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工業級以太網交換機在工業通信領域的應用分析

信息來源:本站 日期:2020-03-20 

工業級以太網交換機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決方案。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業級以太網交換機在工业通信领域的应用情况,一起来看看吧!

工業級以太網交換機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業級以太網交換機上从而能够互相连接的。

工业以太网交换机

其實在最早的星型拓撲中,標准的線纜集中連接設備是“HUB(集線器)”,但是集線器存在著:共享帶寬、端口間沖突等問題,因爲大家都知道,標准的以太網是一個“沖突的網絡”,也就是說在一個所謂“沖突域”裏面,最多只有兩個節點可以互相通訊。而且,雖然集線器有很多端口,但是其內部結構完全是以太網所謂的“總線結構”,也就是說其內部只有一條“線路”來進行通信。如果使用集線器設備的話,舉個例子來說,假如端口1和2之間的節點正在通信,其它端口是需要等待的。直接造成的現象也就是,比如端口1和2所連接節點之間傳送數據需要10分鍾,端口3和4所在的節點在此同時也開始通過此集線器傳輸數據,互相間沖突,造成大家所需的時間都會變久,時間可能會達到20分鍾才能傳送完畢。也就是說集線器上互相通訊的端口越多,沖突越嚴重,傳送數據所需的時間越久。

工業級以太網交換機的物理特性是指交换机提供的外观特性、物理连接特性、端口配臵、底座类型、扩展能力、堆叠能力以及指示灯设臵,反映了交换机的基本情况。

交換技術是一個具有簡化、低價、高性能和高端口密集特點的交換産品,體現了橋接技術的複雜交換技術在OSI參考模型的第二層。與橋接器一樣,交換機按每一個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉發。而這種轉發決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機轉發延遲很小,接近單個局域網性能,遠遠超過了普通橋接互聯網絡之間的轉發性能。

交換技術允許共享型和專用型的局域網段進行帶寬調整,以減輕局域網之間信息流通出現的瓶頸問題。現在已有以太網、快速以太網、FDDI和ATM技術的交換産品。

利用專門設計的集成電路可使交換機以線路速率在所有的端口並行轉發信息,提供了比傳統橋接器高得多的作性能。專用集成電路技術使得交換器在更多端口的情況下以上述性能運行,其端口造價低于傳統型橋接器。

工業交換機的应用十分广泛,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。

好了,以上內容就是關于工業以太網交換機在工業通信領域中的使用情況分析,希望能對你有所幫助!

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