工業(yè)以太網(wǎng)交換機用于連接以太網(wǎng)設備。它首先接收由某臺設備發(fā)出的數(shù)據(jù)幀，然后再將這些幀傳送到與其它以太網(wǎng)設備相連的適當交換機端口上。隨著它傳送這些幀，它會學習并掌握以太網(wǎng)設備的位置，并用這些信息來決定該用哪些端口來傳送幀。這有助于減少網(wǎng)絡占用率。
根據(jù)ARC的一項調(diào)查——工業(yè)以太網(wǎng)設備市場調(diào)查中涉及了全球工業(yè)以太網(wǎng)交換機市場，預測其未來3年的復合年增長率為49.9%。2004年全年工業(yè)以太網(wǎng)設備為84萬套(臺)，至2009年將達到670萬套(臺)。
什么樣的工業(yè)以太網(wǎng)交換機才最適合你的工廠目前的應用呢?這的確是件令人困擾的事情，因為需要考慮諸多因素，例如工作環(huán)境，是否需要冗余，網(wǎng)管和非網(wǎng)管型，未來的維護和擴展性等等。
選購前需要考慮的因素有：
■ 工作環(huán)境方面的考量：包括溫度范圍、EMC電磁兼容性、防護等級、安裝方式和電源等。工業(yè)以太網(wǎng)交換機設計用于那些不適合商用交換機的環(huán)境，例如具有極限溫度、高振動以及強電磁噪聲的環(huán)境。
■ 選用網(wǎng)管型還是非網(wǎng)管型交換機：如果網(wǎng)絡比較簡單，可以選用即插即用的非網(wǎng)管型交換機;如果為了將來維護方便，可能需要選用網(wǎng)管型，只有網(wǎng)管型交換機才能做到環(huán)型的拓撲連接。
■還需要滿足相關的工業(yè)標準：比如船用的交換機應符合船結構的標準;如果是危險場合的應用，則要符合相應的認證標準;軌道交通和公路等交通行業(yè)也有自己的標準。
網(wǎng)管與非網(wǎng)管型
在選擇一臺工業(yè)以太網(wǎng)交換機時的一個關鍵問題是，選擇網(wǎng)管型交換機還是非網(wǎng)管型交換機。雖然網(wǎng)管型交換機通常較貴，但它提供了一些額外的強大功能。網(wǎng)管型交換機包含了非網(wǎng)管型交換機的特性。
網(wǎng)管型交換機一般都支持簡單網(wǎng)管協(xié)議(SNMP)，當然，大多數(shù)網(wǎng)管型交換機還不只具有這點(SNMP)特性。基本上講，網(wǎng)管型交換機使你能對網(wǎng)絡進行控 制，而非網(wǎng)管型交換機則通常只允許以太網(wǎng)設備進行通信。網(wǎng)管型交換機還使你能對網(wǎng)絡進行監(jiān)視。通過SNMP，你能查看各種網(wǎng)絡狀態(tài)，包括收/發(fā)的字節(jié)數(shù)、 收/發(fā)的幀數(shù)、錯誤數(shù)與端口狀態(tài)等。所有這些都能逐個端口查看。
網(wǎng)管型交換機還具有一些能提高你網(wǎng)絡控制能力的高級特性。像服務質量(QoS)、虛擬局域網(wǎng)(VLAN)、端口鏡像、IGMP Snooping、冗余與SNMP等特性，通常都只有網(wǎng)管型交換機才有，大多數(shù)網(wǎng)管型交換機具備的高級特性有：
■ QoS是交換機向特定數(shù)據(jù)幀運用高優(yōu)先級的能力。
■ VLAN允許交換機將設備邏輯分組，且即使所有設備都共用一臺物理交換機，也能隔離這些設備組之間的流量。
■ 端口鏡像允許用交換機的一個端口來監(jiān)視由交換機的一個或多個端口所發(fā)送或接收的流量。這種特性方便對通訊數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，是以太網(wǎng)常用的故障查找方法。
■ IGMP Snooping可自動將組播幀只發(fā)給那些請求這些幀的設備，這能防止組播幀發(fā)往那些未請求這些幀的設備。
■ SNMP就是簡單網(wǎng)管協(xié)議，它允許網(wǎng)管應用程序以標準方式和交換機通信，請求狀態(tài)信息及設置配置等。有些供應商還提供可將SNMP數(shù)據(jù)轉換成系統(tǒng)中所使用的OPC數(shù)據(jù)的網(wǎng)管程序。
■ 環(huán)網(wǎng)冗余是網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機的常見特性。很多工業(yè)交換機廠商都創(chuàng)建了他們自己的專用環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議。
傳輸媒介方面，大多數(shù)工業(yè)以太網(wǎng)通信都通過雙絞線進行，但有時也需要使用光纜。當信號傳輸距離超過雙絞線所支持的100米時則需用光纜。多模光纖的通信距 離能達2公里;單模光纖的通信距離可達到15公里。由于其通信不易受電或磁場的影響，因此光纜一般還用于高噪聲環(huán)境中。
