智慧型電網配網傳輸 工業乙太網交換機還是EPON

2021-06-20 21:51:53 字數 2251 閱讀 9663

智慧型電網配網傳輸:

工業乙太網交換機還是epon?

協議標準化

交換機成熟商用多年,其協議的標準化早已完成,包括底層協議、網路冗餘協議、管理協議、網路精確時鐘傳輸協議等,不同廠商產品互通性好,可以實現混合組網。

epon的標準2023年才正式發布,工業epon的標準更是近幾年才逐漸完善,所以很多具體實現細節的標準化待統一,比如:動態頻寬dba演算法、測距實現方法、加密演算法等,就目前的狀態來看,互通性還有一定的風險,需要一段時間。

工業化程度

工業乙太網概念從2023年已經被提出,經歷了十幾年的快速發展,無論從晶元還是市場,整個產業鏈都非常成熟, emc、高低溫等工業特性完全能夠滿足工業需求,在配網以外的市場都已經得到了非常廣泛的應用。

epon作為乙個較新的技術,其工業化時間較短,並且主要集中在電力行業,實際執行經驗不足。其光分路器為無源器件,穩定性高。但是olt、onu都是有源器件,工業化程度大多不如工業級乙太網裝置。

組網方式

epon可以通過分光器形成點到多點網路模式,非常適合配網的實際分布情況。各onu採用併聯方式接入,抗多點失性能力強。其可能的不足在於,所有業務處理都集中在olt上,olt穩定性至關重要,而olt生效後,將全網癱瘓,底層節點之間的通訊也會中斷。由於光分路器插入損耗,導致網路不能太大,最長不能超過20公里。對於新增節點的擴容,通過更換光分路器即可增加方向,非常方便。

工業乙太網交換機主要採用分段冗餘、相交環、相切環等方式,提高組網的可靠性,抗多點失性能力弱。其對等通訊模式,單個節點失效不會對全網造成致命影響。而通過選擇合適的光模組,傳輸距離最多可達100公里。對於擴容,需要更換相連節點的交換機以便支援多更多的光口,成本會增加。

對於epon的單纖雙向優勢,首先目前在佈線的時候不會只布一根光纖,並且工業乙太網也可通過單纖的光口來支援單纖傳輸。

網路管理方式

工業乙太網交換機根據是否支援snmp協議來區分為網管型和非網管型兩種型別。非管理型交換機是從集線器發展而來的,它能實現訊息從乙個埠到另乙個埠的路由功能,相對集線器比較智慧型化。非管理型交換機能自動探測每台網路裝置的網路速度。另外,它具有一種稱為「mac位址表」的功能,能識別和記憶網路中的裝置。換言之,如果埠2收到一條帶有特定識別碼的訊息,此後交換機就會將所有具有那種特定識別碼的訊息傳送到埠2。這種智慧型避免了訊息衝突,提高了傳輸效能,相對集線器是一次巨大的改進。然而,非管理型交換機不能實現任何形式的通訊檢測和冗餘配置功能。

相對於非管理型交換機,管理型交換機擁有更多更複雜的功能,**也高出許多. 通常是一台非管理型交換機的3~4倍。管理型交換機提供了更多的功能,通常可以通過基於網路的介面實現完全配置。它可以自動與網路裝置互動,使用者也可以手動配置每個埠的網速和流量控制。一些老裝置可能無法使用自動互動功能,因此手動配置功能是必不可缺的。

絕大多數管理型交換機通常也提供一些高階功能,如用於遠端監視和配置的snmp(簡單網路管理協議),用於診斷的埠對映,用於網路裝置成組的vlan(虛擬區域網),用於確保優先順序訊息通過的優先順序排列功能等。利用管理型交換機,可以組建冗餘網路。使用環形拓撲結構,管理型交換機可以組成環形網路。每台管理型交換機能自動判斷最優傳輸路徑和備用路徑,當優先路徑中斷時自動阻斷(block)備用路徑。

可網管交換機可以通過三種方式來管理:通過rs-232 序列口(或並行口)管理(或稱帶外網管)、web網管和通過snmp網路管理軟體管理(或稱帶內網管)。究竟採用哪一種方式呢?在交換機初始設定的時候,往往得通過帶外管理;在設定好ip位址之後,就可以使用帶內管理方式了。帶內管理因為管理資料是通過公共使用的區域網傳遞的,可以實現遠端管理,然而安全性不強。帶外管理是通過串列埠通訊的,資料只在交換機和管理用機之間傳遞,因此安全性很強;然而由於串列埠電纜長度的限制,不能實現遠端管理。所以採用哪種方式得看你對安全性和可管理性的要求了。sugarnms 智和網路管理軟體在工業交換機遠端監控管理方面已有很好的應用。

epon通常由olt、onu和分光器組成。一般olt會支援snmp協議,但onu不支援snmp,甚至沒有ip位址。分光器完全是無源裝置,不支援任何形式的管理協議。所以對於epon網路的運維管理而言,通過snmp網管軟體能管理到olt, 而將onu按照裝置資源的形式附加在olt裝置上,他們之間是一對多的關係,通過oam擴充套件報文的方式通訊。網管不與onu直接通訊,所有配置都必須通過olt才能下發。分光器因是無源裝置,只能由管理人員手工管理。對於不同廠商的epon網路,通過對sugarnms 智和網路管理軟體進行二次開發,也可以很好地實現epon網路的遠端管理運維。

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