Industrial Switch (IndustrialSwitch) หรือที่รู้จักในชื่อ Industrial Ethernet Switch เป็นอุปกรณ์เครือข่ายชนิดหนึ่งที่ทำงานบน OSI เลเยอร์ 2 (เลเยอร์ลิงก์ข้อมูล ดูคำจำกัดความ "WAN") โดยอิงตามการระบุ MAC (ที่อยู่ควบคุมการเข้าถึงสื่อกลางของการ์ดเครือข่าย) และสามารถทำหน้าที่ของการห่อหุ้มและส่งต่อแพ็คเก็ตได้อย่างสมบูรณ์ สวิตช์อุตสาหกรรมมีหน้าที่อะไร?
สวิตช์อุตสาหกรรมมีความสามารถในการระบุตำแหน่งอัตโนมัติและบทบาทการสลับโดยการสร้างข้อมูลใหม่และส่งต่อไปยังพอร์ตที่กำหนดหลังจากการประมวลผลภายใน พอร์ตทั้งหมดบนสวิตช์อุตสาหกรรมมีแบนด์วิดท์ช่องสัญญาณพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าการรับส่งข้อมูลที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพในแต่ละพอร์ต เนื่องจากสวิตช์ทางอุตสาหกรรมส่งแต่ละแพ็กเก็ตข้อมูลอย่างเป็นอิสระจากพอร์ตต้นทางไปยังพอร์ตปลายทางตามที่อยู่ปลายทางของแพ็กเก็ตข้อมูลที่จัดส่งโดยไม่ต้องส่งไปยังพอร์ตทั้งหมดเพื่อหลีกเลี่ยงความขัดแย้งกับพอร์ตอื่น สวิตช์ทางอุตสาหกรรมสามารถส่งแพ็กเก็ตข้อมูลเหล่านี้ในเวลาเดียวกันโดยไม่รบกวนซึ่งกันและกันและป้องกันข้อขัดแย้งในการส่งข้อมูล ซึ่งปรับปรุงปริมาณงานจริงของเครือข่าย
ไม่มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสวิตช์อีเธอร์เน็ตอุตสาหกรรมกับเครือข่ายเชิงพาณิชย์ในแง่ของดาต้าลิงค์เลเยอร์ เลเยอร์เครือข่าย เลเยอร์โปรโตคอล ฯลฯ อย่างไรก็ตาม สำหรับความต้องการเวลาจริง-ของการควบคุมทางอุตสาหกรรม อีเธอร์เน็ตอุตสาหกรรมจะช่วยแก้ปัญหาทางเทคนิค เช่น -การสื่อสารแบบเรียลไทม์ ความปลอดภัยของเครือข่าย ความปลอดภัยที่แท้จริง และเทคโนโลยีป้องกันการระเบิด- และใช้มาตรการบางอย่างที่เหมาะสมสำหรับสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม เช่น กันน้ำและ ทนต่อแรงสั่นสะเทือน- แกนหลักยังคงไม่แตกต่างจากอีเทอร์เน็ตเชิงพาณิชย์มากนัก ซึ่งเหมือนกับความแตกต่างระหว่างพีซีและตัวควบคุมทางอุตสาหกรรม
I. ความปลอดภัยของเครือข่าย
ในการใช้งานทางอุตสาหกรรมขั้นสูง ความปลอดภัยของเครือข่ายกลายเป็นปัญหาที่ต้องแก้ไข และผู้ผลิตในประเทศหลายราย (เช่น Dongtu, Mosa, Maverick Communications เป็นต้น) ผลิตชุดสวิตช์ทางอุตสาหกรรมที่ได้รับการจัดการทางเว็บ-สำหรับ LAN ในประเด็นด้านความปลอดภัยของเครือข่ายซึ่งมีคุณลักษณะที่หลากหลาย
1. รหัสผ่าน - พร้อมด้วยรหัสผ่านผู้ใช้หลาย- ระดับ เพื่อหลีกเลี่ยงการเข้าถึงและการตั้งค่าโดยไม่ได้รับอนุญาต
2.Enable/DisablePortsOpen and Close Ports-ปิดพอร์ตที่ไม่ได้ใช้
3.802.1qVLAN-WLAN ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าบนสวิตช์อุตสาหกรรมเพื่อให้เกิดการแยกทางลอจิคัลระหว่างพอร์ตทางกายภาพ
4.802.1xPort-based Network Access Control - ล็อคพอร์ตบนสวิตช์อุตสาหกรรม เพื่อให้เฉพาะผู้ใช้ที่ถูกกฎหมายเท่านั้นที่ได้รับอนุญาตให้สื่อสาร
5.MACBasedPortSecurity ที่อยู่ MAC-การรักษาความปลอดภัยพอร์ตตาม - ปกป้องพอร์ตของสวิตช์อุตสาหกรรม เพื่อให้สามารถสื่อสารกับอุปกรณ์หรือที่อยู่ MAC ที่ระบุเท่านั้น
ครั้งที่สอง สถานะอุปกรณ์พอร์ต
ตั้งค่าอัตรา ดูเพล็กซ์ การเจรจาอัตโนมัติ- และการควบคุมการไหลของแต่ละพอร์ตเพื่อสร้างการเชื่อมต่อที่ถูกต้องกับอุปกรณ์ที่ไม่สามารถเจรจาหรือมีการตั้งค่าเฉพาะ
ที่สาม การจำกัดอัตราพอร์ต
กำหนดค่าการจำกัดอัตราของพอร์ต รวมถึงการจำกัดความเร็วขาเข้าและขาออก ประเภทของข้อจำกัดพอร์ตรวมถึงแพ็กเก็ตยูนิคาสต์ แพ็กเก็ตมัลติคาสต์ และแพ็กเก็ตการออกอากาศ โดยที่ความเร็วทางเข้าคือความเร็วที่แท้จริงของการไหลจากอุปกรณ์อื่น เช่น พีซี ไปยังพอร์ตสวิตช์อุตสาหกรรม ความเร็วทางออกคือความเร็วที่แท้จริงของการไหลจากพอร์ตสวิตช์อุตสาหกรรมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ระหว่างนั้น ถ้าความเร็วทั้งขาเข้าและขาออกระหว่างสองอุปกรณ์-พอร์ตที่เชื่อมต่อถูกจำกัด ความเร็วจริงจะน้อยกว่าของทั้งสองค่า
IV. พายุปราบปราม
สร้างความหายนะให้กับเครือข่ายและทำให้เครือข่าย-อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อล้มเหลว ในธุรกิจ-แอปพลิเคชันที่สำคัญ อาจเป็นหายนะได้ กรองแพ็กเก็ตการออกอากาศตามขีดจำกัดที่ผู้ใช้-กำหนดไว้เพื่อระงับพายุ
V. คุณภาพการบริการ คุณภาพการบริการ (IEEE802.1p)
สวิตช์อุตสาหกรรมเกิดความล่าช้าเมื่อเครือข่ายมีการโหลดจำนวนมากเนื่องจากคิวเฟรมบัฟเฟอร์และกลไกมาก่อน-มาก่อน-ก่อน- IEEE802.1p อนุญาตให้แพ็กเก็ตในคิวที่มีลำดับความสำคัญสูงยังคงอยู่ในสวิตช์อุตสาหกรรมในช่วงเวลาที่สั้นลง และสิ่งที่ตรงกันข้ามจะเกิดขึ้นกับแพ็กเก็ตในคิวที่มีลำดับความสำคัญต่ำ
วี. เครือข่ายท้องถิ่นเสมือน VLAN (IEEE802.1q)
เครือข่ายท้องถิ่นเสมือน (VLAN) เป็นวิธีการสร้างเครือข่ายลอจิคัลแยกจากเครือข่ายทางกายภาพจริง ซึ่งช่วยให้ LAN เสมือนหลายตัวมีอยู่ในเครือข่ายทางกายภาพจริงในเวลาเดียวกัน VLAN สามารถลดช่วงการออกอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งสะดวกสำหรับการจัดการเครือข่าย ในความเป็นจริง หากมีการเพิ่มเราเตอร์ระหว่างส่วนเครือข่ายเสมือนต่างๆ เหล่านี้ ข้อมูลก็ยังสามารถแลกเปลี่ยนระหว่างเครือข่ายเหล่านั้นผ่านเราเตอร์ได้ VLAN สามารถยับยั้งการเกิดพายุการออกอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว การฟังแบบหลายผู้รับ IGMPsnooping
อุปกรณ์เลเยอร์ 2 ที่ใช้การวิเคราะห์ IGMPSnooping ได้รับข้อความ IGMP เพื่อสร้างความสัมพันธ์การแมปสำหรับพอร์ตและที่อยู่มัลติคาสต์ MAC และส่งต่อข้อมูลมัลติคาสต์ตามความสัมพันธ์ของการแมปดังกล่าว เมื่ออุปกรณ์เลเยอร์ 2 ไม่ทำงาน IGMPsnooping ข้อมูลมัลติคาสต์จะถูกถ่ายทอดที่เลเยอร์ 2 เมื่ออุปกรณ์เลเยอร์ 2 รัน IGMPSnooping ข้อมูลมัลติคาสต์สำหรับกลุ่มมัลติคาสต์ที่รู้จักจะไม่ออกอากาศที่เลเยอร์ 2 แต่เป็นมัลติคาสต์ที่เลเยอร์ 2 ไปยังเครื่องรับที่ระบุ
8. เสียงเรียกเข้าแบบเร็ว (MW-เสียงเรียกเข้า)
MW-Ring ช่วยให้สวิตช์ทางอุตสาหกรรมสามารถเชื่อมต่อถึงกันได้ด้วยลิงก์สำรอง ดังนั้นเมื่อสวิตช์ตัวใดตัวหนึ่งถูกตัดการเชื่อมต่อ ลิงก์อีกตัวจะสามารถกู้คืนได้อย่างรวดเร็วและอัตโนมัติ ในกรณีที่เครือข่ายหยุดชะงักหรือเครือข่ายล้มเหลว จะมีลิงก์สำรองและ-ความสามารถในการกู้คืนตนเองอย่างรวดเร็ว เทคโนโลยี MW-Ring ได้รับการพัฒนาและออกแบบโดย Wuhan Meinweg Communication Co., Ltd. ซึ่งเชี่ยวชาญด้าน-แอปพลิเคชันเครือข่ายการควบคุมทางอุตสาหกรรมที่มีความน่าเชื่อถือสูง
ทรงเครื่อง การรวมลิงก์ (802.3ad)
หน้าที่หลักของการรวมพอร์ต (TRUNK) คือการผูกฟิสิคัลพอร์ตหลายพอร์ต (โดยทั่วไปคือ 2-4) เข้ากับแชนเนลโลจิคัลเพื่อให้ทำงานเป็นแชนเนลเดียว หลังจากรวมลิงก์ทางกายภาพหลายรายการเข้าด้วยกันแล้ว ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มแบนด์วิดท์ของเครือข่ายทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ข้อมูลสามารถส่งข้อมูลพร้อมกันผ่านลิงก์ทางกายภาพหลาย ๆ ลิงก์ที่ถูกผูกไว้ ซึ่งส่งผลให้เกิดความซ้ำซ้อนของลิงก์ และในกรณีที่เครือข่ายล้มเหลวหรือเหตุผลอื่นในการยกเลิกการเชื่อมต่อหนึ่งลิงก์ขึ้นไป ลิงก์ที่เหลือยังคงสามารถทำงานได้
X. ต้นไม้ขยายอย่างรวดเร็ว RSTP
Spanning Tree Protocol เป็นโปรโตคอลการจัดการเลเยอร์ 2 ซึ่งเลือกบล็อกลิงก์ที่ซ้ำซ้อนของเครือข่าย เพื่อลดวัตถุประสงค์ของลูปเครือข่ายเลเยอร์ 2 รวมถึงฟังก์ชันการสำรองข้อมูลของลิงก์
จิน การควบคุมการเข้าถึงเครือข่ายตามพอร์ต- (802.1x)
กำหนดกลไกการควบคุมการเข้าถึงเครือข่ายตามพอร์ต-ที่ให้วิธีการระบุและให้สิทธิ์อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับพอร์ต LAN
XII.HTMLเว็บเบราว์เซอร์
มอบอินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่เรียบง่ายและใช้งานง่ายสำหรับการตั้งค่าและการตรวจสอบผ่านเว็บเบราว์เซอร์กราฟิกมาตรฐาน พารามิเตอร์ระบบทั้งหมด รวมถึงความช่วยเหลือออนไลน์โดยละเอียด ทำให้การตั้งค่าระบบเป็นเรื่องง่าย
สิบสาม SNMP (โปรโตคอลการจัดการเครือข่ายอย่างง่าย)
Simple Network Management Protocol (SNMP) ที่กำหนดโดย Internet Engineering Task Force เป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบของอินเทอร์เน็ตโปรโตคอล ในเงื่อนไขข้อกังวลสำหรับอุปกรณ์เครือข่ายเฉพาะ การใช้ SNMP ผ่านระบบการจัดการเครือข่ายเพื่อตรวจสอบอุปกรณ์เครือข่าย โปรโตคอล SNMP ประกอบด้วยชุดการจัดการเครือข่ายมาตรฐาน โปรโตคอลชั้นแอปพลิเคชัน ฐานข้อมูล และออบเจ็กต์ข้อมูล
ที่สิบสี่ การมิเรอร์พอร์ต
ฟังก์ชั่นการมิเรอร์พอร์ตคือการส่งและรับข้อมูลทั้งหมดของพอร์ตตั้งแต่หนึ่งพอร์ตขึ้นไป คัดลอกไปยังพอร์ตอื่นที่ระบุ ด้วยการกำหนดพอร์ตให้เป็นพอร์ตมิเรอร์ของพอร์ตอื่นๆ คุณสามารถสังเกตข้อมูลขาเข้าและขาออกทั้งหมดของพอร์ตอื่นๆ ผ่านทางพอร์ตนี้ได้ การแก้ไขปัญหา ดีบัก และวิเคราะห์เครือข่ายผ่านฟังก์ชันการมิเรอร์พอร์ต
ที่สิบห้า สถิติพอร์ตและการตรวจสอบระยะไกล (RMON)
แต่ละพอร์ตมีสถิติที่อัปเดตอย่างต่อเนื่อง รวมถึงจำนวนแพ็กเก็ตขาเข้าและขาออกและจำนวนไบต์ทั้งหมด ตลอดจนสถิติข้อผิดพลาดโดยละเอียด นอกจากนี้ยังรองรับสถิติ ประวัติ การแจ้งเตือน และกลุ่มเหตุการณ์ของ RMON ทั้งหมดอีกด้วย RMON รวบรวม วิเคราะห์ และตรวจจับโมเดลโฟลว์ข้อมูลได้อย่างแม่นยำ
XVI.NTP (โปรโตคอลเวลาเครือข่ายอย่างง่าย)
ซิงโครไนซ์นาฬิกาภายในของระบบกับเซิร์ฟเวอร์ NTP ในเครือข่ายโดยอัตโนมัติ ดังนั้นจึงให้ความสัมพันธ์ด้านเวลาของเหตุการณ์สำหรับการวิเคราะห์ข้อผิดพลาด
XVII. การบันทึกเหตุการณ์และการแจ้งเตือน
บันทึกเหตุการณ์สำคัญทั้งหมดลงในบันทึกของระบบที่ไม่ลบเลือน-สำหรับการวิเคราะห์ความล้มเหลวในอนาคต เหตุการณ์ต่างๆ ได้แก่ ความล้มเหลวของลิงก์และการกู้คืน การเข้าถึงที่ผิดกฎหมาย การตรวจจับพายุการออกอากาศ และ-การวินิจฉัยการทดสอบตนเอง สัญญาณเตือนจะแสดงภาพรวมของเหตุการณ์ล่าสุดที่เกิดขึ้นและไม่ได้รับการตอบสนองจากผู้ดูแลระบบเครือข่าย รีเลย์ฮาร์ดแวร์ภายนอกจะปล่อยหน้าสัมผัสระหว่างเหตุการณ์สำคัญ ช่วยให้คอนโทรลเลอร์ภายนอกทำงานได้เมื่อจำเป็น