簡析工業(yè)交換機級聯優(yōu)缺點
工業(yè)交換機也稱作工業(yè)以太網交換機,即應用于工業(yè)控制領域的以太網交換機設備,由于采用的網絡標準,其開放性好、應用廣泛以及價格低廉、使用的是透明而統(tǒng)一的TCP/IP協議,以太網已經成為工業(yè)控制領域的主要通信標準。工業(yè)交換機有多個端口,每個端口都具有橋接功能,可以連接一個局域網或一臺高性能服務器或工作站,功能非常強大。
級聯可以定義為兩臺或兩臺以上的交換機通過一定的方式相互連接。根據需要,多臺交換機可以以多種方式進行級聯。在較大的局域網例如校園網中,多臺交換機按照性能和用途一般形成總線型、樹型或星型的級聯結構。
工業(yè)交換機級聯的特點:
1.使用工業(yè)交換機的RJ-45口實現;
2.級聯電纜就是標準五類雙絞線;
3.級聯的距離較長,10兆時可達100米,100兆時可達5米;
4.不同廠家的工業(yè)交換機可以互相級聯;
城域網是交換機級聯的極好例子,目前各地電信部門已經建成了許多地級市的寬帶IP城域網。這些寬帶城域網自上向下一般分為3個層次:核心層、匯聚層、接入層。核心層一般采用千兆以太網技術,匯聚層采用1000M/100M以太網技術,接入層采用100M/10M以太網技術,所謂'40G到大樓,萬兆到樓層,千兆到桌面'。
這種結構的寬帶城域網實際上就是由各層次的許多臺交換機級聯而成的。核心交換機(或路由器)下連若干臺匯聚交換機,匯聚交換機下聯若干臺小區(qū)中心交換機,小區(qū)中心交換機下連若干臺樓宇交換機,樓宇交換機下連若干臺樓層(或單元)交換機(或集線器)。
進行級聯的時候需要注意,原則上任何廠家、任何型號的以太網交換機均可進行級聯,但也不排除一些特殊情況下兩臺交換機無法進行級聯。交換機間級聯的層數是有一定限度的。成功實現級聯的最根本原則就是任意兩站點之間的距離不能超過媒體段的最大跨度。多臺交換機級聯時,應保證它們都支持生成樹協議,既要防止網內出現環(huán)路,又要允許冗余鏈路存在。
進行級聯時,還應該盡力保證交換機間中繼鏈路具有足夠的帶寬,為此可采用全雙工技術和鏈路匯聚技術。交換機端口采用全雙工技術后,不但相應端口的吞吐量加倍,而且交換機間中繼距離大大增加,使得異地分布、距離較遠的多臺交換機級聯成為可能。
交換機的級聯可以通過RJ-45口實現,級聯可通過一根雙絞線在任何網絡設備和家的交換機之間,或者交換機與集線器之問完成;相互級聯的交換機在邏輯上是各自獨立的,必須依次對其進行配置和管理每臺交換機;同時不同廠家的工業(yè)交換機可以互相級聯,并且交換機間的級聯,在理論上沒有級聯數的限制。但交換機級聯由于信號從一個交換機到另一個交換機是通過端口,經過編碼/解碼過程,延時較長;同時必須占用兩個端口(兩臺交換機各一個);用戶將損失性能/價格比,這對端口成本較高的工業(yè)交換機更明顯。
所以概括來說工業(yè)交換機級聯的優(yōu)點是可以延長網絡的距離,理論上可以通過雙絞線和多級的級聯方式無限遠的延長網絡距離,級聯后,在網絡管理過程中仍然是多個不同的網絡設備。另外級聯基本上不受設備的限制,不同廠家的工業(yè)交換機可以任意級聯。級聯的缺點就是多個設備的級聯會產生級聯瓶頸。例如,兩個百兆交換機通過一根雙絞線級聯,這時它們的級聯帶寬是百兆,這樣不同交換機之間的計算機要通訊,都只能通過這百兆帶寬。