思科工业以太网交换机IE3000系列.docx

1、思科工业以太网交换机IE3000系列 产品概述 思科工业以太网交换机 Industrial Ethernet 3000 (IE3000)系列交换机是一个全新的交换机系列，提供了坚固、易用、安全的交换基础设施，适用于恶劣环境。Cisco IE3000系列采用了工业设计，符合工业规范；其工具简化了工业网络的部署、管理和更换；且在开放标准的基础上提供了很好的网络安全性。Cisco IE3000是支持工业以太网应用的理想产品，这其中包括工厂自动化、智能交通运输系统(ITS)、变电站和其他恶劣环境中的部署。 Cisco IE3000提供： 面向工业以太网应用的设计，包括扩展的环境参数、冲击/振动和电击；

2、全面的电源输入选项；对流冷却；以及DIN轨或19”机架安装 支持300种不同的硬件配置 能使用思科设备管理器Web界面，以及思科网络助理和CiscoWorks等支持工具，方便地设置和管理 使用可拆除内存，简化了交换机更换，使用户无需重新配置，即能更换交换机 通过Cisco IOS软件提供高可用性、关键数据传输保证和可靠安全性 只需按下一个按键，即能获得针对工业应用的建议软件配置 符合广泛的工业以太网规范，适用于工业自动化、ITS、变电站、铁路和其他市场 支持IEEE1588v2，这一计时协议为高性能应用提供了纳秒级精确度 配置 Cisco IE3000系列包括以下产品（参见表1）： Cisco

3、 IE3000-4TC：工业以太网交换机，带4个10/100以太网端口和2个双重用途上行链路端口（每个双重用途上行链路端口都有一个10/100/1000 BaseTX端口和一个SFP端口，一次激活一个端口） Cisco IE3000-8TC：工业以太网交换机，带8个10/100以太网端口和2个双重用途上行链路端口 Cisco IEM-3000-8TM=：用于Cisco IE3000-4TC和Cisco IE3000-8TC的扩展模块，带8个10/100以太网端口 Cisco IEM-3000-8FM=：用于Cisco IE3000-4TC和Cisco IE3000-8TC的扩展模块，带8个10

4、0BaseFX端口 Cisco PWR-IE3000-AC=：支持交流和扩展直流电源输入的扩展模块 解决方案规格 基于Cisco IOS软件的Cisco IE3000系列软件，提供了一套丰富的智能服务，支持高可用性、服务质量(QoS)和安全特性。基于SFP的上行链路端口支持范围广泛的工业级SFP收发器，包括1000BASE-SX、1000BASE-LX、1000BASE-ZX、100BASE-FX和100BASE-LX10。表1. Cisco IE3000交换机 说明规格Cisco IE3000-4TC 4个10/100以太网下行链路端口和2个双重用途上行链路端口（每个双重用途上行链路端口都有

5、一个10/100/1000以太网端口和一个基于SFP的千兆以太网端口，一次激活一个端口） 每个交换机支持2个Cisco IEM-3000-8TM=模块、1个Cisco IEM-3000-8FM=模块，或1个Cisco IEM-3000-8TM=模块和1个Cisco IEM-3000-8FM=模块 Cisco IE3000-8TC 8个10/100以太网端口和2个双重用途上行链路端口（每个双重用途上行链路端口都有一个10/100/1000以太网端口和一个基于SFP的千兆以太网端口，一次激活一个端口） 每个交换机支持2个Cisco IEM-3000-8TM=模块、1个Cisco IEM-3000-

6、8FM=模块，或1个Cisco IEM-3000-8TM=模块和1个Cisco IEM-3000-8FM=模块 Cisco IEM-3000-8TM= 用于Cisco IE3000-4TC和Cisco IE3000-8TC交换机的扩展模块，8个10/100 TX端口 Cisco IEM-3000-8FM= 用于Cisco IE3000-4TC和Cisco IE3000-8TC交换机的扩展模块，8个100 FX端口 Cisco PWR-IE3000-AC= 用于Cisco IE3000-4TC和Cisco IE3000-8TC交换机的扩展电源模块，支持110/220VAC和90-300VDC (

7、基本交换机支持18VDC-60VDC) 工业以太网应用 全新Cisco IE3000系列是支持多种工业以太网应用的理想产品： 工业自动化：Cisco IE3000的设计支持丰富的自动化领域工业以太网协议。Cisco IE3000采用了可编程逻辑控制器(PLC)机型设计，具有扩展的环境参数、对流冷却、DIN轨道安装、冗余24VDC/48VDC电源输入、告警继电器和浪涌/噪音抗干扰性等特性。Cisco IE3000软件和配置工具支持简单设置，适用于多个工业以太网应用，包括Ethernet/IP、ProfiNet、Modbus TCP、FoundationFieldbus 高速以太网(FFB HSE

8、)等。在建议用于这些协议的默认模板中，指定了组播控制、流量优先级划分和安全特性。 ITS：Cisco IE3000支持ITS和其他用于室外视频和流量传输或交通运输系统控制的应用。该交换机支持NEMA TS-2法规遵从性、多种千兆光纤上行链路，以及交流和直流电源输入选项，而Cisco IOS软件则支持关键ITS特性，包括虚拟局域网(VLAN)、QoS、IGMP监听和安全访问控制列表(ACL)等。 变电站：Cisco IE3000完全符合变电站自动化规范，包括IEC61850和IEEE1613。该交换机支持高速环网恢复；光纤接入和上行链路端口；以及交流、48V直流和125V直流电源输入选项，适用于

9、变电站环境。 其他应用：Cisco IE3000适用于铁路、军用环境、城域以太网，以及其他需要独特环境参数、机型或电源输入的恶劣环境中的应用。 表1提供了Cisco IE3000系列的特性和优势。表2为硬件规格，表3为电源规格，表4列出了支持的管理和其他标准，表5则提供了安全性和法规遵从性信息。表2. Cisco IE3000系列的特性和优势 类别特性/优势专为工业应用而设计 扩展的温度范围、振动、冲击和浪涌，以及额定噪音抗干扰性都符合自动化、ITS和变电站环境的规定。 紧凑的PLC式机型适合部署在工业环境中。 DIN轨道、墙壁和19”机架安装选项能部署在各种控制系统中。 24/48/125V

10、DC和100-220VAC电源输入选项能满足工业以太网应用范围广泛的电源要求。 多达300种部署配置，支持多种接入端口密度、铜缆和光纤上行链路、光纤接入端口和电源输入，提供了部署灵活性。 支持SFP模块，提供了支持100BASE-LX、100BASE-FX、1000BASE-SX、1000BASE-LX和1000BASE-ZX选项的上行链路连接。 能使用告警继电器触点来连接外部告警系统。 简便的部署、管理和更换 思科快速安装-通过Web浏览器简化了初始配置，无需较为复杂的终端模拟程序。 Cisco Smartports模板提供了建议配置来应用默认全局或接口级宏的选项，使用户能轻松地将交换机设置

11、为针对特定应用进行了优化的配置。 EtherNet/IP Smartports模板使用户只需按下一个按键，即能获得针对这些工业以太网协议的优化设置。 可插拔闪存使交换机更换快速、简便。内存能从一个交换机移动到另一交换机，因此无需重新配置软件特性，即能完成交换机更换。 支持CIP管理对象。这其中包括一个提供主要以太网交换机特性的定制档案。Cisco IE3000能通过基于CIP的管理工具管理，支持用户使用单一工具来管理整个工业自动化系统。 PROFINET IO使Cisco IE3000能和PROFINET自动化控制器和IO设备交换数据、告警和诊断信息。 通过SNMP（v1/v2/v3）支持，能

12、借助CiscoWorks等传统IT管理工具来进行管理。 思科网络助理软件是一个基于Windows的免费应用，能简化用户数目不超过250名的网络管理。它支持Cisco IE3000和范围广泛的Cisco Catalyst智能交换机。凭借思科网络助理，用户能够管理Cisco Catalyst交换机，并启动思科集成多业务路由器和Cisco Aironet WLAN接入点的设备管理器。配置向导只需要用户输入少量信息，就能自动地配置交换机，使其以最优的方式处理不同类型的流量：控制、语音、视频、组播和高优先级数据。 可用性和可扩展性 虚拟局域网(VLAN)能对网络进行逻辑分区，以便优化带宽使用。 QoS对

13、数据进行分类和划分优先级，保证关键任务数据的传输。 IGMPv3监听功能让客户端能够迅速地加入或者退出组播流，使带宽密集型流量只限提供给发出请求的用户。另一查询器允许此操作在纯第二层环境中进行。 IGMP过滤能过滤出非授权用户并限制每端口的并发组播流数，以提供组播验证。 基于单个端口的广播、组播和单播风暴控制能够防止发生故障的基站降低整个系统的性能。 IEEE 802.1d生成树协议支持冗余的骨干网连接和无环路的网络，从而能够简化网络配置，提高容错性。 REP为多达200个节点提供网络冗余性，收敛时间不超过50ms。 安全性 带VLAN分配功能、访客VLAN和语音VLAN的IEEE 802.1

14、x支持基于端口的动态安全性，提供用户身份验证。 用于第二层接口、基于端口的ACL能在各交换机端口上应用安全策略。 MAC地址过滤能通过一个匹配MAC地址来防止转发任意类型的数据包。 SSHv2和SNMPv3能够通过在Telnet和SNMP会话中加密管理员流量来提供网络安全。由于美国出口法律的限制，SSHv2和SNMPv3的加密版本需要一种特殊的加密软件镜像。 TACACS+和RADIUS身份验证能对交换机进行集中控制，并防止XX的用户更改配置。 MAC地址通知使管理员能在网络添加或者删除用户时获得通知。 DHCP监听使管理员能确保IP到MAC地址的一致镜像。这能用于防止企图破坏DHCP捆绑数据

15、库的攻击，并对进入交换机端口的DHCP流量进行限速。 DHCP接口跟踪程序(option 82)在主机IP地址请求中增加了交换机端口ID。 端口安全性可根据MAC地址，保护对某个接入或者汇聚端口的访问权限。 在一段特定的时间之后，老化功能会将MAC地址从交换机中删除，以便让另外一个设备连接到同一个端口。 可信边界能在具有IP电话时信任QoS优先级设置，并在IP电话拆除后禁用信任设置，由此防止恶意用户篡改网络中的优先级划分策略。 支持多达512个ACL，有两种类别：安全性(384个安全ACL项和128个QoS策略)，以及QoS (128个安全ACL项和384个QoS策略)。 表3. Cisco

16、IE3000系列交换机的硬件说明规格性能 线速交换 128MB DRAM 64MB闪存 最多可配置8000个MAC地址 最多可配置255个IGMP群组 可配置的最大传输单元（MTU）为9000字节，最大以太网帧为9018字节（巨型帧），用于千兆以太网端口上的桥接；最大1998字节，用于10/100和10/100/1000端口上多协议标签交换（MPLS）标记帧的桥接 连接器和布线 10BASE-T端口：RJ-45连接器，2对3、4或5类非屏蔽双绞线（UTP）电缆 100BASE-TX端口：RJ-45连接器，2对5类UTP电缆 1000BASE-T端口：RJ-45连接器，4对5类UTP电缆 基于S

17、FP的1000BASE-SX、-LX/LH、-ZX端口：LC光纤连接器（单模/多模光纤） 100BASE-LX10, -FX：LC光纤连接器（单模/多模光纤） 电源连接器 内部电源支持介于18VDC和60VDC之间的电压。 扩展电源适配器(Cisco IE3000-PWR)支持90-300VAC和90-300VDC。 利用所提供的电缆，能将扩展电源适配器连接到交换机电源输入端。 指示灯 每端口状态LED：表示连接完整性、禁用、活动、速度、全双工 系统状态LED：表示系统、链路状态、链路双工、链路速度 尺寸（高宽长） Cisco IE3000-4TC: 6.0 x 5.8 x 4.4英寸(152

18、 x 147 x 112毫米) Cisco IE3000-8TC: 6.0 x 5.8 x 4.4英寸(152 x 147 x 112毫米) Cisco IEM-3000-8TM=: 3.8 x 5.8 x 4.4英寸(97 x 147 x 112毫米) Cisco IEM-3000-8FM=: 3.8 x 5.8 x 4.4英寸(97 x 147 x 112毫米) Cisco PWR-IE3000-AC=: 3.8 x 5.8 x 4.4英寸(97 x 147 x 112毫米) 重量 Cisco IE3000-4TC: 4.4磅（2.0公斤） Cisco IE3000-8TC: 4.4磅（2

19、.0公斤） Cisco IE3000-8TM: 2.2磅（1公斤） Cisco IE3000-8FM: 3.2磅（1.45公斤） Cisco PWR-IE3000-AC: 1.4磅（0.65公斤） 环境范围 工作温度：-40 到 167F (-40 到 75C) 存储温度：-13 到 185F (-25 到 85C) 工作相对湿度：10到95%（冷凝） 工作高度：最高10,000英尺（3049米） 存储高度：最高15,000英尺（4573米） 平均故障间隔时间(MTBF) Cisco IE-3000-4TC: 363,942 Cisco IE-3000-8TC: 329,451 Cisco I

20、EM-3000-8TM=: 926,999 Cisco IEM-3000-8FM=: 264,689 Cisco PWR-IE3000-AC=: 1,662,359 表4. Cisco IE3000系列交换机的电源规格说明规格最大功耗 15.1W (IE-3000-4TC) 15.7W (IE-3000-8TC) 2.8W (IEM-3000-8TM=) 10.1W (IEM-3000-8FM=) 支持的输入电压和电流 18-60VDC, (Cisco IE3000-4TC和Cisco IE3000-8TC) 85-265VAC/88-300VDC, 1.3-0.8A, 50-60 Hz (增

21、加了PWR-IE3000-AC=) 额定功率 Cisco IE3000-4TC: 0.05KVA Cisco IE3000-8TC: 0.05KVA 表5. Cisco IE3000系列交换机支持的管理和其他标准 说明规格标准 100BASE-X (SFP) 1000BASE-X (SFP) 1000BASE-SX 1000BASE-LX/LH 1000BASE-ZX RMON I和II标准 SNMPv1、SNMPv2c和SNMPv3 100BASE-X (SFP) 1000BASE-X (SFP) 1000BASE-SX 1000BASE-LX/LH 1000BASE-ZX RMON I和I

22、I标准 SNMPv1、SNMPv2c和SNMPv3/li 表6. 遵从的法规 说明规格标准安全性认证 UL to UL 60950 C-UL to CAN/CSA C22.2 No. 60950-00 TUV/GS to EN 60950 CB to IEC 60950，带所有国家衍生规定 NOM to NOM-019-SCFI CE标记 工业安全性认证 UL 508 CSA 22.2 / 142 机械稳定性 冲击15g (工作), 30g (非工作) EMC 接口抗干扰性 IEC61000-4-2 Criteria AClass 2 IEC61000-4-3/ENV50204 Criteri

23、a A IEC61000-4-4 Criteria A / Criteria B IEC61000-4-5 Criteria B IEC61000-4-6 Criteria A 标准电磁辐射认证 FCC Part 15 Class A EN 55022: 1998 (CISPR22) EN 55024: 1998 (CISPR24) VCCI Class A AS/NZS 3548 Class A CE CNS 13438 Class A MIC 工业电磁辐射认证 EN 50081-2 EN 50082-2 EN 61131-2 EN 61326-1 CISPR11 IEC 60533 工业规

24、范 IEC 61850-3 (变电站) IEEE1613 (变电站) NEMA TS-2 (ITS) EN50155 (轨道) ODVA 通用工业协议 IEEE 1588v2 危险地点 UL 1602 Class 1, Div 2 A-D CSA 22.2 / 213 Class 1, Div 2 A-D IEC 60079-15 EN 50021Class 1, Zone 2 电信 CLEI法令保修 一年有限保修 服务和支持 思科致力于最大限度降低总体拥有成本(TCO)。它的技术支持服务系列有助于确保其产品高效运行、保持高度可用性，并受益于最新系统软件。表7中介绍的服务和支持计划是思科桌面交

25、换服务和支持解决方案的一部分，由思科直接提供或通过经销商提供。 表7. 思科服务和支持计划 服务和支持特性优势高级服务 思科完全部署解决方案（TIS），直接由思科提供 思科套装TIS，由经销商提供 思科SMARTnet和SMARTnet现场支持，直接由思科提供 思科套装SMARTnet支持计划，由经销商提供 思科SMB支持助理 项目管理 现场调查，配置和部署 安装、文本和切换 培训 主要移动、添加和改动 设计评估和产品分阶段部署 全天候获取软件升级 能通过Web访问技术库 能通过思科技术支持中心（TAC）获得电话支持 提前更换硬件组件 补充现有的员工 确保功能能够满足需求 降低风险 主动、快速地解决问题 利用思科的经验和知识，降低TCO 最大限度地减少网络停机时间