工业级以太网交换机的使用情况分析介绍

2021-06-24 14:58

工业级以太网交换机是专门为满足灵活多变的工业应用需求而设计，提供一种高性价比工业以太网通讯解决方案。工业以太网交换机，作为我们广为使用的局域网硬件设备，一直为大家所熟悉。它的普及程度其实是由于以太网的广泛使用，作为今天以太网的主流设备，几乎所有的局域网中都会有这种设备的存在。接下来我们就来为大家详细介绍下工业级以太网交换机在工业通信领域中的使用情况，一起来看看吧！

工业级以太网交换机是基于以太网传输数据的交换机，以太网采用共享总线型传输媒体方式的局域网。以太网交换机的结构是每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。看看以下的拓扑，大家会发现，在使用星型拓扑的情况下，以太网中必然会有交换机的存在，因为所有的主机都是使用电缆集中连接到工业级以太网交换机上从而能够互相连接的。其实在最早的星型拓扑中，标准的线缆集中连接设备是“HUB（集线器）”，但是集线器存在着：共享带宽、端口间冲突等问题，因为大家都知道，标准的以太网是一个“冲突的网络”，也就是说在一个所谓“冲突域”里面，最多只有两个节点可以互相通讯。而且，虽然集线器有很多端口，但是其内部结构完全是以太网所谓的“总线结构”，也就是说其内部只有一条“线路”来进行通信。如果上图中的设备是集线器的话，举个例子来说，假如端口1和2之间的节点正在通信，其它端口是需要等待的。直接造成的现象也就是，比如端口1和2所连接节点之间传送数据需要10分钟，端口3和4所在的节点在此同时也开始通过此集线器传输数据，互相间冲突，造成大家所需的时间都会变久，时间可能会达到20分钟才能传送完毕。也就是说集线器上互相通讯的端口越多，冲突越严重，传送数据所需的时间越久。

工业级以太网交换机在工业通信领域中的使用情况分析

工业级以太网交换机的物理特性是指交换机提供的外观特性、物理连接特性、端口配?、底座类型、扩展能力、堆叠能力以及指示灯设?，反映了交换机的基本情况。

交换技术是一个具有简化、低价、高性能和高端口密集特点的交换产品，体现了桥接技术的复杂交换技术在OSI参考模型的第二层。与桥接器一样，交换机按每一个包中的MAC地址相对简单地决策信息转发。而这种转发决策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小，接近单个局域网性能，远远超过了普通桥接互联网络之间的转发性能。

交换技术允许共享型和专用型的局域网段进行带宽调整，以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有以太网、快速以太网、FDDI和ATM技术的交换产品。

利用专门设计的集成电路可使交换机以线路速率在所有的端口并行转发信息，提供了比传统桥接器高得多的作性能。专用集成电路技术使得交换器在更多端口的情况下以上述性能运行，其端口造价低于传统型桥接器。

工业交换机的应用十分广泛，在行业应用方面，主要应用于：煤矿安全、轨道交通、工厂自动化、水处理系统、城市安防等。

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