飛暢科技-工業(yè)交換機核心技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和出現故障問(wèn)題排查步驟詳解
瀏覽次數：發(fā)布時(shí)間：2022-07-28
工業(yè)領(lǐng)域工作過(guò)的人都會(huì )知道，工業(yè)上的
交換機稱(chēng)之為
工業(yè)交換機，工業(yè)
以太網(wǎng)交換機就是我們常說(shuō)的
工業(yè)交換機，
工業(yè)交換機是專(zhuān)門(mén)為了滿(mǎn)足靈活多變的工業(yè)應用需求而設計的工業(yè)設備，它提供一種高性?xún)r(jià)比工業(yè)以太網(wǎng)通訊解決方案。所以
工業(yè)交換機在工業(yè)上非常流行，其中，環(huán)路有單環(huán)和多環(huán)的區別，同時(shí)亦有在STP和RSTP基礎上，各個(gè)
工業(yè)交換機廠(chǎng)家設計的私有環(huán)路協(xié)議等等。那么
工業(yè)交換機核心技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和出現故障問(wèn)題排查步驟詳解，接下來(lái)我們就跟隨
飛暢科技的小編一起來(lái)詳細了解下吧！
工業(yè)交換機具備以下優(yōu)點(diǎn)：
一、零自愈環(huán)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現數據傳輸的高可靠性及完整性 在此之前全球工業(yè)交換機最快故障自愈時(shí)間是20毫秒。但是無(wú)論環(huán)網(wǎng)故障自愈的時(shí)間多短，在倒換期間勢必造成數據報文的丟失，這在控制命令層是不能容忍的。而零自愈無(wú)疑實(shí)現了既有技術(shù)的突破，保障數據的高可靠性及完整性。
工業(yè)交換機通過(guò)雙向數據流確保當網(wǎng)絡(luò )出現故障時(shí)，總有一個(gè)方向是可以到達目的地的，保證了控制數據的不間斷。
二、總線(xiàn)式的網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現網(wǎng)、線(xiàn)合一
總線(xiàn)式網(wǎng)絡(luò )讓用戶(hù)可自定義被控設備，通過(guò)視相同虛擬Mac終端為同一設備，交換機將被控設備視為同一設備，使這些設備相互之間互聯(lián)互通，信息共享，保障了控制的聯(lián)動(dòng)性。
工業(yè)交換機支持多種總線(xiàn)協(xié)議及I/O接口，實(shí)現總線(xiàn)數據的網(wǎng)絡(luò )化。代替非傳統的點(diǎn)對點(diǎn)模式，使網(wǎng)絡(luò )和總線(xiàn)的資源利用率最大化。進(jìn)而實(shí)現靈活的網(wǎng)絡(luò )配置，可直接連接儀表、工業(yè)相機等現場(chǎng)設備，讓PLC能夠連接到距離更遠的I/O設備，大大減少整個(gè)系統內PLC的數量，顯著(zhù)的降低了系統集成的成本。此外工業(yè)交換機還可通過(guò)Web和SNMP OPC Server集成到網(wǎng)絡(luò )監控軟件實(shí)時(shí)監控節點(diǎn)狀態(tài)，并設有故障警報功能，方便遠程維護和管理。
三、快速、實(shí)時(shí)性
工業(yè)交換機具備數據優(yōu)先級特性，讓用戶(hù)可自定義某些設備為快速數據設備，當環(huán)網(wǎng)中出現快速數據，普通數據就會(huì )為快速數據讓路。避免了傳統交換機因數據時(shí)延過(guò)大而無(wú)法應用到控制命令層的情況。
四、自主可控設計
工業(yè)交換機屬于自主研發(fā)產(chǎn)品，擁有產(chǎn)品知識產(chǎn)權。其核心軟/硬件、產(chǎn)品和服務(wù)等都實(shí)現自主可控，基本上可保證不存在惡意后門(mén)并能不斷地對其進(jìn)行改進(jìn)或修補漏洞。
工業(yè)交換機雖然說(shuō)具有電信級性能特征，可耐受?chē)揽恋墓ぷ鳝h(huán)境，但是其運行中出現故障問(wèn)題是不可避免的，當工業(yè)交換機出現故障后應當迅速地進(jìn)行處理，盡快查出故障點(diǎn)，排除故障。在遇到故障分析較復雜時(shí)，必須先從簡(jiǎn)單操作或配置來(lái)著(zhù)手排除，這樣可以加快故障排除的速度，提高效率。接下來(lái)就由飛暢科技小編來(lái)為大家分享下工業(yè)交換機的故障問(wèn)題排查步驟吧！
排查步驟1：電源故障 由于外部供電不穩定，電源線(xiàn)路老化或者雷擊等原因導致電源損壞或者風(fēng)扇停轉，以致不能正常工作?；蛘哂捎陔娫淳壒蕦е聶C內其他部件的損壞都會(huì )使工業(yè)交換機出現問(wèn)題。如果工業(yè)交換機面板上的POWER指示燈是綠色的，就表示是正常的；如果該指示燈滅了，則說(shuō)明工業(yè)交換機沒(méi)有正常供電。這類(lèi)問(wèn)題很容易發(fā)現，也很容易解決，同時(shí)也是最容易預防的。針對這類(lèi)故障，首先應該做好外部電源的供應工作，一般通過(guò)引入獨立的電力線(xiàn)來(lái)提供獨立的電源，并添加穩壓器來(lái)避免瞬間高壓或低壓現象。如果條件允許，可以添加UPS（不間斷電源）來(lái)保證工業(yè)交換機的正常供電，有的UPS提供穩壓功能，而有的沒(méi)有，選擇時(shí)要注意。在機房?jì)仍O置專(zhuān)業(yè)的避雷措施，來(lái)避免雷電對工業(yè)交換機的傷害?，F在有很多做避雷工程的專(zhuān)業(yè)公司，實(shí)施網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)時(shí)可以考慮。
排查步驟2：端口故障 這是最常見(jiàn)的硬件故障，無(wú)論是光纖接口還是雙絞線(xiàn)的RJ-45接口，在插拔接頭時(shí)一定要小心。如果不小心把光纖插頭弄臟，可能導致光纖接口污染而不能正常通信。我們經(jīng)?？吹胶芏嗳讼矚g帶電插拔接頭，理論上講是可以的，但是這樣也無(wú)意中增加了接口的故障發(fā)生率。在搬運時(shí)不小心，也可能導致接口物理?yè)p壞。如果購買(mǎi)的水晶頭尺寸偏大，插入工業(yè)交換機時(shí)，也容易破壞接口。此外，如果接在接口上的雙絞線(xiàn)有一段暴露在室外，萬(wàn)一這根電纜被雷電擊中，就會(huì )導致所連工業(yè)交換機接口被擊壞，或者造成更加不可預料的損傷。一般情況下，接口故障是某一個(gè)或者幾個(gè)接口損壞。所以，在排除了接口所連計算機的故障后，可以通過(guò)更換所連接口，來(lái)判斷其是否損壞。遇到此類(lèi)故障，可以在電源關(guān)閉后，用酒精棉球清洗端口。如果接口確實(shí)被損壞，那就只能更換接口了。
排查步驟3：模塊故障 工業(yè)交換機是由很多模塊組成，比如：堆疊模塊、管理模塊（也叫控制模塊）、擴展模塊等。這些模塊發(fā)生故障的幾率很小，不過(guò)一旦出現問(wèn)題，就會(huì )遭受巨大的經(jīng)濟損失。如果插拔模塊時(shí)不小心，或者搬運交換機時(shí)受到碰撞，或者電源不穩定等情況，都可能導致此類(lèi)故障的發(fā)生。當然上面提到的這3個(gè)模塊都有外部接口，比較容易辨認，有的還可以通過(guò)模塊上的指示燈來(lái)辨別故障。比如：堆疊模塊上有一個(gè)扁平的梯形端口，或者有的交換機上是一個(gè)類(lèi)似于USB的接口。管理模塊上有一個(gè)CONSOLE口，用于和網(wǎng)管計算機建立連接，方便管理。如果擴展模塊是光纖連接的話(huà)，會(huì )有一對光纖接口。在排除此類(lèi)故障時(shí)，首先確保交換機及模塊的電源正常供應，然后檢查各個(gè)模塊是否插在正確的位置上，最后檢查連接模塊的線(xiàn)纜是否正常。在連接管理模塊時(shí)，還要考慮它是否采用規定的連接速率，是否有奇偶校驗，是否有數據流控制等因素。連接擴展模塊時(shí)，需要檢查是否匹配通信模式，比如：使用全雙工模式還是半雙工模式。當然如果確認模塊有故障，解決的方法只有一個(gè)，那就是應當立即聯(lián)系供應商進(jìn)行更換。
排查步驟4：背板故障 工業(yè)交換機的各個(gè)模塊都是接插在背板上的。如果環(huán)境潮濕，電路板受潮短路，或者元器件因高溫、雷擊等因素而受損都會(huì )造成電路板不能正常工作。比如：散熱性能不好或環(huán)境溫度太高導致機內溫度升高，致使元器件燒壞。在外部電源正常供電的情況下，如果交換機的各個(gè)內部模塊都不能正常工作，那就可能是背板壞了，遇到這種情況即使是電器維修工程師，恐怕也無(wú)計可施，唯一的辦法就是更換背板了。
排查步驟5：外部因素 由于病毒或者黑客攻擊等情況的存在，有可能某臺主機向所連接的端口發(fā)送大量不符合封裝規則的數據包，造成
工業(yè)交換機處理器過(guò)分繁忙，致使數據包來(lái)不及轉發(fā)，進(jìn)而導致緩沖區溢出產(chǎn)生丟包現象。還有一種情況就是廣播風(fēng)暴，它不僅會(huì )占用大量的網(wǎng)絡(luò )帶寬，而且還將占用大量的CPU處理時(shí)間。網(wǎng)絡(luò )如果長(cháng)時(shí)間被大量廣播數據包所占用，正常的點(diǎn)對通信就無(wú)法正常進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò )速度就會(huì )變慢或者癱瘓。一塊網(wǎng)卡或者一個(gè)端口發(fā)生故障，都有可能引發(fā)廣播風(fēng)暴。由于
工業(yè)交換機只能分割沖突域，而不能分割廣播域（在沒(méi)有劃分VLAN 的情況下），所以當廣播包的數量占到通信總量的30%時(shí)，網(wǎng)絡(luò )的傳輸效率就會(huì )明顯下降。
排查步驟6：配置不當
初學(xué)者對工業(yè)交換機不熟悉，或者由于各種工業(yè)交換機配置不一樣，管理員往往在配置工業(yè)交換機時(shí)會(huì )出現配置錯誤。比如VLAN 劃分不正確導致網(wǎng)絡(luò )不通，端口被錯誤地關(guān)閉，工業(yè)交換機和網(wǎng)卡的模式配置不匹配等原因。這類(lèi)故障有時(shí)很難發(fā)現，需要一定的經(jīng)驗積累。如果不能確保用戶(hù)的配置有問(wèn)題，請先恢復出廠(chǎng)默認配置，然后再一步一步地配置。最好在配置之前，先閱讀說(shuō)明書(shū)，這也是網(wǎng)管所要養成的習慣之一。每臺工業(yè)交換機都有詳細的安裝手冊、用戶(hù)手冊，深入到每類(lèi)模塊都有詳細的講解。
排查步驟7：系統錯誤
工業(yè)交換機系統是硬件和軟件的結合體。在工業(yè)交換機內部有一個(gè)可刷新的只讀存儲器，它保存的是這臺工業(yè)交換機所必需的軟件系統。這類(lèi)錯誤也和我們常見(jiàn)的Windows、Linux一樣，由于當時(shí)設計的原因，存在一些漏洞，在條件合適時(shí)，會(huì )導致工業(yè)交換機滿(mǎn)載、丟包、錯包等情況的發(fā)生。所以工業(yè)交換機系統提供了諸如Web、FTP等方式來(lái)下載并更新系統。當然在升級系統時(shí)，也有可能發(fā)生錯誤。對于此類(lèi)問(wèn)題，我們需要養成經(jīng)常瀏覽設備廠(chǎng)商網(wǎng)站的習慣，如果有新的系統推出或者新的補丁，請及時(shí)更新。
排查步驟8：線(xiàn)纜故障 其實(shí)這類(lèi)故障從理論上講，不屬于工業(yè)交換機本身的故障，但在實(shí)際使用中，電纜故障經(jīng)常導致工業(yè)交換機系統或端口不能正常工作，所以這里也把這類(lèi)故障歸入工業(yè)交換機硬件故障。比如接頭接插不緊，線(xiàn)纜制作時(shí)順序排列錯誤或者不規范，線(xiàn)纜連接時(shí)應該用交叉線(xiàn)卻使用了直連線(xiàn)，光纜中的兩根光纖交錯連接，錯誤的線(xiàn)路連接導致網(wǎng)絡(luò )環(huán)路等。
從上面的幾種硬件故障來(lái)看，機房環(huán)境不佳極易導致各種硬件故障，所以我們在建設機房時(shí)，必須先做好防雷接地及供電電源、室內溫度、室內濕度、防電磁干擾、防靜電等環(huán)境的建設，為網(wǎng)絡(luò )設備的正常工作提供良好的環(huán)境。
好了，以上內容就是飛暢科技為大家分享的
工業(yè)交換機核心技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和出現故障問(wèn)題排查步驟詳解，希望可以幫助到大家！飛暢科技，專(zhuān)業(yè)做
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