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应该如何选择工业级以太网交换机

供稿:苏州英格姆电子科技有限公司 2018/6/8 8:28:05

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  • 关键词: 工业交换机 以太网交换机 环网交换机
  • 摘要:在目前市场上,工业以太网交换机的品牌繁多,类型复杂。在选择交换机时,需要考虑很多因素,如工作环境、是否需要冗余、网管和非网管型、未来的维护和扩展性等。一般来说,选择工业以太网交换机需要考虑可靠性、实时性、安全性、兼容性等方面

在目前市场上,工业以太网交换机的品牌繁多,类型复杂。在选择交换机时,需要考虑很多因素,如工作环境、是否需要冗余、网管和非网管型、未来的维护和扩展性等。一般来说,选择工业以太网交换机需要考虑可靠性、实时性、安全性、兼容性等方面

1,可靠性

在工业现场环境中,可靠性毫无疑问是最重要的一点。

 需要考虑的因素有: 设备硬件对工作环境的耐受力:诸如工作温度范围、EMC电磁兼容性、安装以及供电方式等。工业以太网设备区别于商用以太网设备,一般都采用更加适合现场机柜安装的紧凑设计与导轨安装方式。为了避免因旋转件故障造成的设备损坏,还应当选择无风扇设计的硬件设备。在产品的参数描述中,应当具有关于工作温度范围、电磁兼容性的详细描述。并附有相关准入标准的证明。

选择可靠稳定的硬件后,还要注意交换机所能提供的各种冗余方式,以及快速的故障诊断与恢复。

2,实时性

 在不同的应用环境中,系统可以忍受的响应时间与抖动大不相同。自动化网络中的数据帧在从一台设备转发至另一台设备的每次过程中都会产生一定延时。因此,选择工业以太网交换机首先需要考虑的是交换机对于数据帧转发过程中的端口时延。

 在标准的工厂自动化控制系统中,系统可以容忍的响应时间不超过10毫秒,为了控制数据帧从系统顶端到底部的累积时延,选择交换机时,应当注意交换机端口时延这一数值的不应当超过10微秒。

工业级以太网交换机应该如何选择?

3.兼容性

 工业以太网交换机以及其他工业以太网的组件都应当是可以使用标准的TCP/IP协议进行通讯的。无论任何情况下,工业以太网设备与商用以太网设备间不应存在任何不兼容问题。对应不同的工业现场总线解决方案,工业以太网设备应当具有相应的能力与其兼容。现阶段各厂家工业交换机组件环网的协议并不相同,为了进行扩展与兼容性考虑,用户还应当选用具有MRP介质冗余环协议的设备,为未来的网络扩建工作打好基础。这一协议对环网协议进行了标准化,允许不同品牌的设备连接在一起组成环网。

4.安全性

 由于以太网的开放性,在组建自动化网络的过程中,我们不得不考虑到网络安全这一因素。在选用设备的时候,用户应当选择具有VLAN功能的交换机,便于网络的功能划分。通过VLAN划分,我们可以基于功能对网络内的设备进行分组隔离,避免人为的恶意破坏或者误操作。同时用户可以使用交换机中的802.1x功能对需要接入网络的设备进行授权许可,以此来区别合法用户与非法用户。

5.其他

 根据实际应用的需求,选择工业以太网交换机时还需要注意其他一些常用的功能。例如区别不同业务数据优先级的QoS优先级队列,或者为了便于网络故障诊断的端口镜像功能等。但需要一定注意的是,并不是具有越多功能的交换机就一定适用于每种应用环境。例如像路由功能等,往往会破坏数据传输的优先级标签和实时性。在控制层甚至现场层使用大量的三层交换机会大大提高成本,同时也破坏了工业以太网的应用特性。用户应当按照需求选择适当的功能购买合适的设备,避免不必要的浪费。

 在现场层面中,工业交换机只需要提供端口连接,完全没有必要使用复杂功能的网络设备。在控制层,一般需要选用支持环网功能的网管型交换机组建冗余环网,提供有效的诊断方式。对于各个控制单元的连接,可以使用增强网管型交换机提供冗余连接并进行VLAN划分。当需要与信息层网络连接时,才应当使用三层交换机这样功能复杂的设备

 苏州英格姆电子科技有限公司是一家集自主研发、销售集成业务、服务为一体的高科技技术企业,总部及研发基地设立于风景秀丽的苏州高新区。公司销售网络覆盖全国,技术和研发实力雄厚,并致力于成为政府认定的“高新技术企业”。

 公司自成立以来,始终坚持“服务至上,互利双赢,追求极致”的企业理念,荟萃业界精英,将国外先进的信息技术、管理方法及企业经验与国内企业的具体实际相结合,以“嵌入式、智能化、系统化、集成化”为技术导向,为用户提供可靠的自动化通信传输产品和嵌入式创新解决方案,提供全面的系统集成、硬件、软件、以用户为中心的设计服务。

 英格姆业务涉及工业以太网通信、工业现场总线传输、工业光纤接入、工业电脑及电量管理系统等专业领域,主要产品均具有独立的知识专权,CE、FCC、ROHS、IEC61850等多项国际认证和电力行业EMC电磁兼容等各种行业标准认证,并致力通过国网电力科学研究院A类认证测试等众多国内专业机构组织的技术测试及认证,满足智能电网、煤矿安全、轨道交通等各种行业标准要求。

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未来公司发展将继续以市场为导向,以创新为动力,以质量求生存,以发展求壮大,用持续创新的通信技术为客户创造更大价值,并逐步确立公司在中国工业自动化通信行业领导厂商地位!

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审核编辑(王静)
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