簡析工業級PoE交換機的分類知識

2018-7-24 16:32:27

按多種方式對工業級PoE交換機進行分類。若參照開放系統互連參考模型OSI,則工業級PoE交換機屬于第二~四層的設備。


1.OSI參考模型與數據通信設備

開放系統互連參考模型OSI分為七層,每層的名稱、對應的協議數據單元的名稱以及每層所用的設備見1.1。


1.1OSI參考模型的層次及其相應設備


層數 名稱 協議數據單元名稱 相應設備

第七層 應用層 Data
第六層 表示層 Data
第五層 會話層 Data
第四層 傳輸層 Segment 四層工業級PoE交換機
第三層 網絡層 Paket 路由器、三層工業級PoE交換機
第二層 數據鏈路層 Frame 工業級PoE交換機、網橋
第一層 物理層 Bit 網卡、網線等


根據OSI參考模型,每一層都使用相應的協議實現特定的功能,完成數據交換。高層數據邏輯地在源主機與目標主機對應層之間進行傳輸,屏蔽下層的細節。而數據實際的傳輸過程則是:發送端,高層數據經過下面各層,依次被各層進行封裝,最后通過物理層完成到達接收端的比特流的傳輸。

工業以太網交換機可以工作在第二、第三、第四層,對應的技術稱為第二層、第三層和第四層交換技術,第二層工業級PoE交換機是目前使用最多的工業級PoE交換機。

1. 模塊式與固定配置式
按工業級PoE交換機的配置可否改變,可把工業級PoE交換機分為模塊式和固定配置式。
模塊式模塊式工業級PoE交換機的模塊可以拔插,模塊通常是100Mb/s或1000Mb/s光纖接口模塊,或1000Mb/sRJ45接口模塊,或者是堆疊模塊。工業級PoE交換機上則有相應的插槽。使用時,模塊插入插槽之中。模塊式工業級PoE交換機配置靈活,模塊可按需要購買。一般說來,模塊式工業級PoE交換機的檔次較高,模塊插槽結構可最大程度地保護用戶的投資。
固定配置式工業級PoE交換機的接口固定,硬件不可升級。


2. 第二層、第三層與第四層工業級PoE交換機

前面已提過,按工業級PoE交換機工作在OSI參考模型的相應層次,工業級PoE交換機可分為三個層次的工業級PoE交換機,其中大量商品化的是第二層和第三層工業級PoE交換機。


第二層工業級PoE交換機工作在OSI參考模型的第二層,它的每個端口擁有自己的沖突域。如果該二層工業級PoE交換機具有虛擬局域網(VLAN)功能,則每一個VLAN成為一個廣播域。第二層工業級PoE交換機采用三種方式轉發數據幀:直通(CutThrough)、存儲-轉發(StoreandForward)和自由分段(Fragment Free)。


第三層工業級PoE交換機根據目的IP地址轉發數據報,與后面要討論的路由器一樣,它也必須創建和動態維護路由表。但是,第三層工業級PoE交換機能做到“一次路由,多次交換”。即是說,第三層工業級PoE交換機能夠把報文轉發到不同的子網,并在后續的通信中實現比路由更快的交換。


第四層工業級PoE交換機可以解釋第四層的傳輸控制協議(TCP)和用戶數據報協議(UDP)信息,允許設備為不同的應用(使用端口號區分)分配各自的優先級。這樣,第四層工業級PoE交換機可以“智能化”地處理網絡中的數據,最大限度地避免擁塞,提高帶寬利用率。


以上只對以太網工業以太網交換機按配置是否可以改變或者按在OSI參考模型中的對應層次來進行簡單的分類。

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