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      工業交換機常用術語及常見知識點匯總

      瀏覽次數:發布時間:2020-08-06

             工業交換機作為現在最流行也最高效率的數據通信設備,它本身就是一款高科技產品。是產品就有很多的參數和指標,很多采購的朋友,可能只是按照公司的要求來進行篩選對應的產品,對工業交換機的了解不是很深入,甚至對交換機的一些常見的術語都了解甚微。下面飛暢科技的小編整理了一些工業交換機提到最多的一些術語匯總,希望大家對工業交換機有更多的了解,一起來看看吧!

             1、工業交換機的分類
             工業交換機最常見的分類就是網管型和非網管型,機架式和導軌式,二層交換機和三層、4層交換機。詳細的工業交換機分類,之前我們專門有文章分享,感興趣的朋友可以點擊這個“鏈接”了解!

             2、工業交換機背板帶寬?
             工業交換機的背板帶寬,是交換機接口處理器或接口卡和數據總線間所能吞吐的最大數據量。背板帶寬標志了工業交換機總的數據交換能力,單位為Gbps,也叫交換帶寬,一般的交換機的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺交換機的背板帶寬越高,所能處理數據的能力就越強,但同時設計成本也會越高。

             3、工業交換機包轉發率?
             工業交換機的包轉發率標志了交換機轉發數據包能力的大小。單位一般為pps(包每秒),一般交換機的包轉發率在幾十Kpps到幾百Mpps不等。包轉發速率是指交換機每秒可以轉發多少百萬個數據包(Mpps),即工業交換機能同時轉發的數據包的數量。包轉發率以數據包為單位體現了工業交換機的交換能力。

             4、接頭和連接
             雙絞線接頭中RJ-45較常見,共兩對線,一對用于發送,另一對用于接收。在媒介相關接口(MDI)的定義中,這四個信號分別標識為RD+,RD-,TD+,TD-。

             一條通信鏈路由DTE(數據終端設備,如工作站)和DCE(數據通訊設備,如中繼器或交換機)組成。集線器端口標識為MDI-X端口表明DTE和DCE可以使用直通電纜相連。假如是兩個DTE或兩個DCE相連?可以采用電纜交叉的方法或直接利用集線器提供的上連端口(電纜不要交叉)。

             光纖接頭有兩種,ST接頭用于10Mbps或100Mbps;SC接頭專用于100Mbps。單模纖通常使用SC接頭。DTE與DCE之間的連接只需依照端口的TX、RX標識即可。
      工業交換機常見的知識點匯總
             5、半雙工、全雙工
             半雙工意味著同一媒體的發送和接收是異步進行的。全雙工則相反,有單獨的發送和接收通路。全雙工鏈路是擴展快速以太網(100Mbps)的關鍵。全雙工的鏈接網段不能超過兩個設備,可以是網卡或交換機端口。注意:不是中繼型集線器端口,集線器沒有全雙工模式。這是因為集線器是碰撞域的一部分,它會加強其它端口接收的碰撞。只有兩塊網卡時可以實施全雙工通訊,多于兩塊網卡時的全雙工方式,必須考慮交換機。

             10BASE-T、10BASE-FL有單獨的發送和接收通路,根據網卡或工業交換機端口的復雜性,可以執行全雙工。如果這些接口配置在半雙工方式下,接收、發送的同步偵測會觸發碰撞的偵測。同樣的接口設置成全雙工,由于全雙工并不遵從共享型CSMA/CD規則,碰撞檢測會被禁止。

             全雙工鏈接的配置要正確。當站點配置在全雙工方式下,站點或交換型集線器的端口以忽略CSMA/CD協議的方式發送幀。如果另一端設置在半雙工方式下,它會偵測出碰撞并引發其它問題出現,如CRC出錯,網絡的速度下降,快速以太網的優勢消失。

             如前所述,由于碰撞的原因,100Mbps下的網絡范圍有所縮小。對于雙絞線網段和交換端口來說,網段的最長距離是100米(在碰撞域范圍內)。問題是在光纖端口上,對于多模光纖來說,網段的長度是2公里;對于單模光纖來說,是15公里。半雙工方式下,受碰撞域限制,網段距離為412米。因此,只有在全雙工模式下(CSMA/CA被忽略),光纖網段的延伸才能達到極限??焖僖蕴W方式下,推薦使用交換機技術??焖僖蕴W下的光纖端口,建議使用全雙工。

             6、自動協商
             隨著快速以太網使用廣泛、與傳統以太網相似的接線規則,IEEE802.3u建議自動配置快速以太網,使得傳統以太網端口能與其它快速以太網端口工作。該配置協議基于NationalSemiconductor’sNWay標準。雙絞線鏈路自動進行速度匹配,以利于數據通訊的進行。該方案適用于雙絞線鏈接。光纖的情況有所不同。盡管光纖在以太網的發展歷史中有非常重要的地位。但兩個光纖設備的速度無法進行自動協商,這是因為10BASE-FL設備工作在850nm,100BASE-FX工作在1300nm。兩者無法互操作。但是,對于自動協商協議而言,兩個光纖設備間的自協商是可行的(如果通訊沒有問題的話)。意識到這一點,新推出的100BASE-SX標準可以使850nm光纖在10Mbps或100Mbps下工作。100Mbps下網段的距離為300米。因此,安裝時請注意。光纖的速率通常是固定的,不實行協商。自動協商協議在雙絞線鏈路是成功的。自動協商的優點在于它使用戶無需進行手工設置,完全由設備自身決定各自的技術水準。級別由高到低如下:

            1000BASE-T全雙工最高

            1000BASE-T

            100BASE-T2全雙工

            100BASE-TX全雙工

            100BASE-T2

            100BASE-T4

            100BASE-TX

            10BASE-T全雙工

            10BASE-T最低

            其中最低的級別是10BASE-T(半雙工、共享以太網),最高為1000BASE-T全雙工。這是一個完整的優先級別方案,但不表示某塊網卡可以處理所有這些技術。實際上,有一些技術在商業上并沒有實施,但它們都與IEEE802.3標準一致。每個端口檢查各自的技術性能并確定最終的速率(較低的速率)。例如:如果網卡支持10BASE-T而交換機端口能力在10BASE-T或10BASE-TX,那么最終選擇的是10BASE-T。如果一塊網卡是10BASE-T,而另一塊100BASE-TX,兩者因為不兼容而無法通訊。

             7、傳輸協議
             最初設計并沒有涉及一個可靠的端到端的信息傳送。網絡互聯(兩個網絡互相通訊)的義務在第三層-網絡層。傳輸和互聯成為協議棧的一部分,TCP/IP和SPX/IPX是常用的兩個協議。這兩個協議并不能互相操作,所以以太網節點須使用兼容的協議。由于TCP/IP在互聯網的應用,它成為主要協議,在工業網絡也如此。實際上,TCP/IP是一組RFC定義的協議(requestforcomments),有很多年了。除了以太網,TCP/IP還和別的數據鏈路技術工作,它位于物理層/數據鏈路層之上。傳輸層上,有兩個重要的協議:TCP和UDP。前者對接收的信息進行確認。兩者都很有用。在協議棧的上層,有多個有用的應用層協議在工業以太網使用。對于用戶來說,編址是個重要的話題。IP協議負責可能位于不同網絡中站點間數據包的路由。每個站點有唯一的32位地址(分別表示網絡地址、主機地址)。地址以點分十進制四字節表示。128.8.120.5是個有效的地址但無法確定何為主機、何為網絡。地址分為五類,地址分為A~E類。通過觀察第一字節即可進行分類。

             IP的分配并不簡單,通常由網管分配。一旦分配好,就必須應用在網絡中的各個站上。IP地址分靜態和動態分配兩種。動態分配由服務器進行。靜態分配由配置進行。下列地址為私人地址,在路由器上不能分配。因此,它們在互聯網上沒有應用。

             10.0.0.0~10.255.255.255

             172.16.0.0~172.31.255.255

             192.168.0.0~192.168.255.255

             IP地址和以太網MAC地址是不同的,不能混淆。MAC地址由設備生產商分配,所以是全球唯一的。IP地址是安裝時分配并根據需要進行重分配。

             8、應用層協議
             確定所用的接頭、電纜,采用集線器還是交換機,分配了IP,就可以在站點間通訊了?,F在需要考慮OSI高層的兼容性。這兒推薦的工業自動化協議有Ethernet/IP、iDA、PROFInet和Modbus/TCP。這還不包括傳統互聯網應用-FTP、SNMP、SMTP和TELNET。用戶手中的設備可能并不支持這些協議,所以需要理解自身系統的兼容性。

             好了,以上內容就是飛暢科技關于工業級交換機比較常用的術語介紹,希望能對大家有所幫助,如果大家想了解更多的交換機術語,歡迎隨時與我們交流!飛暢科技,專業做光端機、光纖收發器、工業交換機、協議轉換器的廠家,自主研發品牌,歡迎前來了解、交流。咨詢熱線:0571-8700-7140,400-0505-571。
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