工业以太网设计.ppt

安全投资 I 为网络故障付出的代价可能是昂贵的 安全投资 II 在所有故障中，大约2/3是由于网络设备故障造成的。 网络的 5 年总拥成本 适当的方法可以降低支持维护的支出： 高质量的硬件和软件 冗余的网络规划 延长保修期 现代工业网络的需求 高可靠性和可用性 经济性 高性能 技术成熟 安全机制（访问控制，防火墙，……） 符合工业标准（鲁棒性） 友好的用户界面，简单易用 LAN / WAN / SOHO 接口 实时（低时滞，抖动，……） 可升级，可扩展 提供培训，服务 灵活性 可管理 网络设计的步骤 确定需求： - 应用 - 距离，线缆 - 规划涉及的范围，公司未来的发展，…… 技术选择：ETHERNET（TCP/IP） 冗余设计（连接，元器件，电源，……） 产品初步规划： Hub，switch，router，…… 处理能力： 10 / 100 / 1000 Mbps 详细规划：设备选型，认证，温度，EMC，IP 地址规，…… 设计 标书 优秀的网络设计 I 出现故障的概率主要基于： 硬件 / 软件 / 用户的出错 / 错误的设置 系统的可用性是由单个产品的可用性决定的 在开发硬件和软件的时候需要考虑产品的成熟性（软件包中是否有bug！） 网络结构越是简单清晰，由于用户出错或配置错误造成问题的可能性就越小 随着时间的推移，扩展升级会使网络变得越来越复杂，无序 要在实验环境中测试新的功能或设备（通过使用新的方法和设置，很多问题能在这个阶段被消除） 办公，生产，测试系统要相互隔离（ firewall ） 优秀的网络设计 II 使用尽可能少的协议：如果可能，仅适用IP 减少所使用产品的种类：尽可能少的产品供应商 确定全局设置的参数: Disable Autonegotiation / Passwords / Configure ports uniformly .... 如果可能，尽量限制客户设置核心设备 仅在必须时才配置复杂的功能，比如multicasting，QoS，prioritization，…… 设置大多数用户需要使用的功能，如果可能的话，避免使用很少使用的功能 避免太多的附加特性 配置冗余功能 选择线缆的因素 线缆一般占整个网络预算的5-7% 将线缆的价格作为唯一的选择因素，绝不是一种明智的决定 考虑线缆系统的使用寿命 运行在线缆上的应用类型 质保的期限和覆盖的设备 标准，应用，厂商对线缆的支持期限 DIN EN 50173 修订 prEN50173-1 Generic Cabling System General Requirements (Basics) prEN50173-2 Generic Cabling System Office Premises prEN50173-3 Generic Cabling System Industrial Premises prEN50173-4 / 5 / 6 / 7 Residential- / Data Centers- / Hospitals- / Airport Premises 类别：等级 - 种类 双绞线的类别 不同介质的传输距离 线缆的衰减 在ISO/IEC 11801 和 EN50173 第二版中，将光纤类型定义为 multimode（OM1，OM2，OM3）和 Singlemode（OS1） 10G以太网的传输距离 光缆的优点和缺点 优点： 不会受到电磁干扰的影响，例如EMI，lightning 没有辐射（没有串扰，必威体育官网网址性能非常好） 不存在电势问题（防爆） 传输距离长，最大超过100km （低衰减时） 重量轻，体积小 传输能力（带宽）巨大 缺点 光纤端口的价格大大高于10M或100M的双绞线端口 赫思曼交换机光纤收发器的传输距离 Application: Interface via Gateway Application: Simple Interface via Layer 2 Application: Simple Interface via Layer 2 with Ring Application: Redundant Interface via Layer 2 Application: Redundant interface via layer 2 with ring Application: Interface to distribution layer Application: Interface via layer 2 layer 3 Application: Complete new industrial network 办公网络 在实际应用中办公网络100%无阻塞并不是必须的。用户并不需要长时间占用