论通讯距离可以无限延长。该技术由于采纳了硬件侦测及数据平衡的方法，所以使网络中断恢复时间达到了新的高度，一般恢复时间在10ms以下。 第 1 页 共 1 页
