1、,工业,以太网,交换机,一级内容”不超过5,36;宽温,在-40+85的温度工作。采用工业级的交换芯片和主 控芯片,能在较恶劣的电磁环境下0丢包率工作。防护等级=IP30。电磁兼容大部份满足工业4级标准。可配双电源,交直流供电。采用无风扇被动散热方式。,工业级应用环境,一级内容”不超过5,以太网是当前应用最普遍的局域网技术,它很大程度上取代了其他 局域网标准。局域网标准委员会(IEEE 802委员会),专门从事局域网标准化工 作,制定了IEEE 802系列标准。IEEE 802.3标准是该标准系列的一 个分册。IEEE 802.1局域网体系结构、网络互联与网络管理;IEEE 802.2逻辑链路
2、控制(LLC);IEEE 802.3 CSMA/CD访问控制方法与物理层规范;IEEE 802.4令牌总线(Token-Bus)访问控制方法与物理层规范;IEEE 802.5令牌环(Token-Ring)访问控制方法;IEEE 802.6城域网访问控制方法与物理层规范;,以太网和局域网,一级内容”不超过5,IEEE 802.7宽带局域网规范;IEEE 802.8光线传输规范;IEEE 802.9综合数据话音网络;IEEE 802.10网络安全与保密;IEEE 802.11无线局域网访问控制方法与物理层规范;IEEE 802.12 100VG-AnyLAN访问控制方法与物理层规范;,以太网与局域
3、网2,一级内容”不超过5,OSI参考模型、TCP/IP模型、以太网,字体:黑36;颜色:;,一级内容”不超过5,IEEE 802模型、OSI参考模型,36;,白色;,一级内容”不超过5,OSI参考模型,一级内容”不超过5,OSI参考模型,一级内容”不超过5,网络连接示意,一级内容”不超过5,以太网数据帧格式,有四种不同格式的以太网帧格式。,在每种格式的以太网帧的开始处都有64比特(8字节)的前导字符。其中,前7个字节称为前同步码(Preamble),内容是16进制数0 xAA,最后1字节为帧起始标志符0 xAB,它标识着以太网帧的开始。前导字符的作用是使接收节点进行同步并做好接收数据帧的准备。
4、,除此之外,不同格式的以太网帧的各字段定义都不相同,彼此也不,兼容。,一级内容”不超过5,数据帧格式-Ethernet II类型,Ethernet II类型以太网帧的最小长度为64字节(6+6+2+46+4),最大 长度为1518字节(6+6+2+1500+4)。其中前12字节分别标识出发送数 据帧的源节点MAC地址和接收数据帧的目标节点MAC地址。(注:ISL 封装后可达1548字节,802.1Q封装后可达1522字节)。,一级内容”不超过5,802.1Q,VLAN tag,VLAN Tag,、Qos,HTTP,FTP,Telnet,SMTP DNS,TFTP,S NMP,TCP,UDP,I
5、P,套,接,字,80,20/212325,53,69,161,ETH,ARP,SV,通过端口号分流,通过协议号分流,通过以太类型分流,以太网类型,36;白色,;,一级内容”不超过5,以太网数据报文1,一级内容”不超过5,以太网数据报文2,一级内容”不超过5,以太网数据帧格式,Ethernet 802.3 raw,一级内容”不超过5,以太网数据帧格式,Ethernet 802.3 SAP,一级内容”不超过5,以太网数据帧格式,Ethernet 802.3 SNAP,MAC地址,网络上的设备有一个唯一的地址MAC地址MAC地址由48bit组成,通常用12位16进制表示前6位16进制数字由IEEE负
6、责统一分发,用来确定厂商的唯一性后6位16进制数字由各厂商自己负责管理,MAC地址:单播、多播、广播,单播unicast:第一字节最低位为0广播broastcast:48位全1。如ff:ff:ff多播multicast/组播:第一字节最低位为1。如01:0c:cd:04:44:19,IP地址(IPv4),IPv4地址:IP地址是4字节32bit二进制数,用点分十进制数表示 例:10000000.00000001.11111111.11111110,表示为:128.1.255.254IP地址分类:1.0.0.0-126.255.255.255,10,net-id,net-id,组播地址,保留为今
7、后使用,host-id,host-id,host-id,E类,A类,D类,C类,B类,0 1 2 3 4816240net-id,31,1 1 0,1 1 1 0,1 1 1 1 0,交换机原理,基于以太网技术的数据交换设备。地址映射表:端口号与端口所接设备的MAC地址之间对应关系。地址学习、老化时间。直接交换、存储转发交换(差错检测)。VLAN,Qos,GVRP静态组播,GMRPIGMP Snooping,二、PRS-7961B工业以太网交机,PRS-7961B网管型工业以太网交换机,适用与变电站自动化系 统的站控层、间隔层组网、过程层组网。19英寸1U机架式结构,可支持前面板、后面板安装方
8、式。典型配置1:2千兆光口、2百兆光口,24百兆电口。典型配置2:4千兆光口、16百兆光口。典型配置3:4千兆光口、8百兆光口、16百兆电口。光口全部采用SFP接口、模块化设计。南网入网检测、国网入网检测A类。,PRS-7961B工业以网交换机,前面板,后面板,功能,功能分类功能,冗余技术,组播协议,SR-Ring(自愈时间50ms)和RSTP/STP标准生成树协议GMRP、IGMP Snooping和静态组播;,交换属性,802.1Q VLAN、端口ACCESS/TRUNK/HYBIRD模式、MAC地址管理;,服务质量,带宽管理,网络管理监控,802.1p/DSCP QoS优先级队列调度端口
9、聚合,端口限速,广播风暴抑制CLI,SSH,WEB管理方式,SNMPv1/v2c/v3,RMON,SNTP,网络安全,端口MAC地址绑定、端口MAC地址过滤,设备管理,FTP升级、配置导入导出,配置回溯功能,日志功能,模块化日志记录,运行日志导出功能;,设备诊断,端口镜像、RMON,技术参数1,技术参数2,技术参数3,技术参数4,三、交换机在变电站应用,站控层、间隔层交换机 风暴抑制VLAN划分(间隔层五防连锁GOOSE)交换机管理过程层交换机VLAN划分(间隔层五防连锁GOOSE)QOS(SV、GOOSE)静态组播、GMRP 风暴抑制,四、PRS-7961B配置使用,登录web配置界面端口配
10、置VLAN配置、Qos优先配置镜像配置风暴抑制配置MAC相关管理功能静态组播GMRP、GVRP、GARP,PRS-7961B提供了一个RJ45以太网端口来对交换机进行配置,当使用WEB配置方式时,请使用如图的MGMT端口(下面的端口)。PRS-7961B默认访问IP地址是222.111.114.60,子网掩码为255.255.255.0,请将PC与交换机连接的网卡地址增加一个同网段的IP地址。用户admin,密码admin 或admin1234,登录WEB配置页面-配置管理口,登录用户名:admin登录密码:admin或admin1234,Web配置主界面,左侧为登录界面的菜单栏,点击相应 的
11、条目即可进入对应功能的配置项;点击下一页会显示出余下其他功能配 置项。在工程实际应用中,涉及最常见的功 能配置主要有:端口配置管理、VLAN 配置管理、静态组播配置、QoS映射 配置、端口镜像配置等。,菜单,点击菜单栏“端口配置管理”,即可看到交换机所有端口 的属性,包括ID、名称、模式等基本属性以及功能使能状 态。双击条目即可进入所对应的具体端口配置界面。,端口配置管理,端口配置管理,ACCESS端口只能属于1个VLAN,一般用于连接计算机的端口;TRUNK端口可以允许多个VLAN通过,可以接收发送多个VLAN数据,一般用于交换机之 间连接的汇聚端口;HYBRID端口可以允许多个VLAN通过
12、,可以接收和发送多个VLAN的报文,可以用于交换 机之间连接,也可以用于连接用户的计算机。每个端口都可配置一个PVID值,该值的取值范围为1-4095。对于当端口接收到不带TAG 的报文时,该端口PVID将默认为该报文打上值为PVID的TAG。,端口配置-端口模式,在一般较简单的应用场景下,一般不需要特别区分TRUNK模式与HYBRID模式,但要注意ACCESS模式与其他两者的区分,在后面VLAN的划分过程中也需要额 外注意,例如ACCESS模式的端口是不允许被划分在多个VLAN中的。,前面讲到端口具有三种不同的模式,以及PVID属性,这些是与交换机VLAN配置直接相关的。只有熟练掌握三种不同
13、模式下端口对数据的差 异性处理,才能根据工程实际需求恰当使用VLAN划分功能。点击“VLAN配置管理”,界面显示如下:,VLAN配置管理,交换机初始默认条件下只有一个VLAN,即默认VLAN1,所有的端口都在这一VLAN中。在工程实际应用中有特别需求时,通过点击“新建”和“删除”即可进行添加删除VLAN配置操作。,特别注意事项:默认VLAN1不能被删除,交换机默认创建VLAN1,并加入所有端口成员;将ACCESS端口加入与其PVID不一致的VLAN中将 配置失败,请参照错误提示框操作。将TRUNK和BYBRID端口配置到ACCESS模式时,系统将自动将该端口加入其PVID值对应的VLAN,假
14、如该VLAN不存在,系统将自动创建该VLAN,并退出 除PVID之外的其他所有VLAN。,VLAN配置管理,QoS配置管理,QoS(Quality of Service,服务质量)是IP网络中利用流量控制 和资源分配思想,在有限带宽条件下为有不同需求的多业 务提供有区别的服务,同时尽可能满足不同业务的传输特 点、减少网络拥塞发生的概率,并将网络拥塞对高优先级 业务的影响减到最少的一种机制。IP优先级配置,VLAN优先级配置全局配置,在IPv4报文中,有一个字段标识了IPv4优先级,支持64个不同优先等级(DSCP 优先级),但是我司交换机内部只支持4组优先级队列(即只能区分4个不同 的优先级)
15、。为了进行优先级对接,故提供了一个优先级映射的配置接口,将64个优先级映射为4个优先级队列,以便交换机进行处理。如下图所示,优 先级-0、1、2、3为交换机支持的优先级,数值越大,优先级越高。进入设置 界面的方法:首先开启端口的“IP优先级”使能选项,然后再在导航栏中点击“Qos映射配置”栏,再单击子栏“IP优先级”。,QoS配置管理-IP优先级,VLAN字段中有3个bit用于标识优先级,故能支持8个优先级(07),映射配置界面如下图所示。在配置之前,同样也需要开启端口的“VLAN优先级”使能项。,QoS配置管理-VLAN优先级,QoS配置管理-全局配置,前面两种“IP优先级”和“VLAN优先级”涉及的是优先级的映射,目 的是将一种优先级机制映射成交换机能处理的优先级机制。“全局配置”则是对交换机内部4个映射队列的具体处理方式进行定 义,有两种:SP严格绝对优先和WRR加权轮询。WRR加权轮询:WRR队列在队列 之间进行轮流调度,保证4个队 列都得到一定的服务时间。SP严格优先级:严格按照优先级 从高到低的次序,优先发送较高 优先级队列中的分组。,端口镜像是将指定源端口的报文复制一份到其它目的端口,目的端口会与数 据监测设备相连,用户利用这些数据监测设备来分析复
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