Industrial Switch (IndustrialSwitch), také známý jako Industrial Ethernet Switch, je druh síťového zařízení pracující na vrstvě OSI 2 (vrstva datového spojení, viz definice "WAN"), založené na identifikaci MAC (střední adresa řízení přístupu síťové karty) a schopné dokončit funkci zapouzdření a předávání paketů. Jaké jsou funkce průmyslového spínače?
Průmyslové přepínače mají schopnosti automatického adresování a přepínací role tím, že regenerují informace a po interním zpracování je předávají na určené porty. Všechny porty na průmyslovém přepínači mají exkluzivní šířku pásma kanálu, aby byl zajištěn rychlý a efektivní přenos dat na každém portu. Vzhledem k tomu, že průmyslový přepínač odesílá každý informační paket nezávisle ze zdrojového portu na cílový port podle cílové adresy dodaného informačního paketu, aniž by jej posílal na všechny porty, aby nedošlo ke konfliktu s jinými porty, může průmyslový přepínač tyto informační pakety přenášet současně, aniž by se vzájemně rušil a předcházel konfliktům přenosu, což zlepšuje skutečnou propustnost sítě.
Mezi samotným průmyslovým ethernetovým přepínačem a komerční sítí není žádný zásadní rozdíl, pokud jde o vrstvu datového spojení, síťovou vrstvu, protokolovou vrstvu atd. Avšak pro potřeby průmyslového řízení v reálném čase-průmyslový Ethernet řeší technické problémy, jako je komunikace v reálném čase, zabezpečení sítě, vnitřní bezpečnost a technologie odolná proti výbuchu-, a přijímá některá opatření vhodná pro průmyslové prostředí, např. odolné vůči vibracím-. Jeho jádro se stále v podstatě neliší od komerčního Ethernetu, což je stejné jako rozdíl mezi PC a průmyslovými ovladači.
I. Zabezpečení sítě
V pokročilých průmyslových aplikacích se zabezpečení sítě stalo problémem, který je třeba vyřešit. A mnoho domácích výrobců (jako je Dongtu, Mosa, Maverick Communications atd.) vyrábí řadu webových-spravovaných průmyslových přepínačů pro LAN v otázkách zabezpečení sítě poskytuje řadu funkcí.
1. Heslo - s více-uživatelskými hesly, aby se zabránilo neoprávněnému přístupu a nastavení.
2.Enable/DisablePortsOpen and Close Ports-Vypne nepoužívané porty.
3.802.1qVLAN-Předdefinovaná síť WLAN na průmyslových přepínačích pro dosažení logické izolace mezi fyzickými porty.
Řízení přístupu k síti založené na 4.802.1xPort-- uzamkne porty na průmyslovém přepínači, takže komunikovat mohou pouze legitimní uživatelé.
5.MACBasedPortSecurity MAC adresa-zabezpečení portů na základě - chrání porty průmyslových přepínačů tak, aby mohly komunikovat pouze s konkrétními zařízeními nebo adresami MAC.
II. Stav zařízení portu
Nastavte rychlost, duplex, automatické{0}}vyjednávání a řízení toku pro každý port, abyste navázali správné spojení se zařízeními, která nemohou vyjednávat nebo mají specifická nastavení.
III. Omezení přenosové rychlosti
Nakonfigurujte omezení rychlosti portů, včetně omezení rychlosti vstupu a výstupu. Typy omezení portů zahrnují všechny pakety unicast, pakety vícesměrového vysílání a pakety všesměrového vysílání. Kde rychlost vstupu je skutečná rychlost toku z jiných zařízení, jako jsou počítače, do portu průmyslového přepínače. Výstupní rychlost je skutečná rychlost toku z portu průmyslového přepínače do zařízení, které jej mezi sebou používá. Pokud jsou vstupní i výstupní rychlosti mezi dvěma -propojenými porty zařízení omezeny, skutečná rychlost je menší z těchto dvou hodnot.
IV. Potlačení bouří Bouře
způsobí chaos v síti a způsobí selhání{0}}zařízení připojených k síti. V obchodních-kritických aplikacích to může být katastrofální. Filtruje pakety vysílání podle uživatelem-definovaných limitů, aby potlačila bouře.
V. Quality of Service QualityofService (IEEE802.1p)
U průmyslových přepínačů dochází ke zpožděním, když je síť silně zatížena frontou vyrovnávací paměti snímků a mechanismem „kdo dřív přijde-kdo je první{2}} na řadě. IEEE802.1p umožňuje paketům ve frontě s vysokou prioritou zůstat v průmyslovém přepínači kratší dobu a opak je pravdou pro pakety ve frontě s nízkou prioritou.
VI. Virtuální místní síť VLAN (IEEE802.1q)
Virtuální místní síť (VLAN) je metoda vytváření samostatných logických sítí od skutečné fyzické sítě, která umožňuje existenci několika virtuálních LAN ve skutečné fyzické síti současně. VLAN mohou účinně snížit dosah vysílání, což je výhodné pro správu sítě. Ve skutečnosti, pokud je mezi tyto různé segmenty virtuální sítě přidán router, lze mezi nimi stále vyměňovat data prostřednictvím routeru. Sítě VLAN mohou účinně bránit výskytu bouří vysílání.
VII. Multicast Poslech IGMPSnooping
Zařízení vrstvy 2 se systémem IGMPSnooping analyzuje přijaté zprávy IGMP, aby vytvořilo mapovací vztah pro porty a adresy vícesměrového vysílání MAC a předává data vícesměrového vysílání na základě takového vztahu mapování. Když zařízení vrstvy 2 neprovádí IGMPSnooping, data vícesměrového vysílání jsou vysílána na vrstvě 2; když zařízení vrstvy 2 spustí IGMPSnooping, data vícesměrového vysílání pro známou skupinu vícesměrového vysílání nejsou vysílána na vrstvě 2, ale jsou vícesměrově vysílána na vrstvě 2 do určeného přijímače.
VIII. Rychlé vyzvánění (MW-Ring)
MW-Ring umožňuje vzájemné propojení průmyslových přepínačů pomocí redundantních spojů, takže když je jeden z nich odpojen, druhý spoj lze rychle a automaticky obnovit. V případě přerušení sítě nebo selhání sítě má redundanci propojení a schopnost rychlého sebeobnovení. MW-Technologii MW{4}}Ring vyvinula a navrhla společnost Wuhan Meinweg Communication Co., Ltd., která se specializuje na vysoce-spolehlivé průmyslové řídicí síťové aplikace.
IX. Agregace odkazů (802.3ad)
Hlavní funkcí agregace portů (TRUNK) je svázat více fyzických portů (obecně 2-4) do logického kanálu tak, aby fungovaly jako jeden kanál. Po seskupení více fyzických linek k sobě nejen zvyšuje šířku pásma celé sítě, ale také umožňuje přenos dat současně prostřednictvím více fyzických linek, které jsou svázány, což má vliv na redundanci linky a v případě selhání sítě nebo jiných důvodů pro odpojení jednoho nebo více linek mohou zbývající linky stále fungovat.
X. Rapid Spanning Tree RSTP
Spanning Tree Protocol je protokol pro správu vrstvy 2, který selektivně blokuje redundantní síťové spoje, aby se eliminoval účel síťových smyček na 2. vrstvě a také funkce zálohování spoje.
XI. Port-založené řízení přístupu k síti (802.1x)
Definuje mechanismus řízení přístupu k síti-založený na portu, který poskytuje metodu identifikace a autorizace zařízení připojených k portu LAN.
XII.Webový prohlížeč HTML
Poskytuje jednoduché, intuitivní uživatelské rozhraní pro nastavení a sledování prostřednictvím standardního grafického webového prohlížeče. Se všemi parametry systému, včetně podrobné online nápovědy, je nastavení systému hračkou.
XIII. SNMP (Simple Network Management Protocol)
Simple Network Management Protocol (SNMP) definovaný Internet Engineering Task Force, je součástí složení internetového protokolu. V podmínkách, které se týkají konkrétního síťového zařízení, použití SNMP prostřednictvím systému správy sítě k monitorování síťových zařízení. Protokol SNMP se skládá z řady standardních síťových správ, protokolů aplikační vrstvy, databází, datových objektů.
XIV. Port Mirroring
Funkce zrcadlení portů je odesílat a přijímat všechna data jednoho nebo více portů, kopírovat je na zadaný druhý port. Označením portu jako zrcadlového portu jiných portů můžete sledovat všechna příchozí a odchozí data ostatních portů přes tento port. Odstraňování problémů, ladění a analýza sítě pomocí funkce zrcadlení portů.
XV. Port Statistics and Remote Monitoring (RMON)
Každý port poskytuje průběžně aktualizované statistiky, včetně všech příchozích a odchozích paketů a počtu bajtů, stejně jako podrobné statistiky chyb. Poskytuje také veškerou podporu pro statistiky, historii, alarmy a skupiny událostí RMON. RMON zajišťuje přesný sběr dat, analýzu a detekci modelů toku dat.
XVI.NTP (Simple Network Time Protocol)
Automaticky synchronizujte vnitřní hodiny systému s NTP serverem v síti, čímž poskytuje časovou korelaci událostí pro analýzu chyb.
XVII. Záznam událostí a alarm
Zaznamenává všechny významné události do-nevolatilního systémového protokolu pro budoucí analýzu selhání. Události zahrnují selhání a obnovení připojení, nelegální přístup, detekci bouře vysílání a diagnostiku vlastního-testu. Alarmy poskytují snímek nejnovějších událostí, které nastaly a na které správce sítě nereagoval. Externí hardwarové relé uvolňuje kontakty během kritických událostí, což umožňuje, aby externí ovladač fungoval v případě potřeby.