工业以太网技术手册.pdf

工 业 以 太 网 技 术 手 册 前 言前 言 工 业 以 太 网 在 技 术 上 它 与 IEEE802.3 及 IEEE802.3U 兼 容 ， 但 在 产 品 设 计 制 造 充 分 考 虑 到 并 满 足 工 业 网 络 应 用 的 需 求 。 工 业 现 场 对 工 业 以 太 网 产 品 的 要 求 如 下 n 抗 干 扰 、 抗 辐 射 性 能 强 。 电 磁 兼 容 性 （ EMC） 符 合 EN55022、 EN50082- 2。 n 严 酷 的 工 业 现 场 的 温 度 、 湿 度 、 震 动 等 环 境 参 数 。 n 工 业 网 络 的 供 电 是 采 用 柜 内 低 压 直 流 电 源 标 准 。 工 业 环 境 使 用 24V 直 流 ， 办 公 环 境 中 采 用 220 VAC、 110 VAC。 n 采 用 标 准 的 导 轨 安 装 ， 安 装 方 便 ， 适 用 工 业 环 境 安 装 要 求 。 东 土 电 信 技 术 有 限 公 司 根 据 工 业 环 境 的 特 点 ， 结 合 以 太 网 通 信 技 术 、 光 通 信 技 术 开 发 了 本 公 司 特 有 的“ 快 速 自 愈 以 太 网 技 术 ”，应 用 在 KIEN 系 列 工 业 以 太 网 交 换 机 上 ，该 系 列 产 品 KIEN1000、 KIEN2000、 KIEN5000、 KIEN6000、 KIEN9000 五 种 产 品 ,全 系 列 的 产 品 覆 盖 了 从 现 场 控 制 层 、 过 程 控 制 层 到 信 息 管 理 决 策 层 。 产 品 特 点产 品 特 点 1000Mbit/s 光 线 路 冗 余光 线 路 冗 余 千 兆 以 太 网 一 般 应 用 在 商 业 环 境 中 ， 但 随 着 工 业 系 统 的 智 能 化 、 信 息 化 的 发 展 ， 千 兆 工 业 以 太 网 系 统 应 用 在 工 业 通 信 的 主 干 网 中 已 经 成 为 必 然 。 右 图 是 东 土 电 信 技 术 有 限 公 司 开 发 的 KIEN9000 组 成 的 快 速 千 兆 以 太 网 环 ， 冗 余 网 络 提 高 网 络 的 整 体 安 全 性 ， 减 少 了 设 备 的 停 机 时 间 。 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 100Mbit/s 光 线 路 冗 余光 线 路 冗 余 100Mbit/s 电 接 口 冗 余电 接 口 冗 余 东 土 电 信 技 术 有 限 公 司 的 IEN系 列 产 品 不 但 能 提 供 光 线 路 的 冗 余 ， 同 时 也 能 提 供 电 接 口 的 网 络 冗 余 。 当 网 络 在A 点 中 断 时 ， 系 统 在 300ms 内 完 成 网 络 重 构 。 使 系 统 的 通 信 恢 复 正 常 。 电 口 网 络 的 冗 余 使 的 网 络 的 应 用 产 生 了 新 的 生 命 。 工 业 现 场 网 络 发 生 故 障 后 ， 尽 快 对 网 络 进 行 重 构 ， 对 工 业 现 场 应 用 来 说 是 十 分 重 要 ， 否 则 ， 连 接 的 终 端 设 备 会 断 开 逻 辑 通 信 连 接 。 冗 余 网 络 提 高 网 络 的 整 体 安 全 性 ， 减 少 了 设 备 的 停 机 时 间 。 为 了 达 到 网 络 的 快 速 反 应 ， 东 土 电 信 技 术 有 限 公 司 专 门 开 发 的 控 制 后 台 的 功 能 。 东 土 电 信 技 术 有 限 公 司 开 发 的 快 速 以 太 网 环 的 网 络 恢 复 时 间 为 300ms。 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 良 好 的 电 磁 兼 容 性良 好 的 电 磁 兼 容 性 n 快 速 脉 冲 对 系 统 的 冲 击 干 扰 按 照 EN50082- 2 的 标 准 ， 在 数 据 接 口 加 上1KV和 在 电 源 口2KV的 脉 冲 串 ， 重 复 频 率 为5kHz 对 设 备 进 行 冲 击 干 扰 。 系 统 工 作 正 常 ， 无 丢 包 的 现 象 。 n 浪 涌 对 系 统 的 干 扰 浪 涌 是 开 关 操 作 或 雷 击 在 电 网 或 通 信 线 上 产 生 的 暂 态 的 过 电 压 或 过 电 流 。 按 照 EN61000-4-5浪 涌 或 称 雷 击 SURGE的 标 准 ， 雷 击 测 试 系 统 测 试 电 压 范 围 为 0.18KV--4.5KV； 最 大 负 载 电 流 为 16A； 测 试 波 形 有1.2us/50us, 10us/700 us。 系 统 工 作 正 常 ， 无 丢 包 的 现 象 。 n 静 电 对 系 统 的 干 扰 符 合 IEC61000- 6- 2 的 实 验 标 准 。 环 境 现 象 试 验 规 范 单 位 接 触 放 电 4（ 充 电 电 压 ） KV 静电 放 电 空 气 放 电 8（ 充 电 电 压 ） KV 在 以 上 干 扰 的 情 况 下 ， 系 统 传 输 没 有 误 码 、 丢 包 的 现 象 。 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 方 便 的 卡 规 结 构 符 合 工 业 环 境 的 应 用方 便 的 卡 规 结 构 符 合 工 业 环 境 的 应 用 双 电 源 冗 余 ， 及 电 源 告 警双 电 源 冗 余 ， 及 电 源 告 警 虚 拟 网 络 的 设 置虚 拟 网 络 的 设 置 KIEN 系 列 产 品 采 用 的 是 双 电 源 冗 余 系 统 ， 当 其 中 一 组 电 源 失 效 时 ， 本 地 的 输 出 告 警 信 息 ， 可 使 本 地 的 告 警 灯 开 始 闪 亮 ， 提 醒 巡 检 人 员 。 KIEN 系 列 产 品 交 换 机 采 用 卡 轨 的 固 定 结 构 ， 结 构 紧 凑 、 重 负 荷 设 计 ， 适 用 于 工 业 领 域 的 应 用 ， 可 安 装 在 标 准 的 DIN 轨 上 。 n 基 于 协 议 虚 拟 网 络 （基 于 协 议 虚 拟 网 络 （ VLAN） ） 为 了 使 终 端 能 够 给 不 同 的VLAN 发 送 包 ， 则 终 端 本 身 要 么 能 够 对 其 所 发 送 的 包 加 以VLAN 标 记 ， 要 么 连 接 到 一 个 可 识 别VLAN 的 网 桥 上 边 ； 该 网 桥 不 仅 能 够 基 于 默 认 的PVID 而 且 还 可 以 基 于 其 它 关 于 包 的 信 息 ， 比 如 协 议 ， 对 包 进 行 分 类 并 加 以 不 同 的 VLAN ID 标 记 。 支 持 虚 拟 网 络 （ VLAN） 标 准 来 控 制 广 播 域 和 网 段 流 量 ， 可 以 提 高 网 络 性 能 、 安 全 性 和 可 管 理 性 。 支 持IEEE 802.1q VLAN 标 记 ，最 多 可 划 分 4094 个 VLAN。 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 方 便 的方 便 的 WEB 浏 览 的 网 管 功 能浏 览 的 网 管 功 能 通 过WEB 网 管 ， 可 以 对 交 换 机 的 各 种 参 数 进 行 设 置 IP 地 址 设 置 与 察 看 交 换 机 设 置 控 制 台 端 口 信 息 察 看 端 口 控 制 链 路 聚 合 过 滤 数 据 库 VLAN 配 置 生 成 树 端 口 嗅 探 器 n 端 口 流 量 监 视 通 过 该 界 面 可 以 看 到 网 络 中 某 个 网 元 的 各 个 端 口 的 流 量 、 以 及 发 送 包 的 数 量 、 接 收 包 的 数 量 、 丢 包 数 量 等。 n 基 于 端 口 虚 拟 网 络 （基 于 端 口 虚 拟 网 络 （ VLAN） ） 基 于 端 口 标 记 规 则VLAN 是IEEE 802.1Q 规 范 标 准 。 因 此 ， 跨 越 来 自 不 同 交 换 机 供 应 商 的 多 个 设 备 创 建 VLAN 是 可 能 的 。 IEEE 802.1Q VLAN 使 用 了 在 以 太 网 帧 中 插 入 “ 标 记 （ tag）” 的 技 术 。 标 记 包 含 有 用 于 指 示 VLAN 数 的 VLAN 标 识 符 （ VID）。 基于端口来划分VLAN ，每台 KylandIEN5000、KylandIEN6000 最 多 可 划 分 8 个VLAN。 通 过 控 制 口 或 网 管 工 作 站 可 以 轻 松 完 成 本 地 结 构 和 设 备 的 添 加 、 移 动 和 更 换 。 可 根 据 最 大 网 络 流 量 和 网 络 安 全 性 来 划 分 虚 拟 网 络 。 基 于 端 口 划 分 VLAN， 只 能 在 单 端 设 备 上 完 成 。 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 支 持支 持 SNMP 协 议协 议 双 网 冗 余 的 应 用双 网 冗 余 的 应 用 n 虚 拟 网 络 （虚 拟 网 络 （ VLAN） ） 设 置 给 定 端 口 上 用 于 未 标 记 流 量 的 端 口 VLAN ID。 例 如 ， 如 果 端 口 10 的 缺 省 PVID 是 100， 则 端 口 10 上 所 有 未 标 记 的 包 都 属 于 VLAN 100。 全 部 端 口 的 缺 省 PVID 设 置 是 1。 当 用 户 把 不 支 持 标 记 的 设 备 进 行 调 整 ， 想 将 其 加 入 到 VLAN 当 中 时 ， 该 特 征 是 适 合 的 。 每 端 口 仅 允 许 拥 有 一 个 未 标 记 的 VLAN。 如 果 管 理 信 息 库 （ MIB） 正 确 安 装 在 管 理 端 ，任 何 运 行 简 单 网 络 管 理 协 议（ SNMP） 的 网 管 都 能 管 理 交 换 机 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 采 用采 用 KIEN 系 列 产 品 组 成 的 透 明 工 厂系 列 产 品 组 成 的 透 明 工 厂 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 技 术 参 数技 术 参 数 接 口 参 数接 口 参 数 电 气 端 口 RJ- 45 带 屏 蔽 ， 6/7/8 个 自 适 应 10/100Base- TX， 自 适 应 全 双 工 /半 双 工 。 光 纤 端 口 1/2 个 100Mbit/s 光 纤 端 口 （ SC/PC 连 接 器 ） 1/2 个 1000Mbit/s 光 纤 端 口 （ SC/PC 连 接 器 ）， 仅 限 于 KIEN9000 系 统 控 制 端 口 1 个 RS- 232 端 口 （ RJ- 45 连 接 器 ， 带 屏 蔽 ） LED 指 示 灯 电 源 指 示 、 ROT/COT、 ACT、 LINK、 10/100 报 警 接 点 1 路 电 子 继 电 器 电 源 告 警 输 出 系 统 参 数系 统 参 数 支 持 标 准 IEEE802.3、 IEEE 802.3X、 IEEE 802.3U、 IEEE 802.3D、 IEEE 802.3DT IEEE 802.3Q、 IEEE 802.1P 存 储 转 发 速 率 148810 PPS MAC 地 址 表 8K 数 据 包 存 储 器 2Mbit 时 延 小 于 5μ S 网 管 SNMP V1.2C、 Web 冗 余 时 间 300ms 供 电 方 式 DC24V（ 双 电 源 冗 余 ）， AC220V（ KIEN9000） 工 作 温 度 - 35 70C 储 藏 温 度 - 45 85C 功 耗 5W， 30W（ KIEN9000） 光 口 参 数光 口 参 数 波 长 1310nm 发 光 功 率 大 于 - 8dbm（ 单 模 ） ,传 输 距 离 20KM PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 大 于 - 15dbm（ 多 模 ） ,传 输 距 离 5KM 接 收 灵 敏 度 大 于 - 34dbm（ 单 模 ） 大 于 - 34dbm（ 多 模 ） 电 磁 兼 容 参 数电 磁 兼 容 参 数 电 源 口 电 磁 兼 容 符 合 的 标 准 EN50082- 2 以 太 口 电 磁 兼 容 符 合 的 标 准 EN50082- 2 机 械 结 构机 械 结 构 外 型 尺 寸 51 136 100mm 防 护 等 级 IP30 铝 制 外 可 壳 安 装 方 式 DIN 导 轨 式 安 装 KIEN 产 品 功 能产 品 功 能 产 品 型 号 千 兆 冗 余 光 口 数 量 百 兆 冗 余 光 口 数 量 冗 余 电 口 数 量 10/100Base- TX 自 适 应 电 口 数 量 网 管 功 能 双 电 源 冗 余 电 磁 兼 容 性 （ EN50082- 2） KIEN1000 2 6 √ √ √ √ KIEN2000 2 6 √ √ √ √ KIEN5000 2/4 4/6 √ √ √ √ √ √ KIEN6000 2 2 4 √ √ √ √ √ √ KIEN9000 2 2 24 √ √ √ √ √ √ PDF created with FinePrint pdfFactory trial version 卡 轨 113 137 35 （ 单 位 （ 单 位 mm） ） 52 18.2 51.8 3.56 173 137 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version