隨著計算機及其互聯(lián)技術(也即通常所謂的“網(wǎng)絡技術”)的迅速發(fā)展,以太網(wǎng)成為了迄今為止普及率很高的短距離二層計算機網(wǎng)絡。而以太網(wǎng)的重要部件就是以太網(wǎng)交換機。不論是人工交換還是程控交換,都是為了傳輸語音信號,是需要獨占線路的“電路交換”。以太網(wǎng)交換機廠商根據(jù)市場需求,推出了三層甚至四層交換機。其重要功能仍是二層的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包交換,只是帶有了一定的處理IP層甚至更高層數(shù)據(jù)包的能力。
交換機的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。交換機還具備了一些新的功能,如對VLAN(虛擬局域網(wǎng))的支持、對鏈路匯聚的支持,甚至有的還具有防火墻的功能。以太網(wǎng)交換機了解每一端口相連設備的MAC地址,并將地址同相應的端口映射起來存放在交換機緩存中的MAC地址表中。當一個數(shù)據(jù)幀的目的地址在MAC地址表中有映射時,它被轉發(fā)到連接目的節(jié)點的端口而不是所有端口(如該數(shù)據(jù)幀為廣播/組播幀則轉發(fā)至所有端口)
工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境比普通環(huán)境都要惡劣,至少在震動,濕氣,溫度上都要比普通環(huán)境惡劣,普通交換機在設計上沒有抵御在工業(yè)環(huán)境中出現(xiàn)的各種情況的能力,普通交換機不能長時間工作在這種惡劣環(huán)境下,經常容易出現(xiàn)故障,更使維護成本上升,一般不建議在工業(yè)環(huán)境中使用商業(yè)交換機,為了能使交換機在這種惡劣環(huán)境中使用,故生產出能適應這種環(huán)境的交換機,工業(yè)級別的交換機的可靠性有電源故障,端口中斷,可由繼電器輸出報警,冗余雙直流電源輸入,主動式電路保護,過壓、欠壓自動斷路保護。