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集線器
相信絕大多數(shù)人都熟悉集線器。很多人使用這種簡(jiǎn)易設(shè)備去連接各種基于以太網(wǎng)的設(shè)備,如個(gè)人計(jì)算機(jī),可編程控制器等。集線器接收到來(lái)自某一端口的消息,再將消息廣播到其它所有的端口。對(duì)來(lái)自任一端口的每一條消息,集線器都會(huì)把它傳遞到其它的各個(gè)端口。在消息傳遞方面,集線器是低速低效的,可能會(huì)出現(xiàn)消息沖突。然而,集線器的使用非常簡(jiǎn)單-實(shí)際上可以即插即用。集線器沒(méi)有任何華而不實(shí)的功能,也沒(méi)有冗余功能。
可編程控制器
交換機(jī)
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管理型
以太網(wǎng)連接設(shè)備發(fā)展的下一代產(chǎn)品是管理型交換機(jī)。相對(duì)集線器和非管理型交換機(jī),管理型交換機(jī)擁有更多更復(fù)雜的功能,價(jià)格也高出許多-通常是一臺(tái)非管理型交換機(jī)的3~4倍。管理型交換機(jī)提供了更多的功能,通??梢酝ㄟ^(guò)基于網(wǎng)絡(luò)的接口實(shí)現(xiàn)*配置。它可以自動(dòng)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備交互用戶也可以手動(dòng)配置每個(gè)端口的網(wǎng)速和流量控制。一些老設(shè)備可能無(wú)法使用自動(dòng)交互功能,因此手動(dòng)配置功能是必*。
絕大多數(shù)管理型交換機(jī)通常也提供一些高級(jí)功能,如用于遠(yuǎn)程監(jiān)視和配置的SNMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議),用于診斷的端口映射,用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成組的VLAN(虛擬局域網(wǎng)),用于確保優(yōu)先級(jí)消息通過(guò)的優(yōu)先級(jí)排列功能等。利用管理型交換機(jī),可以組建冗余網(wǎng)絡(luò)。使用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),管理型交換機(jī)可以組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。每臺(tái)管理型交換機(jī)能自動(dòng)判斷*傳輸路徑和備用路徑,當(dāng)優(yōu)先路徑中斷時(shí)自動(dòng)阻斷(block)備用路徑。
非管理型
集線器的發(fā)展產(chǎn)生了一種叫非管理型交換機(jī)的設(shè)備。它能實(shí)現(xiàn)消息從一個(gè)端口到另一個(gè)端口的路由功能,相對(duì)集線器更加智能化。非管理型交換機(jī)能自動(dòng)探測(cè)每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)速度。另外,它具有一種稱為“MAC地址表”的功能,能識(shí)別和記憶網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。換言之,如果端口2收到一條帶有特定識(shí)別碼的消息,此后交換機(jī)就會(huì)將所有具有那種特定識(shí)別碼的消息發(fā)送到端口2。這種智能避免了消息沖突,提高了傳輸性能,相對(duì)集線器是一次巨大的改進(jìn)。然而,非管理型交換機(jī)不能實(shí)現(xiàn)任何形式的通信檢測(cè)和冗余配置功能。
PLC工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用安全是什么
PLC工業(yè)以太網(wǎng)是當(dāng)前工業(yè)控制領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。PLC工業(yè)以太網(wǎng)重點(diǎn)在于利用交換式以太網(wǎng)技術(shù)為控制器和操作站,各種工作站之間的相互協(xié)調(diào)合作提供一種交互機(jī)制并和上層信息網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫集成。PLC工業(yè)以太網(wǎng)開(kāi)始在監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)上逐漸占據(jù)主流位置,正在向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)滲透。PLC工業(yè)以太網(wǎng)相對(duì)于以往自動(dòng)化技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì),然而事物是相對(duì)的,在我們享受開(kāi)放互聯(lián)技術(shù)進(jìn)步的成果同時(shí)應(yīng)該對(duì)它們存在的隱患和可能帶來(lái)的嚴(yán)重后果要有深刻認(rèn)識(shí)。
特點(diǎn)
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雖然脫胎于Intranet、Internet等類型的信息網(wǎng)絡(luò),但是PLC工業(yè)以太網(wǎng)是面向生產(chǎn)過(guò)程,對(duì)實(shí)時(shí)性、可靠性、安全性和數(shù)據(jù)完整性有很高的要求既有與信息網(wǎng)絡(luò)相同的特點(diǎn)和安全要求,也有自己不同于信息網(wǎng)絡(luò)的顯著特點(diǎn)和安全要求:
⑴PLC工業(yè)以太網(wǎng)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),實(shí)時(shí)性要求高,網(wǎng)絡(luò)傳輸要有確定性。
⑵整個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)按功能可分為處于管理層的通用以太網(wǎng)和處于監(jiān)控層的PLC工業(yè)以太網(wǎng)以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層(如現(xiàn)場(chǎng)總線)。管理層通用以太網(wǎng)可以與控制層的PLC工業(yè)以太網(wǎng)交換數(shù)據(jù),上下網(wǎng)段采用相同協(xié)議自由通信。
⑶PLC工業(yè)以太網(wǎng)中周期與非周期信息同時(shí)存在,各自有不同的要求。周期信息的傳輸通常具有順序性要求,而非周期信息有優(yōu)先級(jí)要求,如報(bào)警信息是需要立即響應(yīng)的。
⑷PLC工業(yè)以太網(wǎng)要為緊要任務(wù)提供zui低限度的性能保證服務(wù),同時(shí)也要為非緊要任務(wù)提供盡力服務(wù),所以PLC工業(yè)以太網(wǎng)同時(shí)具有實(shí)時(shí)協(xié)議也具有非實(shí)時(shí)協(xié)議。
要求
⑴PLC工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)該保證實(shí)時(shí)性不會(huì)被破壞,在商業(yè)應(yīng)用中,對(duì)實(shí)時(shí)性的要求基本不涉及安全,而過(guò)程控制對(duì)實(shí)時(shí)性的要求是硬性的,常常涉及生產(chǎn)設(shè)備和人員安全。
⑵當(dāng)今世界舞臺(tái),各種競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。對(duì)于很多企業(yè)尤其是掌握技術(shù)的企業(yè),作為其技術(shù)實(shí)際體現(xiàn)的生產(chǎn)工藝往往是企業(yè)的根本利益。一些關(guān)鍵生產(chǎn)過(guò)程的流程工藝乃至運(yùn)行參數(shù)都有可能成為對(duì)手竊取的目標(biāo)。所以在工業(yè)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸中要防止數(shù)據(jù)被竊取。
⑶開(kāi)放互聯(lián)是PLC工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),遠(yuǎn)程的監(jiān)視、控制、調(diào)試、診斷等*的增強(qiáng)了控制的分布性、靈活性,打破了時(shí)空的限制,但是對(duì)于這些應(yīng)用必須保證經(jīng)過(guò)*的合法性和可審查性。
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