Βιομηχανικοί διακόπτεςέχουν σχεδιαστεί ειδικά για να καλύπτουν τις ανάγκες ευέλικτων και μεταβλητών βιομηχανικών εφαρμογών και παρέχουν μια οικονομικά αποδοτική βιομηχανική λύση επικοινωνίας Ethernet.Οι βιομηχανικοί διακόπτες, ως συσκευές υλικού LAN που χρησιμοποιούνται ευρέως, ήταν πάντα γνωστοί σε όλους.Η δημοτικότητά του στην πραγματικότητα οφείλεται στην ευρεία χρήση του Ethernet, καθώς ο σημερινός βασικός εξοπλισμός Ethernet, θα υπάρχει τέτοιος εξοπλισμός σε όλα σχεδόν τα τοπικά δίκτυα.

Οι βιομηχανικοί διακόπτες είναι διακόπτες που βασίζονται σε Ethernet για τη μετάδοση δεδομένων και το Ethernet χρησιμοποιεί ένα τοπικό δίκτυο που μοιράζεται ένα μέσο μετάδοσης τύπου διαύλου.Η δομή του μεταγωγέα Ethernet είναι ότι κάθε θύρα συνδέεται απευθείας με τον κεντρικό υπολογιστή και γενικά λειτουργεί σε λειτουργία full-duplex.Ο διακόπτης μπορεί να συνδεθεί με πολλά ζεύγη θυρών ταυτόχρονα, έτσι ώστε κάθε ζεύγος κεντρικών υπολογιστών που επικοινωνεί μεταξύ τους να μπορεί να μεταδίδει δεδομένα χωρίς σύγκρουση σαν να ήταν ένα αποκλειστικό μέσο επικοινωνίας.Εξετάζοντας την ακόλουθη τοπολογία, θα διαπιστώσετε ότι στην περίπτωση χρήσης τοπολογίας αστεριού, αναπόφευκτα θα υπάρχει ένας διακόπτης στο Ethernet, επειδή όλοι οι κεντρικοί υπολογιστές συνδέονται στον βιομηχανικό διακόπτη χρησιμοποιώντας καλώδια για να συνδέονται μεταξύ τους.

Στην πραγματικότητα, στην παλαιότερη τοπολογία αστεριών, η τυπική συσκευή κεντρικής σύνδεσης με καλώδιο είναι ένα "HUB (hub)", αλλά οι κόμβοι έχουν προβλήματα όπως κοινό εύρος ζώνης, διενέξεις μεταξύ των θυρών, επειδή όλοι γνωρίζουν ότι το τυπικό Ethernet είναι "hub".Δίκτυο σύγκρουσης» σημαίνει ότι σε έναν λεγόμενο «τομέα σύγκρουσης», το πολύ δύο κόμβοι μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους.Επιπλέον, αν και το hub έχει πολλές θύρες, η εσωτερική του δομή είναι εξ ολοκλήρου η λεγόμενη «δομή διαύλου» του Ethernet, που σημαίνει ότι υπάρχει μόνο μία «γραμμή» μέσα για επικοινωνία.Εάν χρησιμοποιείτε μια συσκευή διανομέα, για παράδειγμα, εάν οι κόμβοι μεταξύ των θυρών 1 και 2 επικοινωνούν, οι άλλες θύρες πρέπει να περιμένουν.Το φαινόμενο που προκαλείται άμεσα είναι, για παράδειγμα, χρειάζονται 10 λεπτά για τη μετάδοση δεδομένων μεταξύ των κόμβων που συνδέονται με τις θύρες 1 και 2 και οι κόμβοι όπου βρίσκονται οι θύρες 3 και 4 ταυτόχρονα αρχίζουν επίσης να μεταδίδουν δεδομένα μέσω αυτού του διανομέα, συγκρούσεις μεταξύ τους, προκαλώντας αυτό που χρειάζονται όλοι Ο χρόνος θα γίνει μεγαλύτερος και μπορεί να χρειαστούν έως και 20 λεπτά για να ολοκληρωθεί η μετάδοση.Δηλαδή, όσο περισσότερες θύρες στο hub επικοινωνούν μεταξύ τους, τόσο πιο σοβαρή είναι η σύγκρουση και τόσο περισσότερος χρόνος χρειάζεται για τη μετάδοση δεδομένων.

Τα φυσικά χαρακτηριστικά των βιομηχανικών διακοπτών αναφέρονται στα χαρακτηριστικά εμφάνισης, τα φυσικά χαρακτηριστικά σύνδεσης, τη διαμόρφωση θύρας, τον τύπο βάσης, τις δυνατότητες επέκτασης, τις δυνατότητες στοίβαξης και τις ρυθμίσεις ενδείξεων που παρέχονται από το διακόπτη, οι οποίες αντικατοπτρίζουν τη βασική κατάσταση του μεταγωγέα.

Η τεχνολογία μεταγωγής είναι ένα προϊόν μεταγωγής με χαρακτηριστικά απλότητας, χαμηλής τιμής, υψηλής απόδοσης και υψηλής πυκνότητας θύρας, το οποίο ενσωματώνει τη σύνθετη τεχνολογία μεταγωγής της τεχνολογίας γεφύρωσης στο δεύτερο επίπεδο του μοντέλου αναφοράς OSI.Όπως και η γέφυρα, ο μεταγωγέας παίρνει μια σχετικά απλή απόφαση να προωθήσει τις πληροφορίες σύμφωνα με τη διεύθυνση MAC σε κάθε πακέτο.Και αυτή η απόφαση προώθησης γενικά δεν λαμβάνει υπόψη άλλες βαθύτερες πληροφορίες που κρύβονται στο πακέτο.Η διαφορά με τις γέφυρες είναι ότι η καθυστέρηση προώθησης μεταγωγέα είναι πολύ μικρή, κοντά στην απόδοση ενός μεμονωμένου LAN και υπερβαίνει κατά πολύ την απόδοση προώθησης μεταξύ συνηθισμένων γεφυροποιημένων δικτύων διασύνδεσης.

Η τεχνολογία μεταγωγής επιτρέπει προσαρμογές εύρους ζώνης για κοινόχρηστα και αποκλειστικά τμήματα LAN για την άμβλυνση των σημείων συμφόρησης στη ροή πληροφοριών μεταξύ LAN.Υπάρχουν προϊόντα μεταγωγής τεχνολογίας Ethernet, Fast Ethernet, FDDI και ATM.

Η χρήση ειδικά σχεδιασμένων ολοκληρωμένων κυκλωμάτων επιτρέπει στον διακόπτη να προωθεί πληροφορίες παράλληλα σε όλες τις θύρες με ρυθμό γραμμής, παρέχοντας πολύ υψηλότερη απόδοση από τις παραδοσιακές γέφυρες.Η τεχνολογία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων για συγκεκριμένη εφαρμογή επιτρέπει στον διακόπτη να λειτουργεί με την προαναφερθείσα απόδοση στην περίπτωση περισσότερων θυρών και το κόστος θύρας του είναι χαμηλότερο από αυτό μιας παραδοσιακής γέφυρας.

Οι βιομηχανικοί διακόπτες χρησιμοποιούνται ευρέως.Όσον αφορά τις βιομηχανικές εφαρμογές, χρησιμοποιούνται κυρίως σε: ασφάλεια ανθρακωρυχείων, σιδηροδρομικές μεταφορές, αυτοματισμούς εργοστασίων, συστήματα επεξεργασίας νερού, αστική ασφάλεια κ.λπ.