工業(yè)級交換機如何打造穩(wěn)定高效的工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)

瀏覽次數(shù)：發(fā)布時間：2023-11-27

工業(yè)級交換機如何打造穩(wěn)定高效的工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng) 在工業(yè)自動化系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的實時可靠傳輸至關重要。工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)通過冗余設計提高網(wǎng)絡可靠性,是工業(yè)級網(wǎng)絡架構的重要組成部分。選擇合適的工業(yè)交換機,實現(xiàn)快速聚合和無瞬斷漫游,可以大幅增強環(huán)網(wǎng)的穩(wěn)定性和效率。

一、采用管理型工業(yè)交換機工業(yè)交換機分為無管理和管理型兩大類。管理型工業(yè)以太網(wǎng)交換機支持許多企業(yè)級功能,可以進行流量監(jiān)控、端口控制、網(wǎng)段隔離等,對環(huán)網(wǎng)進行全局視圖管理。采用IGMP Snooping等協(xié)議進行多播控制,實現(xiàn)高效的組播和廣播轉發(fā)。

二、選擇支持RSTP的交換機 RSTP 即快速生成樹協(xié)議,可以實現(xiàn)網(wǎng)絡拓撲中的冗余鏈路,在主鏈路出現(xiàn)故障時快速 Trigger 備份鏈路。工業(yè)交換機支持RSTP可以實現(xiàn)冗余備份并進行快速無瞬斷漫游,保證關鍵業(yè)務的不間斷運行。

三、部署星型拓撲的核心層交換在環(huán)型生產線插入核心層工業(yè)交換機,形成一個星型拓撲。核心交換機用于跨網(wǎng)段流量傳遞,起到快速聚合的作用。而雙機熱備份的核心交換機可以確保核心層高可用。

四、選擇SFP擴展模塊工業(yè)交換機模塊化設計,可以根據(jù)距離要求選用不同的SFP擴展模塊,實現(xiàn)長距離互聯(lián)。例如使用10G單模SFP+實現(xiàn)10公里傳輸距離,連接分布較廣的多個車間。

五、部署QoS和流控機制在環(huán)型生產線上傳輸多類業(yè)務數(shù)據(jù)時,工業(yè)交換機應提供QoS進行流量分類,流控避免擁塞。關鍵控制類數(shù)據(jù)流可以規(guī)劃到高優(yōu)先級隊列,確保極小延遲;視頻流適當進行速率限制;文件業(yè)務限速以避免打滿鏈路。

六、業(yè)務劃分采用VLAN隔離交換機的VLAN功能可以進行邏輯上的網(wǎng)絡劃分,不同業(yè)務流量進行隔離。例如將視頻監(jiān)控流量規(guī)劃到獨立VLAN,避免影響其他業(yè)務,并配置ACL策略進行訪問控制。