工業級環網交換機是什么?

      環網交換機是一種的交換機，因為大多數環網交換機都屬于工業級交換機，所以一般稱之為工業級環網交換機。那么，我們來詳細解釋一下工業級環網交換機究竟是什么。

      環網是指網絡中形成封閉循環的結構。與普通的以太網交換機不同，一旦形成環形結構，就可能導致廣播風暴。而在環網中，即使某一路鏈路斷開，也不會影響網絡數據的傳輸。因此，環形網絡擁有自身的優點，例如冗余性和可靠性等特點。

      環形網絡是通過一個連續的環將每臺設備連接在一起的網絡結構。它可以確保在一個設備上發送的信號可以被環路上的其他所有設備都接收到。環網冗余是指工業級環網交換機是否具備在網絡線纜連接中斷時，能夠自動切換到備用端口，確保網絡通信正常運行的能力。在網絡中，當有7口和8口的交換機失去連接時，繼電器會閉合，指示燈會向用戶發出錯誤警報。當線纜修復完成后，繼電器和指示燈將恢復到正常狀態的功能。

      工業級環網交換機具備高帶寬的背板總線和內部交換矩陣。交換機的所有端口都連接到背部總線上。控制電路收到數據包后，處理端口會查找存儲在內存中的地址對照表，以確定目的MAC地址對應的網絡接口控制器連接到哪個端口上。然后，通過內部交換矩陣快速將數據包傳送到目的端口。如果目的MAC地址不存在，交換機會廣播到所有端口。當接收端口響應后，交換機會學習新的地址，并將其添加到內部的MAC地址表中。

      即便是使用工業級環網交換機，也能夠實現網絡的“分段”。通過對比MAC地址表，交換機只允許所必需的網絡流量通過其傳輸。通過使用交換機的過濾和轉發功能，可以有效地避免廣播風暴，減少誤包和錯包的出現，并避免共享沖突。

      交換機能夠同時進行多個端口之間的數據傳輸。每個端口都可以視為一個獨立的網絡段，連接到它上面的網絡設備會獨自享有全部的帶寬，并無需與其他設備競爭使用。當節點A向節點D發送數據時，節點B可以同時向節點C發送數據，兩個傳輸都能夠充分利用網絡的所有帶寬，并且它們分別建立了獨立的虛擬連接。如果我們使用10Mbps的以太網交換機，那么該工業級環網交換機的總流量將是20Mbps，即2倍的原始速率。

      總的來說，工業級環網交換機是一種網絡設備，它可以根據MAC地址識別數據包，并完成封裝轉發的功能。交換機可以學習MAC地址，并將其存儲在內部地址表中。它通過建立臨時的交換路徑，在數據幀的源地址和目標地址之間直接傳送數據幀。因此很多工業通信領域都開始采用環網交換機。使用環網交換機可以搭建一個環形網絡。每個交換機都有兩個用于連接環形拓撲的端口，交換機之間通過手拉手的方式形成了環形網絡。環網交換機的優勢在于，當環網上的某條路鏈路中斷時，它不會對網絡數據的傳遞造成影響。因此，在許多工業通信領域中，環網交換機被廣泛采用。環網交換機通過使用特殊技術，成功避免了產生廣播風暴，并且保證了環形網絡的可靠性。