4,、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的產(chǎn)品分類,?
工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)可按管理性分為非管理交換機(jī)及管理型交換機(jī),,主要的區(qū)別在對(duì)于高級(jí)網(wǎng)絡(luò)的管理功能及是否支持冗余備份功能,,也可按照端口速率及結(jié)構(gòu)來劃分,。
5,、什么是交換機(jī)背板帶寬?
交換機(jī)的背板帶寬,,是工業(yè)交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的比較大數(shù)據(jù)量,。背板帶寬標(biāo)志了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能力,單位為Gbps,,也叫交換帶寬,,一般的交換機(jī)的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高,,所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng),,但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)越高。
6,、什么是交換機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)率,?
交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。單位一般為pps(包每秒),,一般交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率在幾十Kpps到幾百M(fèi)pps不等,。包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指工業(yè)交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬個(gè)數(shù)據(jù)包(Mpps),即交換機(jī)能同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)量,。包轉(zhuǎn)發(fā)率以數(shù)據(jù)包為單位體現(xiàn)了交換機(jī)的交換能力,。 工業(yè)以太網(wǎng)是什么意思 工業(yè)以太網(wǎng)和普通以太網(wǎng)區(qū)別,;山西以太網(wǎng)測(cè)試服務(wù)熱線
千兆以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)是同舊系統(tǒng)的兼容性好,價(jià)格相對(duì)便宜,。在這也是千兆以太網(wǎng)在同ATM的競(jìng)爭(zhēng)中獲勝的主要原因,。當(dāng)今居于主導(dǎo)地位的局域網(wǎng)技術(shù)-以太網(wǎng)。以太網(wǎng)是建立在以太網(wǎng)CSMA/CD機(jī)制上的廣播型網(wǎng)絡(luò),。的產(chǎn)生是限制以太網(wǎng)性能的重要因素,,早期的以太網(wǎng)設(shè)備如集線器是物理層設(shè)備。不能隔絕擴(kuò)散,,限制了網(wǎng)絡(luò)性能的提高,。而交換機(jī)(網(wǎng)橋)做為一種能隔絕的二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,極大的提高了以太網(wǎng)的性能,。正逐漸替代集線器成為主流的以太網(wǎng)設(shè)備,,然而交換機(jī)(網(wǎng)橋)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的廣播數(shù)據(jù)流量則不做任何限制,這也影響了網(wǎng)絡(luò)的性能,。通過在交換機(jī)上劃分VLAN和采用三層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備-路由器解決了這一問題,。以太網(wǎng)做為一種原理簡(jiǎn)單,便于實(shí)現(xiàn)同時(shí)又價(jià)格低廉的局域網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為業(yè)界的主流,。而更高性能的快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)的出現(xiàn)更使其成為有前途的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),。山西以太網(wǎng)測(cè)試服務(wù)熱線對(duì)于10G以太網(wǎng)的信號(hào)測(cè)試需要多高帶寬的示波器?
以太網(wǎng)交換機(jī)工作原理工作原理:
以太網(wǎng)交換機(jī)工作于OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型的第二層(即數(shù)據(jù)鏈路層),,是一種基于MAC(MediaAccessControl,,介質(zhì)訪問控制)地址識(shí)別、完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,。
交換機(jī)上用于鏈接計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的插口稱作端口,。計(jì)算機(jī)借助網(wǎng)卡通過網(wǎng)線連接到交換機(jī)的端口上。網(wǎng)卡,、交換機(jī)和路由器的每個(gè)端口都具有一個(gè)MAC地址,,由設(shè)備生產(chǎn)廠商固化在設(shè)備的EPROM中。MAC由IEEE負(fù)責(zé)分配,,每個(gè)MAC地址都是全球***的,。MAC地址是長(zhǎng)度為48位的二進(jìn)制,前24位由設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)符,,后24位由生產(chǎn)廠商自行分配的序列號(hào),。
交換機(jī)在端口上接受計(jì)算機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀,根據(jù)幀頭的目的MAC地址查找MAC地址表然后將該數(shù)據(jù)幀從對(duì)應(yīng)端口上轉(zhuǎn)發(fā)出去,,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,。
千兆以太網(wǎng)前端
典型的以太網(wǎng)前端使用 RJ45 端口,可用于全雙工傳輸,。能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)是因?yàn)檫B接器中包含兩對(duì)信號(hào)線,,每個(gè)方向一對(duì)(差分電壓),。IEEE 標(biāo)準(zhǔn)要求RJ45 使用變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離。變壓器可以保護(hù)設(shè)備免受線路高壓,,或者設(shè)備之間的電位差引起的損害,。千兆以太網(wǎng)接口的電路
千兆以太網(wǎng)接口分立電路網(wǎng)絡(luò)變壓器(LAN變壓器)是設(shè)備連接網(wǎng)線的接口。在設(shè)備和線纜之間的變壓器能夠提供必須的隔離,,同時(shí)匹配阻抗和實(shí)現(xiàn)差分,。此外,變壓器還能保護(hù)設(shè)備免受瞬態(tài)干擾,,并抑制設(shè)備內(nèi)部,、外部線纜和設(shè)備之間的共模信號(hào),同時(shí)不能影響信號(hào)收發(fā)性能,,必須能夠達(dá)到1Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,。另外還需要一些器件滿足匹配和電磁兼容(EMC)測(cè)試。
車載以太網(wǎng)還可以借鑒和使用一系列在傳統(tǒng)以太網(wǎng)上經(jīng)過驗(yàn)證的成熟技術(shù),;
交換機(jī)的工作過程可以概括為“學(xué)習(xí),、記憶、接收,、查表,、轉(zhuǎn)發(fā)”等幾個(gè)方面:通過“學(xué)習(xí)”可以了解到每個(gè)端口上所連接設(shè)備的MAC地址;將MAC地址與端口編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系“記憶”在內(nèi)存中,,生產(chǎn)MAC地址表,;從一個(gè)端口“接收”到數(shù)據(jù)幀后,在MAC地址表中“查找”與幀頭中目的MAC地址相對(duì)應(yīng)的端口編號(hào),,然后,,將數(shù)據(jù)幀從查到的端口上“轉(zhuǎn)發(fā)”出去。交換機(jī)分割域,,每個(gè)端口成一個(gè)域。每個(gè)端口如果有大量數(shù)據(jù)發(fā)送,,則端口會(huì)先將收到的等待發(fā)送的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到寄存器中,,在輪到發(fā)送時(shí)再發(fā)送出去。10G以太網(wǎng)接口及測(cè)試方法,;山西以太網(wǎng)測(cè)試服務(wù)熱線
以太網(wǎng)抖動(dòng)測(cè)試中對(duì)測(cè)試電纜的要求,;山西以太網(wǎng)測(cè)試服務(wù)熱線
由于在這些接口上,數(shù)據(jù)的速率真正達(dá)到了10Gbps左右,,因此對(duì)于測(cè)試的帶寬要求更高,。雖然SFP+的規(guī)范中對(duì)于測(cè)試設(shè)備的帶寬要求在12GHz以上,但是考慮到示波器的頻響方式不同,,以及現(xiàn)代的芯片比標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)都有更陡的邊沿,,使用實(shí)時(shí)示波器進(jìn)行測(cè)量時(shí)建議使用20GHz以上的帶寬,。圖7.30是用實(shí)時(shí)示波器進(jìn)行SFP+接口測(cè)試的例子。
為了提高數(shù)據(jù)速率,,IEEE還在10G以太網(wǎng)的接口標(biāo)準(zhǔn)上提出了用4路10G信號(hào)傳輸40G以太網(wǎng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn),,比如40GBase-KR4、40GBase-SR4,、40GBase-LR4,、40GBase-ER4、40GBase-CR4,如果采用光纖進(jìn)行傳輸時(shí)可能采用的是QSFP+(QuadSmallForm-factorPluggable)的光模塊接口,。QSFP+的光模塊電接口一側(cè)采用的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)與相應(yīng)的10G以太網(wǎng)接口類似,,而40GBase-KR4也是用4對(duì)10Gbps的差分線同時(shí)傳輸實(shí)現(xiàn)40Gbps的傳輸速率。因此這些40G以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于測(cè)試儀表的帶寬要求也與對(duì)應(yīng)的10G接口要求類似,,只不過要測(cè)試的端口數(shù)更多,。對(duì)于采用了光口作為以太網(wǎng)信號(hào)傳輸?shù)慕涌冢绻€想進(jìn)行光口的眼圖,、抖動(dòng),、消光比、光功率,、波長(zhǎng)等的測(cè)試,,需要借助相應(yīng)的光采樣示波器、光功率計(jì)等完成,,可以參考后面關(guān)于光信號(hào)測(cè)試的章節(jié) 山西以太網(wǎng)測(cè)試服務(wù)熱線