2.2.1 冗余环网工作原理
工业冗余环网的设计是为了实现在恶劣环境下,数据传输的稳定性、可靠性和实时性。
1. 物理连接上成环型
2. 工作时整个网络成链状结构,有一段是不传输数据,只传输硬件间的数据流,用来相互通知各自的状态给其他设备。环上的每一个设备都知道并随时通知其他设备自己的状态。
3. 一旦有一段网络发生故障,临近交换机会马上通知其他交换机,极短的时间内这一信息就会传遍全网。
4. 作为“根”的交换机就会实行切换,就是原来没有数据通过的那段链路马上进行数据传输。整个切换时间为300毫秒。整个网络还是呈链状工作状态,实现冗余。
5. 当损坏的网络修复后,网络恢复到初始工作状态。
6. 东土电信的工业以太网产品温度满足 -35℃~~75℃
7. 环境相对湿度:10%~~~95%(无凝露)
8. IP30防护等级,铝制外壳,无风扇设计。
9. 电磁兼容符合的标准:EN50082-2
2.2 网络优势分析
采用以太网作为交换传输和接入平台的优势十分明显。其一是巨大的网络基础和长期的经验知识,以及目前所有流行的操作系统和应用也都与以太网兼容;其二,以太网性能价格比好,初始成本和运营成本均较低;另外,以太网的扩展性好,容易安装开通,并且可靠性较高。以太网接入采用异步工作方式,很适合于处理IP突发数据流。目前以太网从共享媒质转向全双工LAN交换后,在相当程度上实现了计算机间的信息隔离,消除了链路带宽的竞争和潜在的碰撞机会,同时使以太网的传输距离也大大地得到扩展。
近来,以太网已逐渐向城域网甚至广域网扩展。从技术上看,以太网是一种很简单的解决方案,只需要最少量的规划、设计和测试工作,应用多年,为用户所熟悉,业务指配时间可以减少到几个小时或几天;其次,以太网是标准技术,互换互操作性好,具有广泛的软硬件支持,成本低。有人预测,在城域网和广域网上,以太网成本可能SDH和ATM的25%和10%;最后,以太网是与媒体无关的承载技术,可以透明地与铜线对、电缆和各种光纤等不同传输媒体接口,避免了重新布线的成本。从结构上看,以太网正以前所未有的端到端解决方案面目出现,消去了其他解决方案所必不可少的网络边界处的格式变换,减少了网络的复杂性。同时,以太网是具有很好扩展性的解决方案,其速率可以从10Mbits/s、100Mbits/s、1Gbits/s一直扩展到10Gbit/s。从管理上看,由于同样的系统可以应用在网络的各个层面上,因此,网络管理可以大大简化。
方案:
综上所述,我们选用公司的交换工业以太网交换机KIEN6000-2S和 KIEN 9001,组成工业级冗余环网。
KIEN 6000 工业以太网交换机
1 设备特点
◆ 采用工业级元器件和专门设计,确保产品的高可靠性。
◆ 可在极端的温度范围内稳定工作,能适应工业现场恶劣的工作环境。
◆ 本产品组网十分灵活,可组成超级光纤自愈环网、超级以太网自愈环网,方便了用户的使用。
◆ 上联冗余的10/100Mbit/s双绞线端口,利用上联冗余接口,可以组成自愈环网。提高系统可靠性。
◆ 具有先进的解环自愈功能,当环网中某处出现故障时,通讯数据能够快速切换到备用网络上,保证网络通讯正常,自愈时间小于300ms。
◆ 支持电口自动协商功能,无需配置,可自动与对端电口设置保持一致。
◆ 具有基于WEB的KIEN网管系统,功能强大,方便管理和维护。
◆ 支持虚拟网络(VLAN)标准来控制广播域和网段流量,可以提高网络性能、安全性和可管理性。
◆ 坚固而精致的外形结构设计,具有一定的防护等级。
产品提供多种安装方式,如卡轨式、壁挂式等,适用于不同的安装条件。
以上是产品的基本特点,我们如果在光缆铺设允许的情况下,组建自愈环网,不仅节约了设备资金成本,而且最大限度的发挥了设备的网络高可靠性优势。