由于工业环境对工业控制网络可靠性能的超高要求,工业以太网的冗余功能应运而生。从快速生成树冗余(RSTP)、环网冗余(RapidRing)到主干冗余(Trunking),都有各自不同的优势和特点,控制工程师们可以根据自己的要求进行选择。为了更好地帮助大家了解和学习工业以太网冗余技术的特点,让我们首先回顾以下以太网设备的发展过程。

图1:采用STP或RSTP技术通过管理型交换机实现冗余网络。

集线器

相信绝大多数人都熟悉集线器。很多人使用这种简易设备去连接各种基于以太网的设备,如个人计算机、可编程控制器等。集线器接收到来自某一端口的消息,再将消息广播到其他所有的端口。对来自任一端口的每一条消息,集线器都会把它传递到其他的各个端口。在消息传递方面,集线器是低速低效的,可能会出现消息冲突。然而,集线器的使用非常简单——实际上可以即插即用。集线器没有任何华而不实的功能,也没有冗余功能。

图2:用管理型交换机实现RapidRingTM环网连接,网络中断恢复时间小于300ms。