工业以太网设备

   一个典型的ProfiNet工业以太网络环境有以下三类网络器件。①络部件可分成连接部件和通信介质两部分。    ·连接部件有：FC（快速连接插座）；ELS（工业以太网电气交换机）；ESM（工业以太网电气交换机）；SM（工业以太网光纤交换机）；MC TP11（工业以太网光纤电气转换模块）。    ·通信介质有：普通双绞线；工业屏蔽双绞线；光纤。    ②SIMATIC PLC控制器上的工业以太网通信外理器。用于将SIMATIC PLC连接到工业以太网。    ③PG/PC上的工业以太网通信外理器。用于将PG/PC连接到工业以太网。    (1)工业以太网集线器    相信绝大多数人都熟悉集线器。很多人使用这种简易设备去连接各种基于以太网的设备，如个人计算机，可编程控制器等。集线器接收到来自某一端口的消息，再将消息广播到其他所有的端口。对来自任一端口的每一条消息，集线器都会把它传递到其他的各个端口。在消息传递方面，集线器是低速低效的，可能会出现消息冲突。然而-集线器的使用非常简单，实际上可以即插即用。集线器没有任何华而不实的功能，也没有冗余功能。    (2)工业以太网交换机    1)工业以太网非管理型交换机    集线器的发展产生了一种叫非管理型交换机的设备。它能实现消息从一个端口到另一个端口的路由功能，相对集线器更加智能化。非管理型交换机能自动探测每台网络设备的网络速度。另外，它具有一种称为“MAC地址表”的功能，能识别和记忆网络中的设备。换言之，如果端口2收到一条带有特定识别码的消息，此后交换机就会将所有具有那种特定识别码的消息发送到端口2。这种智能避免了消息冲突，提高了传输性能，相对集线器是一次巨大的改进。然而，非管理型交换机不能实现任何形式的通信检测和冗余配置功能。    2)工业以太网管理型交换机    工业以太网连接设备发展的下一代产品是管理型交换机。相对集线器和非管理型交换机，管理型交换机拥有更多更复杂的功能，价格也高出许多，通常是1台非管理型交换机的3～4倍。管理型交换机提供了更多的功能，通常可以通过基于网络的接口实现完全配置。它可以自动与网络设备交互，用户也可以手动配置每个端口的网速和流量控制。一些老设备可能无法使用自动交互功能，因此手动配置功能是必不可缺的。绝大多数管理型交换机通常也提供一些高级功能，如用于远程监视和配置的SNMP（简单网络管理协议），用于诊断的端口映射，用于网络设备成组的VLAN（虚拟局域网），用于确保优先级消息通过的优先级排列功能等。利用管理型交换机，可以组建冗余网络。使用环形拓扑结构，管理型交换机可以组成环形网络。每台管理型交换机能自动判断最优传输路径和备用路径，当优先路径中断时自动阻断(block)备用路径。    3)工业以太网管理型冗余交换机    高级的管理型冗余交换机提供了一些特殊的功能，特别是针对有稳定性、安全性方面严格要求的冗余系统进行了设计上的优化。构建冗余网络的主要方式主要有以下几种，STP、RSTP;环网冗余RapidRingTM以及Trunking。