工业交换机的概念和主要功能

随着互联网技术的快速发展，工业以太网在工业的通信领域也在大展身手，工业交换机作为重要的通信设备，在整个工业通信行业中有着极其重要的功能！

工业交换机的概念介绍
    工业级以太网交换机是数据链路层的机器，是基于以太网传输数据的交换机，使用物理地址(MAC地址)，48位，6字节。其工作原理为：当接受到一个广播帧时，它会向除接受端口之外的所有端口转发。当接受到一个单播帧时，检查其目的地址并对应自己的MAC地址表，如果存在目的地址，则转发，如果不存在则泛洪，广播后如果没有主机的MAC地址与帧的目的MAC地址相同，则丢弃，若有主机相同，则会将主机的MAC自动添加到其MAC地址表中.

      工业级以太网交换机分割冲突域，每个端口独立成一个冲突域。每个端口如果有大量数据发送，则端口会先将收到的等待发送的数据存储到寄存器中，在轮到发送时再发送出去。以太网交换机的应用非常广泛，在大大小小的局域网中都可以见到它们的身影。工业级以太网交换机，性能稳定，档次齐全，价格优势，应用最为普遍。另外以太网交换机端口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M、1000M的带宽、提供半双工、全双工、自适应的工作方式等。

工业交换机的主要功能
1、学习：以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。
2、转发/过滤：当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口。
3、消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。
工业交换机是用于工业控制领域的以太网交换机设备，现今以太网已经成为工业控制领域的主要通信标准。工业交换机应用领域广泛，在道路交通控制自动化、楼宇自动控制系统、油田控制自动化等领域中都有一定的应用。   

工业级以太网交换机在工业级设计一般在设计上满足：工业宽温设计，4级电磁兼容设计，冗余交直流电源输入，另外PCB板一般做“三防”处理。

      工业现场的环境比普通环境都要恶劣，至少在震动，湿气，温度上都要比普通环境恶劣，普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力，普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下，经常容易出现故障，更使维护成本上升，一般不建议在工业环境中使用商业交换机，为了能使交换机在这种恶劣环境中使用，故生产出能适应这种环境的交换机，工业级别的交换机的可靠性有电源故障，端口中断，可由继电器输出报警，冗余双直流电源输入，主动式电路保护，过压、欠压自动断路保护。