工程交換機效能穩定，有穩定的頻寬，不允許出現宕機等狀態。還可以遠端管理，埠分配，vlan 劃分等等功能。交換機需要24小時不間斷執行。所以它的價位也比普通交換機要高很多。

工業乙太網交換機的作用和工作原理

關鍵詞： 工業交換機 乙太網交換機 交換機

摘要：工業乙太網交換機是基於乙太網傳輸資料的交換機，乙太網採用共享匯流排型傳輸媒

體方式的區域網。工業乙太網交換機的結構是每個埠都直接與主機相連，並且一般都工作在

全雙工方式。交換機能同時連通許多對埠，使每一對相互通訊的主機都能像獨佔通訊媒體那

樣，進行無衝突地傳輸資料。

工業乙太網交換機是基於乙太網傳輸資料的交換機，乙太網採用共享匯流排型傳輸媒體方式的局

域網。工業乙太網交換機的結構是每個埠都直接與主機相連，並且一般都工作在全雙工方式

。

交換機能同時連通許多對埠，使每一對相互通訊的主機都能像獨佔通訊媒體那樣，進行無衝

突地傳輸資料。

蘇州英格姆一光

5電千兆工業

POE

交換機

工業乙太網交換機的作用

工業乙太網交換機應用最為普遍，價格也較便宜。檔次齊全。因此，應用領域非常廣泛，在大

大小小的區域網都可以見到它們的蹤影。工業乙太網交換機通常都有幾個到幾十個埠。工業

乙太網交換機實際是一個基於網橋技術的多埠第二層網路裝置，它為資料幀從一個埠到另

也可以不同，如可以提供

10M、100M

的頻寬、提供半雙工、全雙工、自適應的工作方式等。

工業乙太網交換機的工作原理

工業乙太網交換機是資料鏈路層的機器，乙太網使用物理地址(MAC

地址)，48

位，6

位元組。其

單播幀時，檢查其目的地址並對應自己的

MAC

存在則泛洪(廣播)，廣播後如果沒有主機的

MAC

地址與幀的目的

MAC

地址相同，則丟棄，若                  

有主機相同，則會將主機的

MAC

自動新增到其

MAC

地址表中。

工業乙太網交換機分割衝突域，每個埠獨立成一個衝突域。每個埠如果有大量資料傳送，

則埠會先將收到的等待發送的資料儲存到暫存器中，在輪到傳送時再發送出去。

工業乙太網交換機是基於乙太網傳輸資料的交換機，乙太網採用共享匯流排型傳輸媒 體方式的區域網。工業乙太網交換機的結構是每個埠都直接與主機相連，並且一般都工作在全雙工方式。交換機能同時連通許多對埠，使每一對相互通訊的主機都能像獨佔通訊媒體那樣，進行無衝突地傳輸資料，工業乙太網交換機應用最為普遍，價格也較便宜，檔次齊全，因此，應用領域非常廣泛，在大大小小的區域網都可以見到它們的蹤影。工業乙太網交換機通常都有幾個到幾十個埠。工業乙太網交換機實際是一個基於網橋技術的多埠第二層網路裝置，它為資料幀從一個埠到另一個任意埠的轉發提供了低時延、低開銷的通路。另外，它的埠速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的頻寬、提供半雙工、全雙工、自適應的工作方式等。

工業乙太網交換機，顧名思義是用在工業現場網路中的交換機。相對於普通的乙太網交換機，工業乙太網交換機在面對複雜多變的工業環境（例如電磁干擾、高溫、低溫等），具備可靠和穩定的工作效能，這些事普通交換機不具備的。我在工作當中用到的是MOXA的EDS-205A/208A系列小型的工業乙太網交換機。

以MOXA的交換機為例來看一看工業乙太網交換機所具備的特性工業乙太網交換機應用在工業環境下（例如海運或者危險環境），設計之初從基礎元器件選型就考慮了工業環境的特點，採用的都是工業級別的元器件。冗餘，網管型的交換機支援冗餘網路，進一步提高了網路的可靠性。抗干擾，在工業惡劣的電磁干擾環境下，保證網路穩定執行。溫溼度，能應用在-40～75℃和相對溼度5～95%的環境下。一般民用或商用只能0～50℃。電源，可以同時連線交流和直流，並且支援電源冗餘。機械，防護等級IP30，金屬鋁製的外殼，耐震動，耐衝擊。安裝，支援壁掛和導軌安裝，靈活方便。

以上特性都是普通交換機不具備。切勿將普通交換機用於工業網路，一旦網路故障導致資料丟失或系統停機，損失嚴重。

工業交換機一般用在工業生產場合，根據場合要求會有不同的外觀和安裝形式多樣，要求防水、防塵、抗震、抗電磁干擾、溫度適應性強等要求，同樣需要24h不間斷長期執行。

工業乙太網交換機的特點：

高效能乙太網交換機技術來保證通訊速度，採用的是IEEE802.3/802.3d/802.3u/802.3x介面標準和儲存轉換交換方式的輸出方式，具有抑制廣播風暴功能、埠鏈路告警功能;電源發生故障時故障資訊用繼電器輸出進行報警，冗餘24伏直流電源輸入，工作溫度在-40度～75度工作溫度，高強度外殼，防護等級達到IP30，工業級標準設計，10Base-T/100Base-TX自適應的乙太網介面，MDI/MDI-X，全雙工/半雙工自適應方式;安裝方便，傳輸距離較大(相對而言)，為了不受磁電的影響，具有電磁隔離和電磁保護的功能，它的這些特性決定工業乙太網交換機可以用於工業控制自動化，道路交通控制自動化，樓宇自動控制系統，礦井自動控制系統，油田控制自動化，水電站控制自動化，電力系統控制自動化，機房監控系統等工業的應用。

工業乙太網交換機在工業級設計一般在設計上滿足：工業寬溫設計，4級電磁相容設計，冗餘交直流電源輸入，另外PCB板一般做“三防”處理。工業現場的環境比普通環境都要惡劣，至少在震動，溼氣，溫度上都要比普通環境惡劣，普通交換機在設計上沒有抵禦在工業環境中出現的各種情況的能力，普通交換機不能長時間工作在這種惡劣環境下，經常容易出現故障，更使維護成本上升，一般不建議在工業環境中使用商業交換機，為了能使交換機在這種惡劣環境中使用，故生產出能適應這種環境的交換機，工業級別的交換機的可靠性有電源故障，埠中斷，可由繼電器輸出報警，冗餘雙直流電源輸入，主動式電路保護，過壓、欠壓自動斷路保護。

(1)功能：工業乙太網交換機與工業網路通訊更加接近，比如各種現場匯流排的互通互聯、裝置的冗餘以及裝置要求的實時性。

(2)效能：主要體現在適用外界環境的引數不一樣，工業環境除了特別惡劣的環境之外，還要求有EMI電磁相容、溫度、溼度、防塵等，特別是溫度對工業網路裝置的影響是最廣泛的。