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- Q：SDH、MSTP、OTN和PTN的區(qū)別
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首先要說的是TDM的概念，TDM就是時分復用，就是將一個標準時長(1秒)分成若干段小的時間段(8000)，每一個小時間段(1/8000=125us)傳輸一路信號;
SDH系統(tǒng)的電路調(diào)度均以TDM為基礎，所以看到很多人說SDH業(yè)務就是TDM業(yè)務，就是傳統(tǒng)的電路調(diào)度，是有理論依據(jù)的;
但在SDH大紅大紫的時候，另一場戰(zhàn)爭以太網(wǎng)和ATM(不是取款機喲)大戰(zhàn)中，以太網(wǎng)取得全面勝利，從而以太網(wǎng)大行其道，其中又以IP強勢，導致今天很多業(yè)務側(cè)都IP化了，不能不說以太網(wǎng)太XXXXX了。
問題：SDH大紅人一個，以太網(wǎng)是另一個大紅人，能否合作一下?一拍即合，MSTP誕生!
在合資公司MSTP中的股份分配不太均勻：SDH占股70%，以太網(wǎng)占股20%，其它包括ATM占股10%，掌權(quán)的還是SDH，內(nèi)核還是TDM，TDM的一切劣勢都依舊保留，如剛性管道;以太網(wǎng)和ATM因為股權(quán)問題，都沒有拿出像樣的東西，只是須有其表(提供相應接口而已)
隨著互聯(lián)網(wǎng)的大力普及，電腦、手機、電視等終端都能上網(wǎng)了，帶寬的需求急劇增加，電信運營商們賺錢的機會來了，但挑戰(zhàn)也來了，以前1*155M可以供好上千人打電話，現(xiàn)在人們在打電話時還要上網(wǎng)，帶寬需求增長和現(xiàn)網(wǎng)資源出現(xiàn)矛盾
要解決這個矛盾，我們就來看看SDH這位紅人平時是如何與人相處的：
SDH這位紅人一直都是我行我素，唯我獨尊，從不與人分享公共資源，比如二環(huán)批給我跑，二環(huán)就不許有其它車輛經(jīng)過，上面就我一輛車，剛開始，我這個車能拉1個客人(STM-1)，那么二環(huán)的效率就是運送了一個人(155M--STM-1)，后來把車噸位升級了，我能拉64個客人(64*STM-1)，那么二環(huán)的效率就是(10G-STM-64)，這就是環(huán)速率;目前zui大是40G
如果有個時間段沒有人需要運送，那么我就空跑，沿路看看風景、美女什么的，這時的效率就是0，其它道路就是堵死了也和我沒關，由于比較固執(zhí)，自己也有很多的無奈，比如你的車能裝64位客人，但現(xiàn)在有65位客人，對不起，我也只能運64人，我們把這種低效率運作方式叫剛性管道
現(xiàn)在需要運送的客人越來越多了，忙不過來了，解決方法有三個途徑：
第 一種：多修幾條路(新建光纜)，進行人員分流;缺點：成本和周期太長--------PASS
第二種：升級汽車噸位(提高速率);缺點：汽車廠還沒研發(fā)出更大載重的車輛(電子元器件受限)-PASS
第三種：將二環(huán)劃分成多個車道(波道)，多個車輛共享道路
領導看后，立即批示：方案三可行，立即執(zhí)行!波分產(chǎn)生
波分WDM就是將多個車道(波道)的車輛(信號)放到同一條道路(光纖)中進行傳送，這里有根據(jù)車道間隔大小分為兩類：
車道間隔為20nm的，為稀疏波分，又稱粗波分;
車道間隔小于等于0.8nm的，為密集波分
這樣帶寬成倍增加了，暫時解決了帶寬不足的問題!可以休息休息了…………
WDM得到重用后，各地紛紛仿效，現(xiàn)在的WDM不僅在城市主干道里使用(城域波分)，還用在跨市、跨省道路上(長途波分);
它的具體工作方式是各種類型的貨物或乘客(業(yè)務信號)都被裝載到一輛輛汽車中，汽車按照預先分配的車道(波道)行駛，中間汽車需要加油我們還設置了加油站(光放站OLA)，司乘人員需要吃飯休息補充體力，我們?yōu)樗麄冊O置臨時休息區(qū)(中繼站)，當然我們還是離不開交警系統(tǒng)的支持(光監(jiān)控OSC或電監(jiān)控ESC)
隨著人們需求的不斷增加，車道數(shù)也由剛開始的16或32一下子擴充到40、80、160，目前施工水平(制造工藝)已經(jīng)突破200個車道數(shù)(波道)，但我們的管理水平還是很低的，主要體現(xiàn)在一下幾個方面：
1、交通管理消息傳遞不暢(OAM缺乏)：WDM的初衷就是為了解決帶寬不夠問題，沒有考慮到帶寬提高后，管理也要跟上呀，現(xiàn)在問題是車輛多了，如何對每一輛車的狀態(tài)做到了如指掌，交警(OSC)感到力不從心;這時有幾位SDH的司乘人員在小聲談論：我們SDH公交系統(tǒng)，都有統(tǒng)一的管理機構(gòu)，每一輛車上都有司機和售票員，分工明確，還用實時視頻監(jiān)控(在線監(jiān)測)，公司時刻都能了解每一輛車的運行狀況，WDM你差的太遠了
2、調(diào)度不夠靈活：WDM在設計之初就有一個嚴重缺陷：比如一個貨物要從西安運到北京，預先分配的車道是10車道(第10波)，那么從西安到北京全程都是第10車道，不能更改，除非你經(jīng)過了好幾個高速段(光再生段)，如西安-鄭州、鄭州-北京，那么你在鄭州可以有一次更換車道的機會，而且這種更換車道的代價是為你這次的行為專門修一條小路(布放光纖);以前SDH遇到類似的情況時就在鄭州修一個大的調(diào)度中心，所有問題都解決了
3、容易堵死(保護不完善)：在城市主干道或省際快速道路上，為了提高效率，在公路設計時就考慮到與普通道路的區(qū)別，只設置幾個很少的出口，其它全是封閉的，這樣帶來的后果是一旦發(fā)生擁堵或交通事故，乘客就會鬧得不可開交(業(yè)務中斷);想想我們的城市公交SDH，司機一看到前面堵車，馬上就操小路竄了，可能會有幾個乘客不能在目的地下車(少量業(yè)務中斷)，絕大部分乘客都能順利到達，究其原因有大量可用迂回路由，再加上靈活調(diào)度(司機就可決定)
交通運輸局(ITU-T)看到問題所在，從以下幾個方面進行改革：
1、為所有上路車輛增加監(jiān)控設備以及必要的安全管理員----增加OAM開銷
2、在交通樞紐節(jié)點增設調(diào)度樞紐-----增加業(yè)務調(diào)度(車道間調(diào)度【光層調(diào)度】和貨物或乘客間調(diào)度【電層調(diào)度】)
3、依托調(diào)度樞紐，加上在道路上預留一部分車道或一部分車輛，為所有車輛提供完善的保障-----完善保護機制
SDH笑道：這是什么改革，我們一直都是這樣做的，就是容量沒你大而已;
WDM回應道：我容量確實比你大得多，但這些方面沒你們做得好;
他們握手言歡，優(yōu)勢互補，一個全新的制度誕生了------OTN
概況一下OTN：
OTN是在WDM基礎上，融合了SDH的一些優(yōu)點，如豐富的OAM開銷、靈活的業(yè)務調(diào)度、完善的保護方式等，
OTN對業(yè)務的調(diào)度分為：光層調(diào)度和電層調(diào)度
光層調(diào)度可以理解為是WDM的范疇;電層調(diào)度可以理解為SDH的范疇
所以簡單的說：OTN=WDM+SDH
但OTN的電層調(diào)度工作方式與SDH還是有些不同的地方：
回顧一下SDH的特點：
1、統(tǒng)一發(fā)車頻率，1秒發(fā)車8000次，制度規(guī)定，無法更改(沿襲PDH制度);
2、通過研發(fā)更大噸位的車輛來提高容量，高容量的車一般是由4輛低一個容量級別的車拼接而成，所以不同容量的車結(jié)構(gòu)是不一樣的;
OTN電層調(diào)度的工作特點：
1、所有車輛的大小、規(guī)格、容量均統(tǒng)一，外形尺寸：4*4080;
2、根據(jù)需求提高發(fā)車頻率
優(yōu)點：
1、無需不斷研發(fā)更大容量的車，減低開發(fā)成本;
2、統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，便于管理;
3、跨區(qū)域運輸方便(異廠家互通方便);
4、理論上，可以通過提高發(fā)車頻率就可以無限提高容量，實現(xiàn)方式更簡單明了;
花開兩朵，各表一支，我們對以前的紅人SDH在江湖的發(fā)展做了詳細的描述，現(xiàn)在的SDH也只相當于OTN掌門下的一個堂主而已了，那么另一位紅人它現(xiàn)在發(fā)展的如何呢?
話說當年，以太網(wǎng)和ATM，就像華山派，以劍術精妙獨步武林，在武林中有較高的聲望，但在華山派中有分為以劍為主以氣為輔的劍宗和以氣為主以劍為輔的氣宗
以太網(wǎng)就像劍宗，ATM就像氣宗
以太網(wǎng)以簡單著稱，容易上手引來眾多門徒;ATM因其內(nèi)功心法太過高深，修煉之人寥寥。爭斗中以太網(wǎng)獲得大勝，這與小說中的情節(jié)不相符，令人費解……
直到有一 天，以太網(wǎng)在為如何將本門派再發(fā)揚光大煩惱，同時ATM也在為有如此高深的武功沒人賞識郁悶，二位昔日的對手，偶遇并交談后，ATM想借以太網(wǎng)來提高影響，以太網(wǎng)想借ATM的內(nèi)功精髓來壯大聲勢，一拍即合
兩人經(jīng)過數(shù)月秘密商討，并在一年之后，共同發(fā)布了一本新的武功秘笈-MPLS(多協(xié)議標簽交換)
該部武功秘笈后來被改編為多個版本，是其它武功的重要基礎，這是后話!
核心對比：
ATM VPI VCI
MPLS TUNNEL VC
以太網(wǎng)的聲勢越來越大，再加上又有MPLS助陣，逐漸有了可以抗衡SDH的實力，所以才有了SDH與以太網(wǎng)的初步融合,誕生了MSTP，但MSTP因為股權(quán)問題，還是SDH主導，以太網(wǎng)、ATM只能是配角，以太網(wǎng)并不高興，發(fā)誓要有所改觀……
為了對抗SDH陣營，以太網(wǎng)大力發(fā)展自己的勢力范圍，走農(nóng)村包圍城市的策略，先將末端IP化(業(yè)務側(cè)IP化)。IP可以作為SDH的貨物，通過SDH
進行傳輸，但問題出來了：
SDH當初開發(fā)時就對貨物有嚴格的外形要求，必須是“塊狀結(jié)構(gòu)”，而且大小也是標準的，每一個座位也是按照這個要求做的，這樣運輸?shù)男矢?后來IP這種長相奇特(格式不同)的貨物越來越多，就算是專門開發(fā)出了MSTP，說白了MSTP就是在SDH車輛上給IP和ATM留了幾個專座而已，IP還是不能很好的運輸!原因是IP是以太網(wǎng)門下的得力弟子，以太網(wǎng)就是因為簡單、無拘無束、盡力而為等特點為其創(chuàng)派宗旨，所以IP也有此特性，有的小巧，有的肥大(IP幀長可變)，如果SDH/MSTP中的IP較少，問題不大，如果IP占到一半以上，恐怕車輛的改造成本就太大了
【MSTP：如果分組業(yè)務低于50%，仍有成本優(yōu)勢】;
但現(xiàn)在的問題是IP貨物越來越多，我要自己成立運輸公司，而且要我說了算，不能再受制于SDH了;同時SDH也再想，能不能將車廂分成二層，一層給原來的業(yè)務，一層專門給IP預留，這樣就可以兼顧了。
現(xiàn)在真是百家爭鳴的時期，各種新公司、新技術都涌現(xiàn)出來，我們先說SDH陣營，由于先前MSTP成立時，股權(quán)分配不均，有很多遺 留問題，導致現(xiàn)在以太網(wǎng)嚴重不滿意，現(xiàn)在SDH集團研究后推出MSTP+(也叫HybridMSTP)，50/50股權(quán)分配，車輛變成二層，二層分開管理和調(diào)度，兩套調(diào)度體系(雙內(nèi)核交叉);也不為一種好的補償措施
再說以太網(wǎng)陣營，自由散漫慣了，現(xiàn)在出現(xiàn)了兩種大的分歧：
一種認為我們自己成立的運輸公司不讓SDH的客戶(TDM業(yè)務)上車，如果一定要進來，必須改頭換面-偽裝(仿真)，同時我們沒有時間上的保證(無時間同步)，我們純粹為我們以太網(wǎng)服務，我們的公司名叫IP-RAN;
一種認為我們應該吸收一些SDH的客戶，SDH經(jīng)營了這么多年，它的客戶還是很多的(還有很多TDM業(yè)務需求)，同樣進來后還是要改頭換面-偽裝(仿真)，然后再我們的幫派里活動，出幫派后再去掉偽裝還原成自己原來的模樣，這個公司取名叫PTN
無論哪種方式，偽裝-易容術總少不了，隨后就開發(fā)了PWE3易容術
在PTN公司中又有2大派別：
一派是融合MPLS、易容術PWE3和MSTP的產(chǎn)物--------MPLS-TP派別;
一派是融合了QinQ和MSTP的產(chǎn)物------------------PBT派別;
對于MPLS-TP派別，支持者眾多，有華為、中興、烽火、阿朗、愛立信、中移動等重量級明星;
對于PBT派別，支持者僅有北電網(wǎng)絡，人單勢孤;
所以我們現(xiàn)在看到的PTN絕大部分是MPLS-TP派別;
隨著相互學習，現(xiàn)在的IP-RAN和PTN的差別也越來越小了，IP-RAN的優(yōu)勢是三層無連接服務，但PTN現(xiàn)在也可以實現(xiàn)了;以前PTN為了傳輸SDH的客戶TDM業(yè)務，專門開發(fā)了時間和時鐘同步系統(tǒng)叫1588系統(tǒng)，現(xiàn)在使用的是V2版本，V3版本正在試驗中，現(xiàn)在IP-RAN也學過來了，也支持這一系統(tǒng)了。
真應了那句話：分久必合合久必分!
MSTP+(Hybrid MSTP)可以看做是SDH向以太網(wǎng)的妥協(xié)方案，不得已而為之;
IP-RAN和PTN現(xiàn)在已趨于一致，差別不大了，它們可以看做是向SDH發(fā)起的全面挑戰(zhàn)，現(xiàn)在看來它們是勝利了!
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- Q：網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機的私有環(huán)網(wǎng)自愈時間是多少
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管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機的自愈時間小于20ms
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- Q：工業(yè)以太網(wǎng)交換機會出現(xiàn)哪一些軟件方面的問題
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工業(yè)以太網(wǎng)交換機軟件故障是指系統(tǒng)及其設備的故障，可以分為以下幾類。
(1)系統(tǒng)錯誤：
工控以太網(wǎng)交換系統(tǒng)是軟硬件結(jié)合。在以太網(wǎng)交換機中裝有可更新的只讀存儲器，用于存儲工業(yè)以太網(wǎng)交換機所需的軟件系統(tǒng)。此錯誤類似于Windows和Linux的常見錯誤。因為當時的設計原因，有一些差距。當條件適宜時，會導致以太網(wǎng)交換機滿負荷、丟包、錯包。所以工業(yè)以太網(wǎng)交換系統(tǒng)提供了網(wǎng)絡、TFTP等系統(tǒng)下載和更新的方法。在推廣這個系統(tǒng)時，當然也會有錯誤。
有了這些問題，我們需要養(yǎng)成經(jīng)常瀏覽設備制造商的網(wǎng)站的習慣。如有新的系統(tǒng)或補丁，請及時更新。
(2)不正確的設備：
初學者對工業(yè)以太網(wǎng)交換機不熟悉。也許是由于各種以太網(wǎng)交換機的設備不同，設備行業(yè)以太網(wǎng)交換機管理員經(jīng)常會出現(xiàn)設備錯誤。例如VLAN識別錯誤，造成網(wǎng)絡阻塞，端口錯誤關閉，以太網(wǎng)交換機與網(wǎng)卡形式的設備不匹配。這類故障有時難以發(fā)現(xiàn)，需要一定的經(jīng)驗積累。若無法保證用戶的設備有問題，請先恢復出廠默認設備，然后一步一步恢復。配裝之前先看說明書，這也是網(wǎng)管養(yǎng)成的習慣之一。每一個工業(yè)以太網(wǎng)交換機都有詳細的設備手冊和使用手冊，每個模塊都有詳細的說明。由于許多工業(yè)以太網(wǎng)交換機使用英文編寫的手冊，用戶在制作詳細設備之前，可向供應商工程師咨詢，然后再制作詳細設備。
(3)密碼丟失：
每個管理員都會遇到這種情況。當您忘記代碼的時候，您可以恢復或重新設置您的系統(tǒng)代碼。一些比較簡單。按一下按鈕進入工業(yè)以太網(wǎng)交換機。一些人需要一定的操作程序才能解決這個問題。
這種情況經(jīng)常發(fā)生在人為遺忘或工業(yè)以太網(wǎng)交換機故障之后，導致數(shù)據(jù)丟失。
(4)外部因素：
因為有病毒或者黑客的攻擊，一臺工業(yè)以太網(wǎng)交換機的處理器太忙，導致一臺連接端口發(fā)送大量不符合封裝要求的數(shù)據(jù)包，導致緩沖區(qū)溢出和丟失。另外一種情況是播放風暴，它不僅需要大量的網(wǎng)絡帶寬，也需要大量的CPU處理時間。長時間以來，網(wǎng)絡被大量的數(shù)據(jù)包占據(jù)，使正常的點對點通信無法正常進行，網(wǎng)絡運行緩慢或癱瘓。
某一網(wǎng)卡的某個端口可能失靈，導致播放風暴。因為工業(yè)以太網(wǎng)交換機只能切割沖突域，不能切割播放域(如果不區(qū)分VLAN的話)，在總流量占30%的情況下，網(wǎng)絡的傳輸效率會明顯下降。
通常軟件故障比硬件故障更難發(fā)現(xiàn)。它不一定要花很多錢，要花很多時間。方法是養(yǎng)成記日志的習慣。每一次故障發(fā)生時，都要及時完成故障記錄、分析過程、解決方案、分類總結(jié)等工作，積累經(jīng)驗。例如有時裝備的時候，由于各種原因，當時對網(wǎng)絡的發(fā)作沒有影響，可能沒有發(fā)現(xiàn)問題，但是幾天后問題可能會逐漸出現(xiàn)。若存在日志記錄，請考慮前幾天設備是否有錯誤。由于太多的時候會忽略這一點，以為其他方面有問題，走了很多彎路才發(fā)現(xiàn)。因此記錄日志和維護信息很有必要。
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- Q：工業(yè)交換機的組網(wǎng)方式
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1. 通過串口管理
可網(wǎng)管工業(yè)交換機附帶了一條串口電纜供工業(yè)交換機管理使用。先把串口電纜的一端插在工業(yè)交換機背面的串口里，另一端插在普通電腦的串口里。然后接通工業(yè)交換機和電腦電源。在Windows 98和Windows 2000里都提供了“超級終端”程序。打開“超級終端”，在設定好連接參數(shù)后，就可以通過串口電纜與交換機交互了。這種方式并不占用交換機的帶寬，因此稱為“帶外管理”(Out of band)。
在這種管理方式下，工業(yè)交換機提供了一個菜單驅(qū)動的控制臺界面或命令行界面。你可以使用“Tab”鍵或箭頭鍵在菜單和子菜單里移動，按回車鍵執(zhí)行相應的命令，或者使用專用的工業(yè)交換機管理命令集管理交換機。不同品牌的工業(yè)交換機命令集是不同的，甚至同一品牌的交換機，其命令也不同。使用菜單命令在操作上更加方便一些。
2. 通過Web管理
可網(wǎng)管工業(yè)交換機可以通過Web(網(wǎng)絡瀏覽器)管理，但是必須給工業(yè)交換機指定一個IP地址。這個IP地址除了供管理工業(yè)交換機使用之外，并沒有其他用途。在默認狀態(tài)下，工業(yè)交換機沒有IP地址，必須通過串口或其他方式指定一個IP地址之后，才能啟用這種管理方式。
使用網(wǎng)絡瀏覽器管理工業(yè)交換機時，工業(yè)交換機相當于一臺Web服務器，只是網(wǎng)頁并不儲存在硬盤里面，而是在工業(yè)交換機的NVRAM里面，通過程序可以把NVRAM里面的Web程序升級。當管理員在瀏覽器中輸入交換機的IP地址時，工業(yè)交換機就像一臺服務器一樣把網(wǎng)頁傳遞給電腦，此時給你的感覺就像在訪問一個網(wǎng)站一樣。這種方式占用工業(yè)交換機的帶寬，因此稱為“帶內(nèi)管理”(In band)。
如果你想管理工業(yè)交換機，只要點擊網(wǎng)頁中相應的功能項，在文本框或下拉列表中改變工業(yè)交換機的參數(shù)就可以了。Web管理這種方式可以在局域網(wǎng)上進行，所以可以實現(xiàn)遠程管理。
3. 通過網(wǎng)管軟件管理
可網(wǎng)管工業(yè)交換機均遵循SNMP協(xié)議(簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議)，SNMP協(xié)議是一整套的符合國際標準的網(wǎng)絡設備管理規(guī)范。凡是遵循SNMP協(xié)議的設備，均可以通過網(wǎng)管軟件來管理。你只需要在一臺網(wǎng)管工作站上安裝一套SNMP網(wǎng)絡管理軟件，通過局域網(wǎng)就可以很方便地管理網(wǎng)絡上的工業(yè)交換機、路由器、服務器等。
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- Q：工廠使用工業(yè)交換機應該注意
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1、以太網(wǎng)的網(wǎng)絡布局
辦公室的網(wǎng)絡拓撲布局并不適用于工廠生產(chǎn)層，那里采用的是工廠/機器的以太網(wǎng)拓撲布局。辦公室以太網(wǎng)的基礎架構(gòu)通常是由商業(yè)級的產(chǎn)品構(gòu)建，它們在恒溫的環(huán)境和星型拓撲構(gòu)建的交換網(wǎng)絡中可以很好地發(fā)揮作用;而與此不同，工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)常常要面對多變的意外情況，因此需要具有一些額外的功能，例如高速冗余等。工業(yè)以太網(wǎng)會采用多種不同的拓撲網(wǎng)絡布局方式(星型、環(huán)型、樹型、線型)，并使用屏蔽電纜、金屬接頭，具有更高的耐熱耐震性能。此外，工業(yè)交換機一般由相應的自控系統(tǒng)集成商負責配置和維護。
2、以太網(wǎng)通信協(xié)議
對控制系統(tǒng)集成商來說，要緊的是要認識到以太網(wǎng)只是一個網(wǎng)絡架構(gòu)，要使它能夠在自控設備間實現(xiàn)通信，所以你需要一個工業(yè)級的通信協(xié)議。IEEE 802.3以太網(wǎng)標準定義了接線方式、數(shù)據(jù)讀寫規(guī)則和以太網(wǎng)架構(gòu)的結(jié)構(gòu)。雖然使用這個網(wǎng)絡標準的不同設備可以在同一網(wǎng)段里實現(xiàn)通信，但前提條件是它們必須采用相同的網(wǎng)絡協(xié)議，或者說“通信語言”。Profinet是一個專為工業(yè)應用設計的通信協(xié)議，它為分布式I/O、機器與機器間的連通性、機器的安全性以及動作控制提供了相應的功能。
3、以太網(wǎng)的處理能力
這不是單純地由網(wǎng)絡速度的快慢決定的，而是如何快速精確地將數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿撊サ牡胤健＞W(wǎng)絡的處理能力毫無疑問是關鍵的因素之一，它的衡量標準是單位時間內(nèi)的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸量。而唯 一能改進這一性能的方法就是減少通信堆棧中循環(huán)周期的次數(shù)。Profinet通信堆棧中的循環(huán)周期次數(shù)比一個標準的以太網(wǎng) TCP/UDP工具要少十幾倍。這是由于，Profinet為一些對時間有苛刻要求的重要工作專門設置了一個以太網(wǎng)實時通道，而與此同時，它的配置、診斷、路由以及“大容量數(shù)據(jù)傳輸”的通信都通過標準TCP/IP通道完成。
4、以太網(wǎng)的網(wǎng)絡配置
網(wǎng)絡的設置簡單是一方面，但更重要的是，實現(xiàn)通信的編程工作不能太復雜。Profinet能夠通過配置而不是編程，來實現(xiàn)設備間的通信。通過一種對象呼應的配置設備之間內(nèi)部通信的方法，而不是傳統(tǒng)的編程調(diào)試的方法，系統(tǒng)集成商和用戶能夠節(jié)約至少25%的建設以及調(diào)試試車的時間。
5、先期計劃
僅考慮眼前的應用是不夠的，當前的以太網(wǎng)必須能滿足將來所有可能的應用需要。Profinet使用戶能按照自己的步調(diào)，只采用單一的以太網(wǎng)網(wǎng)絡，就能實現(xiàn)一個高度集成的、適用于不同控制功能(如點對點通信、分布式I/O、機器安全性、動作控制以及數(shù)據(jù)采集)的自控系統(tǒng)。它同樣也為今后可能的擴展進行了準備。
6、舊系統(tǒng)改造
工業(yè)以太網(wǎng)的要素并不僅僅局限于以太網(wǎng)本身，如何與現(xiàn)有網(wǎng)絡和不同供應商提供的機器集成并正常工作，是必須要考慮的問題之一。既然Profinet使用的是標準工業(yè)交換機，并采用TCP/IP的協(xié)議組件，那么基于Profinet的系統(tǒng)應該能適用整個自控網(wǎng)絡，而不需要另外增加高端工業(yè)交換機或者特殊的功能，例如IGMP snooping和VLAN。Profinet同時也提供了將不同供應商的產(chǎn)品接入同一網(wǎng)絡的解決辦法。通過XML，它將每個機器作為一個部件來處理，相對獨立于內(nèi)部核心的控制系統(tǒng)，這就是以部件為控制單位的自動化概念。
7、費用
對工業(yè)以太網(wǎng)絡來說，重要的費用支出并不是構(gòu)建網(wǎng)絡的組件，而是設計、安裝和維護的部分。Profinet和其他類似的工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)架采用IT技術的成果，例如OPC和SNMP，來監(jiān)視和顯示網(wǎng)絡的狀態(tài)。此外，它的診斷功能能夠?qū)⒕W(wǎng)絡的狀態(tài)直接在包括plc和SCADA系統(tǒng)在內(nèi)的自控系統(tǒng)上反映出來。這樣組態(tài)設置和故障查找都可以在中央控制室內(nèi)完成，大大簡化了操作。
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- Q：工業(yè)交換機6種形式下的分類
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1、以工業(yè)交換機端口速率的一致性為標準（主要針對固定端口工業(yè)交換機）。
(1)對稱(symmetry)工業(yè)交換機(全部相同速率端口)。
(2)非對稱工業(yè)交換機(擁有不同速率端口)。
2、以工業(yè)交換機的結(jié)構(gòu)(Structure)為標準
(1)固定端口工業(yè)交換機(固定端口的價格(price)便宜，但是自身提供的端口數(shù)是有限的)。
(2)模塊化工業(yè)交換機(有更大的靈活性的可擴充性，所以后者常用于核心(core)工業(yè)交換機或匯聚工業(yè)交換機)。
3、以傳輸速率為標準
(1)太網(wǎng)工業(yè)交換機(端口全部為100M，同時擁有2-4個1000M端口或插槽，其接口(interface)類型包括：100Base-TX雙絞線端口，100Base-FX光纖端口)。
(2)千兆位以太網(wǎng)工業(yè)交換機(千兆位以太網(wǎng)工業(yè)交換機接口(interface)類型包括： 1000Base-T雙絞線端口 1000Base-SX光纖端口 1000Base_LX光纖端口 1000MbPHOTOSHOP GBIC插槽 1000Mbps SFP插槽)。
(3)萬兆位以太網(wǎng)工業(yè)交換機(萬兆位以太網(wǎng)工業(yè)交換機主要以10Gbps模塊和插槽方式提供 )。
4、以工作(job)的協(xié)議層
(1)第二層工業(yè)交換機(主要用于實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)主機間的快速信息交流)。
(2)第三層工業(yè)交換機(主要用于實現(xiàn)VLAN間的線速轉(zhuǎn)發(fā))。
(3)第四層工業(yè)交換機
(為網(wǎng)絡(Network)應用(application)資源提供zui優(yōu)分配，實現(xiàn)服務質(zhì)量(Mass)(Service Quality)、負載均衡(Balance)及安全(safe)控制(control))。
5、工業(yè)交換機是否可以管理為標準（看工業(yè)交換機有沒有console口）。
(1)智能(intelligence)工業(yè)交換機
(2)傻瓜工業(yè)交換機
6、以工業(yè)交換機所處的網(wǎng)絡(Network)位置（position )不標準
(1)工業(yè)交換機也稱作工業(yè)以太網(wǎng)交換機，即應用于工業(yè)控制領域的以太網(wǎng)交換機設備，由于采用的網(wǎng)絡標準，其開放性好、應用廣泛以及價格低廉、使用的是透明而統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議，以太網(wǎng)已經(jīng)成為工業(yè)控制領域的主要通信標準。接入層工業(yè)交換機(100個信息點以內(nèi))。(固定配置(deploy)工業(yè)交換機，擁有16-48個100M以太網(wǎng)接口(interface)，用于普通計算(calculate )機的網(wǎng)絡接入，同時擁有2-4個1000M端口或插槽，用于實現(xiàn)與上級交換面的千兆位連接)。
(2)匯聚層工業(yè)交換機(支持300個信息點及以下)。(接入層工業(yè)交換機全部為1000M網(wǎng)接口，擁有網(wǎng)絡管理的功能，同時擁有10個10G端口或插槽，用于實現(xiàn)與上級交換面的千兆位連接)。
(3)核心(core)工業(yè)交換機(支持500個信息點及以上)。
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- Q：安裝工業(yè)交換機要注意哪些
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一、以太網(wǎng)的網(wǎng)絡布局
以太網(wǎng)有多種不同的網(wǎng)絡布局方式，既有我們常見的線性和星型，還有比較復雜的環(huán)形和樹型，對于不同的使用環(huán)境和領域所采用的網(wǎng)絡布局方式會不同，像辦公室的網(wǎng)絡布局的形狀是不適用于工廠的生產(chǎn)層的，另外在布局工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)時要使其具備額外的功能。
二、以太網(wǎng)的通信協(xié)議
在安裝有口碑皆的工業(yè)交換機時還需注意的一個問題是以太網(wǎng)的通信協(xié)議，特別是對于控制系統(tǒng)集成商來說這個問題更為要緊，要想使機器間的連通性、安全性以及動作的控制性更好，那么在安裝工業(yè)交換機之時就要注意安裝一個工業(yè)級的通信協(xié)議。
三、先期計劃
毋庸置疑現(xiàn)在無論是購買商品還是安裝物件都要把眼光放長遠點，這也就是說不能只考慮當前的需要，也要考慮到將來有可能的應用需要，對于安裝工業(yè)交換機而言也一樣要有一個先期計劃，使其能夠?qū)崿F(xiàn)一個高度集成的同時適用于不同控制功能的自控系統(tǒng)。
由此可見，要想使得工業(yè)交換機運轉(zhuǎn)的更為順暢、數(shù)據(jù)傳輸更為快速又準確，不僅要選購一款高質(zhì)量好口碑的工業(yè)交換機，而且在安裝時一方面要注意以太網(wǎng)的網(wǎng)絡布局、通信協(xié)議以及相關的網(wǎng)絡配置和處理能力問題，另一方面還要為今后可能會有的擴展做好做足準備。
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- Q：工業(yè)交換機交換方式的三種類別？
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1、直通式：直通方式的工業(yè)以太網(wǎng)交換機可以理解為在各端口間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機。 工業(yè)交換機在輸入端口檢測到一個數(shù)據(jù)包時，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內(nèi)部的動態(tài)查找表轉(zhuǎn)換成相應的輸出端口，在輸入與輸出交叉處接通，把數(shù)據(jù)包直通到相應的端口，實現(xiàn)交換功能。
它的優(yōu)點是不需要存儲，延遲非常小、交換非?？?。它的缺點是，因為數(shù)據(jù)包內(nèi)容并沒有被工業(yè)以太網(wǎng)交換機保存下來，所以無法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能提供錯誤檢測能力。由于沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入/輸出端口直接接通，而且容易丟包。
2、碎片隔離：這是介于前兩者之間的一種解決方案。工業(yè)交換機檢查數(shù)據(jù)包的長度是否夠64個字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包;如果大于64字節(jié)，則發(fā)送該包。這種方式也不提供數(shù)據(jù)校驗。它的數(shù)據(jù)處理速度比存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢。
3、存儲轉(zhuǎn)發(fā)：存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式是計算機網(wǎng)絡領域應用廣泛的方式。工業(yè) 交換機把輸入端口的數(shù)據(jù)包先存儲起來，然后進行CRC(循環(huán)冗余碼校驗)檢查，在對錯誤包處理后才取出數(shù)據(jù)包的目的地址，通過查找表轉(zhuǎn)換成輸出端口送出包。
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- Q：工業(yè)交換機的殼體材質(zhì)
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工業(yè)交換機殼體有2種材質(zhì)結(jié)構(gòu)，一是鋁合金型材，還有是鍍鋅鋼板。這兩種殼體材質(zhì)都是工業(yè)上用的比較多的，他們的抗腐蝕能力都能滿足工業(yè)現(xiàn)場的要求。區(qū)別在與鋁合金型材的殼體能達到IP40，二鍍鋅鋼板的交換機則為IP30。殼體還與交換機的散熱有著聯(lián)系，所以在選擇工業(yè)交換機的時候，還需問一下工業(yè)交換機的殼體，再確認參數(shù)，這樣工業(yè)交換機才能更好的適應項目現(xiàn)場，邁威通信的交換機采用的是鋁合金外殼
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- Q：寬溫工業(yè)交換機和普通交換機的區(qū)別
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1. 寬溫工作：一般采用金屬外殼，散熱更好，防護性更強，基本能滿足-45~+75℃的溫度范圍內(nèi)可以正常工作，能夠適應復雜的溫度和濕度，但是商用交換機的工作范圍相對而言較為狹窄。
2. 超強抗干擾性：工業(yè)型具有很強的抗干擾功用，比如在防雷、防水、防腐蝕、防靜電等方面都有較高的防護等級，但是商業(yè)交換機則不具有這些功能。
3. 使用壽命長：從外殼到元器件都采用工業(yè)級方案，因此產(chǎn)品的可靠性更高，使用失效更長，一般能超過10年，普通商用交換機的使用壽命大致為3-5年。
4. 采用工業(yè)級元器件：對產(chǎn)品的元件要求很高，經(jīng)得起惡劣環(huán)境的考驗，因此能比較好地適應工業(yè)環(huán)境。
5. 快速冗余：工業(yè)型一般具有快速環(huán)網(wǎng)、冗余的功能，冗余時間小于20ms。雖然商用產(chǎn)品也可以組成冗余網(wǎng)絡，但治愈時間達10-30s以上，時間太久，工業(yè)環(huán)境不適用。
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