千兆工业以太网交换机出现丢包故障

Posted 2020-12-12

工业以太网交换机是一个非常复杂的通信设备，是设备就不能保障一定不会出现故障，今天我们要说的就是工业交换机的丢包故障！要搞清楚丢包故障就先了解一下什么是丢包？

丢包（Packet loss）是指一个或多个数据数据包（packet）的数据无法透过网上到达目的地。丢包与比特错误（bit error）与噪声（noise）所造成的虚假的数据包（spurious packets）是三个最主要的数字通信错误的原因。流量控制并不能提高整个工业交换机的数据吞吐能力，但是避免了在工业交换机内的丢包现象。千兆以太网物 理层协议 IEEE定义了几种用于不同物理介质的千兆以太网接口，有1000Base－CX，1000Base－SX，1000Base－LX，1000Base－T。

  其中1000Base－CX是用于155Ω平衡同轴电缆上的接口，在实际中没有真正的产品，1000Base－T是可 用于5类或更高类别双绞线的接口，它的标准是IEEE802.3 ab，这一标准刚刚于1999年6月发布，现在市场中刚刚推出商用的产品。

  1000Base—SX使用850nm波长激光的接口，只适用于多模光纤。 1000Base－LX使用1300nm 波长激光的 接口，适用于单模和多模光纤。1000Base一SX主要用于校园网和企业网骨干。

  1000Base一LX主要应用于城域网，现在城域网中另外一种应用较多的是1000Base一LH的长距离千兆以 太网交换机光接口，一般使用1300nm或1550nm波长的激光，可达到50km以上甚至100km的无中继传输距离。

  需要特别指出的是，由于 IEEE给出的是最恶劣传输条件下的千兆以太网传输距离，在实际应用中，各 个厂商的产品的传输距离远远超过标准的规定，如阿尔卡特的PowerRail千兆路由交换机的1000Base—LX接 口在实际测试中可以无中继的传输 22km。

  **千兆工业交换机效率**

  半双工千兆工业交换机的效率问题一直是其弱点，在一个半双工以太网里的工作站（如计算机）数 增加到某一门限值后，尽管每个工作站是以 10Mbps速率发送数据，但由于冲突的增加，每个工作站不得不 等待很长时间后才有可能发送数据，因此每个工作站得到的平均可用带宽急剧下降。
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  在全双工的交换式以太网中，CSMA／CD协议中的CD冲突检测机制不再需要，每台工作站可以得到独占 的带宽。因此全双工交换式以太网的效率不再取决于网络内的工作站数，而是由以太网帧的长度而决定。

  **千兆工业交换机可靠性**

  从传统意义上，以太网被看作是一种局域网（LAN）技术，被大量的应用于企业网中，因此千兆以太网 交换机和以太网的可靠性并没有被作为最关键的因素加以考虑。

  随着交换式全双工快速以太网和千兆工业交换机的成熟，越来越多的运营商选择千兆以太网作为城 域网MAN的首选技术，这时千兆工业交换机的可靠性就成为运营商考虑的关键因素。

  用千兆工业交换机实现一个可靠的城域网，现在有两种成熟的技术：千兆以太网端口聚合；千兆以 太网1＋1备份。 如果千兆工业交换机被用于承载IP业务，在网络层IP这一层次，也可以采用环型或网状 网拓扑结构，使用IP路由协议来保证网络可靠性。

  华枢通信，15年专业做工业交换机、光纤收发器、网络延长器、物联网网关、4G路由器、协议转换器的厂家，自主研发品牌，欢迎前来了解、交流。