以太环网的主要表现是所谓的光纤自愈环网。如果是商用机(包括一些缺少研发能力的国内厂家、国外的2/3层的相对高端交换机),提供支持RSTP的解决方式。果是真正的工业以太网厂家,用自己的自愈协议来实现。实现过程主要包括两种:1.PHY-FPGA-交换芯片。如必须设置一台设备为主站,如果确实成环网,主站关闭断开一个光纤端口;如果环网中一点断开,主站打开之前关闭的备用端口。当然这样要求光路帧结构上插入私有的信息,就不标准,所以只能全网用一个厂家的产品。但是实现自愈倒换的时间非常快,可达到几十毫秒。2.脱离FPGA之类的硬件,纯粹用软件算法实现判断。典型的实现方式还是借鉴于RSTP,做了相应的简化,只是开启相关端口的侦测。这样光路帧结构还是非常标准,不影响和第三方的互连。但是实现自愈倒换的时间比较长,在几百毫秒左右。当然,以上的两种实现方式只是对成环端口通断做为倒换动作的判断条件,绝对没有达到像SDH之类的那样完善的判定条件(误码率超过多少就切换)。
工业以太网是指工业环境下使用以太网技术来达到设备之间数据传输的目的。就是以太网技术工业化。
工业以太网设备主要实现工业以太网的组建而设计生产的。主要有以下特点:组网方便、高可靠性、故障诊断快捷、实时性高、远程管理快捷、适应恶劣环境、可扩展性等。
以太环网是在原来星形、树形、链路形等拓扑架构的基础上,实现的一种高可靠性的环网冗余架构。举例来说,A交换机与B交换机相连,B交换机再与C交换机相连,C交换机再与A交换机相连(光纤还是双绞线无所谓),这样就组成一个环网。如果交换机没有机制来管理环网,会造成数据在环内滚动,直至将网络堵塞,也就是产生了广播风暴。而支持环网的交换机会自动闭塞其中一个端口,例如把A交换机与B交换机相连的A交换机的端口1暂时关掉(物理连接是连通的,只是芯片把端口1关掉),其实数据传输就是B→C→A,B的数据是不能直接传输给A的。如果B连接C的线路或者C连接A的线路,A关掉的端口会在50MS内自动打开,使B和C的数据能安全传输给A,数据传输就变成C→B→A,直至C连接A的线路恢复正常,整个网络会恢复到原来B→C→A的状态。这就是环网自愈技术,保证了网络架构突然有一处故障时,还能使数据安全的到达目的地。一般来讲商业交换机主要通过RSTP和STP技术来实现这种冗余,而工业以太网交换机在实现RSTP和STP的同时(可以和企业网实现无缝冗余连接),还支持自己的冗余协议。例如德国赫思曼交换机支持HIPER-RING环网技术,自愈时间(满负载)≤50MS。
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