網(wǎng)絡冗余是一種防止網(wǎng)絡中斷的方法。更具體地說，維護冗余網(wǎng)絡需要安裝各種網(wǎng)絡組件的副本，以確保在初始網(wǎng)絡組件發(fā)生故障時，備份可以無縫地代替它。如果您創(chuàng)建了每個組件的副本，則可以使網(wǎng)絡保持24/7/365正常運行，因為如果網(wǎng)絡中斷，您要做的就是切換到副本。之所以稱為“冗余”網(wǎng)絡，是因為最佳情況是您的網(wǎng)絡永遠不會出現(xiàn)停機。因此，最理想的情況是擁有組成網(wǎng)絡的所有組件的冗余（比網(wǎng)絡正常運行所需要的更多的AKA）備份副本。

與非網(wǎng)管型工業(yè)交換機相比，使用網(wǎng)管型工業(yè)交換機的其中一個好處是其冗余功能。這允許您使用帶有額外連接的以太網(wǎng)，因此如果網(wǎng)絡上兩點之間的一條路徑出現(xiàn)故障，則可以使用另一條路徑來傳遞消息。如果一個鏈路或工業(yè)交換機發(fā)生故障，另一個鏈路或工業(yè)交換機可以接管，以防止不必要的停機時間。

那么，為什么不在不同的環(huán)路配置中物理地連接網(wǎng)絡中的非網(wǎng)管型工業(yè)交換機，使每個工業(yè)交換機之間始終至少有兩條路徑？

因為這種連接將創(chuàng)造一個廣播循環(huán)，使網(wǎng)絡迅速癱瘓。在非網(wǎng)管型以太網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡上任何兩個端口之間只能有一條路徑。如果從一個非網(wǎng)管型工業(yè)交換機到另一個工業(yè)交換機有多條路徑，則網(wǎng)絡發(fā)送的廣播消息（在某些情況下還有其他消息）將被轉(zhuǎn)發(fā)，并在返回第二條路徑時完成循環(huán)。由于非網(wǎng)管型工業(yè)交換機轉(zhuǎn)發(fā)所有廣播，并且不跟蹤它們發(fā)送的消息，因此返回的消息將在循環(huán)中一次又一次地發(fā)送。一條消息在循環(huán)中高速來回傳輸顯然不是一件好事，因此非網(wǎng)管型工業(yè)交換機不允許循環(huán)。

只有一條鏈路的局限性就更明晰了。如果唯一一條路徑由于任何原因出現(xiàn)故障，例如電纜斷開或其中一個工業(yè)交換機出現(xiàn)電源故障，就沒有了傳輸路徑，也沒有網(wǎng)絡通信可以通過。所以我們需要一種在不創(chuàng)建循環(huán)的情況下添加備用路徑的方法。使用諸如RSTP（環(huán)路防止協(xié)議）之類的冗余協(xié)議，以便網(wǎng)管型工業(yè)交換機可以彼此通信以發(fā)現(xiàn)和防止環(huán)路。

RSTP: Rapid Spanning Tree Protocol 快速生成樹協(xié)議是目前有目的地創(chuàng)建允許網(wǎng)絡上多條冗余路徑的環(huán)的首選方法。此功能允許網(wǎng)管型工業(yè)交換機在網(wǎng)絡出現(xiàn)時智能地決定一條路徑，并在原始路徑的某些部分出現(xiàn)故障時分配備用路徑。它決定原始路徑的方式以及更改為備用路徑的時間比使用原始生成樹協(xié)議時快得多。只有當您的傳統(tǒng)網(wǎng)絡需要此協(xié)議時，啟用舊的STP才真正有用。RSTP功能通常是默認啟用的。

在實際組網(wǎng)當中，您可以看到網(wǎng)管型工業(yè)交換機實現(xiàn)網(wǎng)絡傳輸?shù)膬?yōu)勢。當一個匯聚工業(yè)交換機連接到3個指定的工業(yè)交換機，每個指定的網(wǎng)管型工業(yè)交換機相互連接。如果這是非網(wǎng)管型工業(yè)交換機，創(chuàng)建這樣的冗余網(wǎng)絡會直接導致非網(wǎng)管型網(wǎng)絡癱瘓。但使用RSTP的冗余協(xié)議，網(wǎng)管型工業(yè)交換機將臨時阻塞備份路徑，這樣環(huán)路就不會干擾網(wǎng)絡。

當匯聚工業(yè)交換機和網(wǎng)管型工業(yè)交換機之間的活動路徑斷開時，相互連接的備份路徑將被激活，這樣就不會從網(wǎng)絡中丟失任何工業(yè)交換機。在非網(wǎng)管型網(wǎng)絡中，路徑故障會將該工業(yè)交換機從網(wǎng)絡中刪除，從而使該工業(yè)交換機上的所有終端設備無法通信。

?因此，為了最大限度地減少網(wǎng)絡延遲、提高網(wǎng)絡的確定性水平，我們就必須首選網(wǎng)管型工業(yè)交換機。