什么是以太网交换机?
数字化还导致生产车间的数据量越来越大。因此,以太网作为一种数据传输技术,已经成为办公环境的标准,在工业环境中也变得越来越重要。工业数据电缆面临的挑战在于,即使在严苛的工业环境中,也要可靠地传输越来越高的数据速率。
工业以太网网络交换机(通常简称为以太网交换机或工业交换机)是其中的重要组成部分。它们使用铜缆或光纤跳线连接网络中所有支持以太网的设备。它们用于本地计算机网络的准物理连接,确保数据可以交换或共享。
交换机是网络的有效组件,不再仅仅存在于数据中心,还存在于生产设施的机器控制柜中。开关安装在控制柜的顶盖导轨、工业机架或直接安装在机器上。
开关的任务?有针对性地、无故障地转发数据包。
交换机只将数据包转发给需要接收数据包的网络参与者(直接路由)。交换机有多个端口,用于连接各种接收设备。这些端口通常具有双功能,即可以同时发送和接收数据包。
网络交换机有哪些令人信服的特性?
自动化组件的大规模联网
顺利合作
高性能数据传输
即使是大量数据,交换机也能快速、完整地将其传送到正确的目的地。
坚固设计
开关如何工作?
交换机可以掌握不同的传输模式。
如果交换机收到数据包,会发生以下情况(根据 IEEE 802.3):
存储转发传输模式
- 接收整个数据包,缓冲。
- 检查数据包是否有错误(使用 CRC 校验和)。
- 发送器的 MAC 地址会被检索出来,并与源地址表 (SAT) 中的目标地址进行匹配。
- 如果整个数据包没有错误,就会转发到目的地地址。
MAC 地址有什么用途?
MAC 代表媒体访问控制。这是用于明确识别网络设备的地址信息。只有使用这个地址,参与者才能在本地网络中相互通信。
MAC 地址长 48 位,即 12 个数字。前 6 个数字不可更改,包含设备制造商的信息。
LAPP MAC 地址示例:7c-f9-5c-e6-49-03
直通传输模式
- 数据包到达时,只检查提供目标地址信息的 6 个字节是否有误。
- 发送器的 MAC 地址会被检索出来,并与源地址表 (SAT) 中的目标地址进行匹配。
- 如果数据包在目标地址方面没有错误,就会转发到目标地址。这意味着错误的帧也会被转发。
- 接收交换机执行错误检查,最终丢弃错误报文。
与存储转发不同,直通式传输不等待报文完全到达,也不使用 CRC 校验和进行错误检查。这就确保了较低的延迟,而这在数据传输中有时是非常理想的。另一方面,存储转发可以实现更高质量的数据传输。
并非所有交换机都一样
简单的第 2 层交换机
简单交换机或第 2 层交换机在 OSI 模型的第二层--熔断层上工作。它们只需确保局域网内接收到的数据包能够无差错地传输和分发(交换)。
第 2 层的交换是通过确定 MAC 地址进行的。
第 2 层交换机不与自己局域网外的交换机通信。
IP 地址的用途是什么?
IP 代表互联网协议。这是一个地址规范,用于明确识别网络设备并设置地址 - 即使在其网络之外也是如此。只有通过这个地址,不同网络的参与者才能相互通信。
IP 地址为 32 位(IPv4)或 128 位(IPv6)。它包含有关网络地址和主机地址的信息。
IPv4 地址示例: 192.168.1.10
具有附加功能的第 -3 层交换机
相反,有些交换机除了能在局域网内转发数据包外,还能连接多个局域网和 VLAN(虚拟局域网),并具有路由功能(路由)。这些交换机也被称为第三层交换机,因为它们工作在 OSI 模型的第三层,即传输层。它们使用 IP 地址传输数据包。
不过,与专业路由器不同的是,它们不会建立与互联网的连接。
什么是管理型交换机?
与非管理型交换机相比,管理型交换机具有管理功能。这为网络提供了诊断和监控选项,并提供了更高的数据保护。
了解差异:
管理型交换机
允许 "管理 "网络
性能
- 提供从少到多的管理功能,用于
- 诊断
- 保护
- 监测
- 网络的条件控制
优势
- 可广泛配置
- 冗余电源可防止连接故障
- 提供高度数据保护
- 实现远程诊断
使用
- 适用于规模较大、数据包数量较多、网络使用率较高的复杂网络。
非管理型交换机
不允许 "管理 "网络
性能
- 不提供管理功能
优势
- 无需配置
- 根据即插即用原则工作
- 节约成本
使用
- 适用于较小、简单的网络,如端口倍增。
您在选择开关时需要支持吗?
LAPP 的以太网交换机可在 ETHERLINE® ACCESS 产品系列中找到。缆普交换机(管理型和非管理型)在以下方面有所不同:
- 端口数(4 至 16)
- 性能
- 支持协议
- IP 防护等级(IP 20 至 IP 67)
- 耐温性(最高可达 -40 °C 和 +75 °C)
- 安装位置(控制柜内或控制柜外)
在线商城的过滤标准可帮助您快速找到所需产品。
为什么要从LAPP购买开关?
凭借专业知识,缆普可以为客户提供用于工厂、楼宇和过程自动化的各种组件和系统解决方案。
协议独立性
完成采购
我们的产品一览
用于分散式应用的 IP67 开关
特性
- PROFINET 和非网管型
- 8 个端口(10/100Base-T(X)),用于 D 型编码 M12 连接器
- 100 Mbit/s 数据传输速率
- PROFINET CC-B 支持的交换机:MRP(客户端)、LLDP、DCP、SNMP
- 非网管型交换机支持 PROFINET CC-A
- 电压范围:18 - 30 伏直流(M12 L 型编码)
- 温度范围:-40 °C 至 75 °C
优势
- 现场直接安装
- M12 连接
- 紧密
- 抗振动
带防火墙功能的 NAT 路由器
特性
- NAT(基本 NAT、NAPT)和端口转发
- 集成防火墙功能
- RJ45 端口:10/100 BaseT(X)
- 温度范围:-40 °C 至 75 °C
- 电压范围:18 - 30 伏直流
- UL 61010
优势
- 设计紧凑,端口密度高
- 减少现有网络的安装工作量
- 通过网络界面轻松配置
- 节省空间的工业顶帽导轨组件
扁平设计的 PROFINET® 交换机
特性
- 带 4、8 和 16 个端口的 PROFINET® 交换机
- PROFINET® 一致性等级 B
- 确定 PROFINET® telegrams的优先级
- LLDP 邻区检测
- RJ45 端口:10/100 BaseT(X)
- 温度范围:-40 °C 至 75 °C
- 工作电压:18 - 30 伏直流
- UL 61010
优势
- 设计紧凑,端口密度高
- 通过网络界面轻松配置
- 节省空间的工业顶帽导轨组件
扁平化设计的非网管型交换机
特性
- 带 5、8 和 16个端口的交换机
- RJ45 端口:10/100 BaseT(X)
- 温度范围:-25 °C 至 60 °C
- 电压范围:18 - 30 伏直流
- UL 61010
优势
- 设计紧凑,端口密度高
- PROFINET® 支持设备
- 节省空间的工业顶帽导轨组件
网管型交换机
特性
- 带 6 和 8 个 RJ45 端口、10/100 BaseT(X) 的交换机
- 带 8 个 RJ45 端口和 2 个 SFP 接口 10/100/1000 BaseT(X)的交换机
- 数据包缓冲区大小:1Mbit
- 冗余电源:24 VDC
- 支持协议:HTTP、Telnet、EtherNet/IP、Modbus/TCP、IPv6 等
- 温度范围:-40 °C 至 75 °C
- UL 61010
- 机械冲击测试:IEC 60068-2-27
- 跌落测试:IEC 60068-2-32
- 正弦振动测试:IEC 60068-2-6
优势
灵活、全球可用的一站式解决方案
非网管型交换机
特性
- 带 5、8 和 16个端口的交换机
- RJ45端口:10/100 Base T(X)
- RJ45端口:10/100/1000 Base T(X)
- 数据包缓冲区大小:1Mbit
- 广播风暴保护
- 冗余电源:24 VDC
- 温度范围:-10 °C 至 60 °C
- UL 61010
- 机械冲击测试:IEC 60068-2-27
- 自由落体:IEC60068-2-32
- 正弦振动测试:IEC 60068-2-6
优势
灵活、全球可用的一站式解决方案