工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和工業(yè)EPON作為目前兩種最為重要的配網(wǎng)通訊解決方案，各有其特點(diǎn)。本文從協(xié)議、工業(yè)化程度、組網(wǎng)方式、可維護(hù)等方面對(duì)兩種方案進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單比較。

協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化

交換機(jī)成熟商用多年，其協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化早已完成，包括底層協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)冗余協(xié)議、管理協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)精確時(shí)鐘傳輸協(xié)議等，不同廠商產(chǎn)品互通性好，可以實(shí)現(xiàn)混合組網(wǎng)。

EPON的標(biāo)準(zhǔn)2004年才正式發(fā)布，工業(yè)EPON的標(biāo)準(zhǔn)更是近幾年才逐漸完善，所以很多具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化待統(tǒng)一，比如：動(dòng)態(tài)帶寬DBA算法、測(cè)距實(shí)現(xiàn)方法、加密算法等，就目前的狀態(tài)來(lái)看，互通性還有一定的風(fēng)險(xiǎn)，需要一段時(shí)間。

工業(yè)化程度

工業(yè)以太網(wǎng)概念從2000年已經(jīng)被提出，經(jīng)歷了十幾年的快速發(fā)展，無(wú)論從芯片還是市場(chǎng)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都非常成熟，EMC、高低溫等工業(yè)特性完全能夠滿足工業(yè)需求，在配網(wǎng)以外的市場(chǎng)都已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用。

EPON作為一個(gè)較新的技術(shù)，其工業(yè)化時(shí)間較短，并且主要集中在電力行業(yè)，實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)不足。其光分路器為無(wú)源器件，穩(wěn)定性高。但是OLT、ONU都是有源器件，工業(yè)化程度大多不如工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)設(shè)備。

組網(wǎng)方式

EPON可以通過(guò)分光器形成點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)模式，非常適合配網(wǎng)的實(shí)際分布情況。各ONU采用并聯(lián)方式接入，抗多點(diǎn)失效能力強(qiáng)。其可能的不足在于，所有業(yè)務(wù)處理都集中在OLT上，OLT穩(wěn)定性至關(guān)重要，而OLT生效后，將全網(wǎng)癱瘓，底層節(jié)點(diǎn)之間的通信也會(huì)中斷。由于光分路器插入損耗，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能太大，最長(zhǎng)不能超過(guò)20公里。對(duì)于新增節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)容，通過(guò)更換光分路器即可增加方向，非常方便。

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)主要采用分段冗余、相交環(huán)、相切環(huán)等方式，提高組網(wǎng)的可靠性，抗多點(diǎn)失效能力弱。其對(duì)等通信模式，單個(gè)節(jié)點(diǎn)失效不會(huì)對(duì)全網(wǎng)造成致命影響。而通過(guò)選擇合適的光模塊，傳輸距離最多可達(dá)100公里。對(duì)于擴(kuò)容，需要更換相連節(jié)點(diǎn)的交換機(jī)以便支持多更多的光口，成本會(huì)增加。

對(duì)于EPON的單纖雙向優(yōu)勢(shì)，首先目前在布線的時(shí)候不會(huì)只布一根光纖，并且工業(yè)以太網(wǎng)也可通過(guò)單纖的光口來(lái)支持單纖傳輸。

網(wǎng)絡(luò)管理方式

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)根據(jù)是否支持SNMP協(xié)議來(lái)區(qū)分為網(wǎng)管型和非網(wǎng)管型兩種類型。非管理型交換機(jī)是從集線器發(fā)展而來(lái)的，它能實(shí)現(xiàn)消息從一個(gè)端口到另一個(gè)端口的路由功能，相對(duì)集線器比較智能化。非管理型交換機(jī)能自動(dòng)探測(cè)每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)速度。另外，它具有一種稱為“MAC地址表”的功能，能識(shí)別和記憶網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。換言之，如果端口2收到一條帶有特定識(shí)別碼的消息，此后交換機(jī)就會(huì)將所有具有那種特定識(shí)別碼的消息發(fā)送到端口2。這種智能避免了消息沖突，提高了傳輸性能，相對(duì)集線器是一次巨大的改進(jìn)。然而，非管理型交換機(jī)不能實(shí)現(xiàn)任何形式的通信檢測(cè)和冗余配置功能。

相對(duì)于非管理型交換機(jī)，管理型交換機(jī)擁有更多更復(fù)雜的功能，價(jià)格也高出許多.通常是一臺(tái)非管理型交換機(jī)的3～4倍。管理型交換機(jī)提供了更多的功能，通常可以通過(guò)基于網(wǎng)絡(luò)的接口實(shí)現(xiàn)完全配置。它可以自動(dòng)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備交互，用戶也可以手動(dòng)配置每個(gè)端口的網(wǎng)速和流量控制。一些老設(shè)備可能無(wú)法使用自動(dòng)交互功能，因此手動(dòng)配置功能是必不可缺的。

絕大多數(shù)管理型交換機(jī)通常也提供一些高級(jí)功能，如用于遠(yuǎn)程監(jiān)視和配置的SNMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)，用于診斷的端口映射，用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成組的VLAN(虛擬局域網(wǎng))，用于確保優(yōu)先級(jí)消息通過(guò)的優(yōu)先級(jí)排列功能等。利用管理型交換機(jī)，可以組建冗余網(wǎng)絡(luò)。使用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，管理型交換機(jī)可以組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。每臺(tái)管理型交換機(jī)能自動(dòng)判斷最優(yōu)傳輸路徑和備用路徑，當(dāng)優(yōu)先路徑中斷時(shí)自動(dòng)阻斷(block)備用路徑。

可網(wǎng)管交換機(jī)可以通過(guò)三種方式來(lái)管理：通過(guò)RS-232串行口（或并行口）管理(或稱帶外網(wǎng)管）、web網(wǎng)管和通過(guò)SNMP網(wǎng)絡(luò)管理軟件管理（或稱帶內(nèi)網(wǎng)管）。究竟采用哪一種方式呢？在交換機(jī)初始設(shè)置的時(shí)候，往往得通過(guò)帶外管理；在設(shè)定好IP地址之后，就可以使用帶內(nèi)管理方式了。帶內(nèi)管理因?yàn)楣芾頂?shù)據(jù)是通過(guò)公共使用的局域網(wǎng)傳遞的，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理，然而安全性不強(qiáng)。帶外管理是通過(guò)串口通信的，數(shù)據(jù)只在交換機(jī)和管理用機(jī)之間傳遞，因此安全性很強(qiáng)；然而由于串口電纜長(zhǎng)度的限制，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。所以采用哪種方式得看你對(duì)安全性和可管理性的要求了。Sugarnms智和網(wǎng)絡(luò)管理軟件在工業(yè)交換機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理方面已有很好的應(yīng)用。

Epon通常由OLT、ONU和分光器組成。一般OLT會(huì)支持SNMP協(xié)議，但ONU不支持SNMP，甚至沒(méi)有IP地址。分光器完全是無(wú)源設(shè)備，不支持任何形式的管理協(xié)議。所以對(duì)于EPON網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維管理而言，通過(guò)SNMP網(wǎng)管軟件能管理到OLT，而將ONU按照設(shè)備資源的形式附加在OLT設(shè)備上，他們之間是一對(duì)多的關(guān)系，通過(guò)OAM擴(kuò)展報(bào)文的方式通信。網(wǎng)管不與ONU直接通信，所有配置都必須通過(guò)OLT才能下發(fā)。分光器因是無(wú)源設(shè)備，只能由管理人員手工管理。對(duì)于不同廠商的Epon網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)對(duì)Sugarnms智和網(wǎng)絡(luò)管理軟件進(jìn)行二次開發(fā)，也可以很好地實(shí)現(xiàn)Epon網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程管理運(yùn)維。

總的來(lái)說(shuō)，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和工業(yè)EPON作為兩種配網(wǎng)主流的通訊方式，各有特點(diǎn)，目前在試點(diǎn)階段均有應(yīng)用，后續(xù)根據(jù)不同項(xiàng)目的實(shí)際情況，也應(yīng)該是各有優(yōu)勢(shì)，長(zhǎng)期并存。

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