工业以太网交换机和工业EPON的区别
配电网通信技术的应用分析
配电网通信技术的应用分析摘要：为配合配电自动化业务需求，对配电网的通信技术要求越来越高，本文介绍了现有的配电网自动化的几种通信方式及应用对比分析，以适应配电自动化业务各种需求。
关键词：光纤通信；中低压载波；无线专网；无线公网配电自动化系统通信方式有很多种，但其主要分为有线通信方式与无线通信方式。
有线通信方式主要有：光纤通信、配电网载波等；无线通信方式有：GPRS、CDMA、LTE等。
有线通信方式具有较强的防干扰性和传输速度快的特点。
无线通信架设方便、易于扩展、价格也比较便宜。
按照建设方投资方式又可分为租用、自建及租建结合的通信方式。
自建通信方式主要是光缆通信、电力载波通信、电力无线专网等；租用方式最为广泛是采用中国移动和中国联通的GPRS（EDGE）、CDMA或4G公网，在没条件自建的情况下采用租用方式，也可以采用租建相结合的方式。
下面对配网通信可采用的几种主流成熟技术分布进行简要阐述。
1.光纤通信技术光纤通信技术主要特点是传输容量大、高速率、传输距离长、抗干扰性强、绝缘性能好等，是目前电力系统通信中广泛应用的通信方式，除此之外，光纤成本不断下降，经济效益越来越显著。
作为配电自动化通信网络，工业以太网和EPON是两种主流的通信技术，是配电自动化等的主要通信方式。
1.1光端机光纤通信环路可以链接多个通信节点，为了防止因光缆光端设备或光接头等因素引起的光纤环路通信故障而造成整个光纤通信系统通信中断，可以采用光纤双环路通信和具有双环自愈功能的光端机设备，以提高光纤通信环路的可靠性。
1.2商用以太网交换机商用光纤以太网方式是在充分调研的基础上，借鉴了以太网络的通信模式，结合配电网终端的现状与未来发展趋势所提出的一种站端通信方式。
以太网络技术的使用，使配电自动化系统在许多方面发生质的变化，可大大提高系统的信息交换速度，保障系统通信的高可靠性和高实时性。
主要表现在：通信速度大幅度提高；信息路由简单易行。
1.3工业以太网交换机针对目前国内配电自动化通信现状，尝试使用新型工业光纤以太网代替光纤收发器和光端机，组建真正意义上的光纤以太环网。
交换机和ONU设备有什么区别
交换机是一种数据交换设备。是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。
接入方式不同
1..ONU: 光网络单元，放于用户侧，EPON网络的一个组成部分，另外两个部分是OLT（光线路终端），ODN（光分配网络）。OLT发送的信号通过ODN到达各个ONU。
2.交换机：ONU和交换机看起来外观差不多，特别是纯宽带的ONU。不同的是ONU可以集成语音模块，利用软交换技术实现语音通信，而交换机只能开通宽带业务。另外，ONU上联光纤只需要一根，因为EPON网络使用波分复用的技术实现单纤双向的传输，故ONU上只有一个光口；交换机若想使用光纤传输则必须使用两根光纤，一收一发。
ONU 提供 光纤接入
交换机提供 网线接入
可以简单理解为合作关系。交换机一般是负责交换机的，ONU是负责翻译的。。。
交换机（Switch）意为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。ONU (Optical Network Unit) 是指光网络单元，ONU分为有源光网单元和无源光网络单元，主要用途为接收OLT发送的广播数据。
ONU是光网络终端（老外喜欢叫ONT），是光传输网络连接设备。是PON（无源光纤网络）中必备的两个模块之一（还有一个是OLT）。PON（无源光网络）是指（光配线网）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），一级一批配套的安装于用户场所的光网络单元（ONU）。
Gpon与Epon的区别
Gpon与Epon的区别⼀、GPONGpon(Gigabit-Capable pon)技术起源于ATMPON技术标准，现已形成基于ITU-TG.984.X标准的最新⼀代宽带⽆源光综合接⼊标准。
1、GPON技术特点：1.1 ⾼带宽。
主流速度为：1.24416Gbps上⾏2.48832Gps下⾏ 1.2 Qos保证的全业务接⼊。
Gpon能同时承载ATM信元/GEM帧头。
1.3 很好地⽀持TDM业务。
Gpon的 TC帧帧长为8khz(125ups)。
1.4 采⽤简单、⾼效的GEM封装。
1.5 强⼤的OAM能⼒。
三种通道：嵌⼊的OAM通道、PLOAM、OMCI。
1.6 技术相对复杂，设备成本较⾼。
2、系统结构 GPON由ONU、OLT和⽆源光分配⽹组成。
2.1 OLT为接⼊⽹提供⽹络侧与核⼼⽹之间的接⼝，通过ODN与各个ONU连接。
具有带宽分配，控制各个ONU， 实时监控、运维管理pon系统的功能。
2.2 ONU为接⼊⽹提供⽤户侧的接⼝，提供语⾳，数据，视频等多业务与ODN的接⼊，受OLT集中控制。
2.3 系统⽀持的分⽀⽐为1：16/32/64/128 2.4 传输机制：单纤双向传输机制，在同⼀根光纤上，使⽤WDM技术，⽤不同波长传输上下⾏的数据。
3、层次模型 3.1 GPON技术特征主要体现在传输汇聚层。
具体分为pon成帧⼦层和适配⼦层。
3.2 GTC的成帧⼦层完成GTC帧的封装，终结所要求的ODU传输功能。
3.3 PON的特定功能（如测距、宽带分配等）也在pon的成帧⼦层终结。
3.4 GTC的适配⼦层提供PDU与⾼层实体的接⼝。
3.5 ATM和GEM信息在各⾃的适配⼦层完成业务数据单元（SDU）与协议单元PDU的转换。
3.6 OMCI适配⼦层⾼于ATM和GEM适配⼦层，识别VPI/VCI和Port-ID，并完成OMCI通道数据与⾼层实体的交换。
⼆、EPON Epon（以太⽹⽆源光⽹络（EPON））媒质的性质是共享媒质和点到点⽹络的结合。
EPON
浅谈EPON技术及应用随着现代科技的不断发展，人们对通信的要求不断提高。
为了满足人们对宽带增长的要求，实现接入网的高速化、宽带化和智能化，各种接入技术层出不穷，如LAN、数字用户（DSL，Digital Subscriber Line）、电缆调制解调器（CM，Cable Modem）、电力线通信（PLC，Power Line Communication）等，然而被认为最有前途的是光接入技术，无源光网络（PON）具有以维护、高宽带、低成本等优点，是通过单一平台综合接入语音、数据、视频等多种业务的理想平台。
一 EPON的概述无源光网络产生自20世纪80年代以来经过几个发展阶段，起初人们认为将ATM技术与PON技术结合的APON/BPON技术是实现综合接入的理想模式，但由于数据业务爆炸式的增长，ATM技术暴露出效率不高、协议复杂等弱点，因而未能大规模应用。
在这种背景下两个引人关注的PON新标准出台，其中之一是ITU/FSAN负责制定用来代替APON/BPON的GPON标准，另一个是IEEE 802.3ah工作组制定的EPON标准。
2000年12月，在IEEE的赞助下，成立了EFM（以太网第一英里）研究小组，开始了EPON技术的标准化工作。
EPON标准IEEE802.3ah于2004年6月正式公布。
进一步增强EPON 竞争力，IEEE于2006年成立了802.3av工作组开展了10G EPON系统的研究，从而使得带宽能力方面得到了一定程度上的提高，但带宽使用效率上尚无明显改善。
随后，10GEPON标准IEEE802.3av在2009年9月正式颁布。
EPON（Ethernet Passive Optical Network）以太网无源光网络，由IEEE802.3EFM （Ethernet for the First Mile）提出，是PON技术中的一种，它将简单经济的以太网技术与PON的传输结构结合起来，从而实现了再以太网上提供语音、数据、视频等多种业务。
各种工业以太网的区别
各种工业以太网的区别其实就是协议的区别,其中最主要的还是应用层协议的区别.都是以太网通讯,只是每个公司的叫法不一样,西门子用PROFINET、AB用EthernetIP、施耐德的MODBUSTCP/IP.取个例子,以太网就像高速公路,Ethernet/IP、Profinet、ModbusTCP/IP分别像高速公路上的宝马、奔驰、奥迪车,都可以从一个城市把物品运送到另一城市.但是每个车上安装的零件无法和另一车上的零件进行更换.EtherCAT以太网控制自动化技术是一个以以太网为基础的开放架构的现场总线系统,EterCAT名称中的CAT为ControlAutomationTechnology控制自动化技术首字母的缩写.最初由德国倍福自动化有限公司BeckhoffAutomationGmbH研发.EtherCAT为系统的实时性能和拓扑的灵活性树立了新的标准,同时,它还符合甚至降低了现场总线的使用成本.EtherCAT的特点还包括高精度设备同步,可选线缆冗余,和功能性安全协议SIL3. Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层协议.它建立在标准UDP/IP与TCP/IP协议之上,利用固定的以太网硬件和软件,为配置、访问和控制工业自动化设备定义了一个应用层协议西蒙公司开发Ethernt/IP属于ODVA组织,Rockwell只是其中一个推广力度比较大的公司而已.施耐德也是ODVA组织的成员,施耐德所有PLC都可以支持Ethernt/IP协议.Ethernt/IP协议是十大总线之一,和Controlnet、Devicenet一起称为CIP总线.可以实现协议间路由,但是需要Rslinx软件进行配置.通讯时需要设置RPI参数,没有任何客户端的反馈信息,因此不管现场客户端是否收到数据,数据一致由服务器不断的发,缺少相应的检测.PROFINET由PROFIBUS国际组织PROFIBUSInternational,PI推出,是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准.作为一项战略性的技术创新,PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案,囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题,并且,作为跨供应商的技术,可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线如PROFIBUS技术,保护现有投资.PROFINET是适用于不同需求的完整解决方案,其功能包括8个主要的模块,依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全和过程自动化.MODBUS/TCP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品.显而易见,它覆盖了使用TCP/IP协议的“Intranet”和“Internet”环境中MODBUS 报文的用途.协议的最通用用途是为诸如PLC’s,I/O模块,以及连接其它简单域总线或I/O 模块的网关服务的.MODBUS/TCP协议是作为一种实际的自动化标准发行的.既然MODBUS已经广为人知,该规范只将别处没有收录的少量信息列入其中.然而,本规范力图阐明MODBUS中哪种功能对于普通自动化设备的互用性有价值,哪些部分是MODBUS作为可编程的协议交替用于PLC’s的“多余部分”.它通过将配套报文类型“一致性等级”,区别那些普遍适用的和可选的,特别是那些适用于特殊设备如PLC’s的报文.ModbusTCP/IP由ModbusIDA组织提出,有施耐德旗下的Modicon公司主推,在目前施耐德所有PLC产品中都支持,同时也支持Ethernet/IP协议,ModbusTCP/IP是免费的、全开放协议,可以用VB等高级编程语言调用winsock控件即可实现与PLC的数据通讯,因此,很多产品都支持该协议.同时利用该协议进行通讯时,可以得到客户端的数据校验返回,因此可靠性和安全性较高,当然牺牲了数据量.POWERLINK=CANopen+Ethernet鉴于以太网的蓬勃发展和CANopen在自动化领域里的广阔应用基础,EthernetPOWERLINK融合了这两项技术的优点和缺点,即拥有了Ethernet的高速、开放性接口,以及CANopen在工业领域良好的SDO和PDO数据定义,在某种意义上说POWERLINK就是Ethernet上的CANopen,物理层、数据链路层使用了Ethernet介质,而应用层则保留了原有的SDO和PDO对象字典的结构虽然这些工业以太网都是国际标准,但是指的是IEC61784里的标准,但是这些工业以太网不都是标准的以太网.即这些工业以太网并不都是符合IEEE802.3U的标准,这当中只有Modbus-TCP和EtherNet/IP是符合IEEE802.3U的,只有符合IEEE802.3U标准的,才能与IT 和以太网将来的发展相兼容.而不符合IEEE802.3U标准的,基本上可以讲不是以太网,它们都对以太网进行了修改,或者是硬件或者是软件,已经不是以太网了.a.ModbusTCP和EtherNet/IP的区别主要是应用层不相同,ModbusTCP的应用层采用Modbus 协议,而EtherNet/IP采用CIP协议,这两种工业以太网的数据链路层采用的是CSMA/CD,因此是标准的以太网,另外,这两种工业以太网的网络层和传输层采用TCP/IP协议族.还有一个区别是,Modbus协议中迄今没有协议来完成功能安全、高精度同步和运功控制等,而EtherNet/IP有CIPSafety、CIPSync和CIPMotion来完成上述功能,所以才有Schneider 加入ODVA,成为ODVA的核心成员来推广EtherNet/IP.由于这两种网络都是标准的TCP/IP 以太网,所以所有标准以太网节点都可以接入这两种网络.b.PROFINET分为原来划分为v1,v2,v3,现在一般称为ProfiNetCBA、ProfiNetIO和ProfiNetIRT.也就是通过以太网来实现对等通讯、实时控制和运动控制.v1采用TCP/IP协议,采用标准的以太网,而V2和V3不采用tcp/ip协议,这两种都绕过tcp/ip协议,采用另外的网络层和传输层协议,开发ProfiNet采用开发人员人员认为tcp/ip协议增加了数据在网络中的传输延迟,其实这是一种误解,据美国密歇根大学的教授研究后认为数据在TCP/IP 中的传输延迟很小,他们研究得出数据在经过TCP,IP栈时延迟只有不到100微秒,如果采用UDP/IP时就更小,同时他们研究也得出数据在不同应用层延时比较大,不同的协议延迟不一样,但是相差不是很大,从200us-800us不等,他们经过实验后认为以太网的基础设施指交换机、网卡等和TCP/IP协议并不是影响工业以太网实时性的主要原因,而认为应用层协议才是主要原因.所以密歇根大学的教授认为绕开TCP/IP协议没有丝毫的意义,反而由于缺少了TCP/IP协议,使得设备也就缺少了IT功能,与其它现场总线没有区别.ProfiNetV3就更特别了,它不完全采用标准以太网的数据链路层,有一不时间采用以太网的数据链路层CSMA/CD,而另外一部分时间采用自己的数据链路层,通过一个高精度的时间来完成.所以ProfiNetV3也就不是标准的以太网了,也就给Profinetv3带来如下的问题：不能采用标准的交换机、不能采用标准的以太网芯片、与企业网相连可能会出现问题,与标准以太网相连还要特殊的网关、添加和删除一个节点都需要重新组态网络和重新启动网络、至今没有千兆网络,还有最重要的是,当标准以太网以后发展了后,它不能与标准以太网相兼容,不具有将来以太网所应具有的功能.c.EtherCat这种工业以太网也很奇怪,它们不使用标准的芯片,一般不使用交换机,软件也不是标准的,对以太网的数据帧进行了一些修改,我们知道一个数据帧只有一个源节点,但是对于EtherCat一个数据可能有多个源节点,即一个数据是由多个节点发送的数据组合而成的.所以对于这样的网络,标准的以太网设备也不能接入这样的网络.我认为Ethernet/IP和ProfiNet这两种工业以太网都适合各个行业.首先这两种工业以太网都用于传输非实时数据,还可传输实时数据,即可以用于离散控制,也可用于过程控制当然现在还不能用于本安应用.其次,这两种工业以太网都可用于网络功能安全传输,Ethernet/IP有CIPSafety协议,而ProfiNet有Profisafe协议,还有在运动控制方面ProfiNet有ProfiNetIRT,而EtherNet/IP则有CIPSafety,二者都可以用于中高端的运动控制.最后两者都有基于IEEE1588的高精度时钟同步.而ModbusTCP,EtherCat和PowerLink,都只能完成部分控制任务,如ModbusTCP一般只作常规IO实时和非实时数据.而EtherCat 和PowerLink则更象是为运动控制而开发的,这二者好像没有功能安全、在PLC和DCS控制方面也没有得到大自动化公司的支持,况且这两者又对以太网进行修改,一个在软件,另一个在软件和硬件方面都进行了修改,都不能兼容标准的以太网设备,个人认为这样做得不偿失,为满足运动控制而不能兼容已有的标准的以太网设备而开发的工业以太网并不是以太网,与其说是工业以太网还不如说是另一种现场总线.我认为工业以太网的竞争将会在Ethernet/IP和ProfiNet间进行,其中EtherNet/IP以后将由罗克韦尔自动化、Omron、施耐德和思科公司来推动,而ProfiNet将由业界老大西门子公司带领,不知谁将引导未来.最后一定是大西洋两岸的两大巨人之间的角力,就像以前的现场总线战争,最后还不是Profibus和DeviceNet,别的都只能当陪衬的角色当然,现在大家都在看中国这个大西洋两岸以外的单一最大市场,中国把砝码放在谁这一边,可能会使天平倾斜一点.但最后,肯定两者都会存在的.现实中选择什么厂家的PLC,建议选择对应的以太网协议,除了施耐德和Rockwell的PLC都支持Ethernet和ModbusTCP/IP协议外施耐德在两个协议支持上做的更好,目前都没有任何网关产品可以实现Profinet与其它协议的转换.即便有相应的网关,不论成本增加了多少,还牺牲了实时性.因此,建议选择什么PLC,选择相应的以太网即可.性能在目前的所有控制系统中差别不大.。
键桥工业epon产品介绍
Hale Waihona Puke 高密度KB-3100C OLT 技术特性
遵循的标准
IEEE 802.3ah 信息产业部GEPON标准 IEEE 802.1p 802.1Q 802.1d 802.1w IEEE 802.3ad 上下行对称1Gbps传输速率 网络覆盖半径: 20公里 最大1:64分光比 最大提供128个PON口 光链路损耗预算：大于29dB 安全性: ONU认证机制 双PON光纤全保护 主备光钎倒换，切换时间小于 50MS 4094个VLAN 背板952 Gbps无阻塞线速交换 512K MAC地址表
带外管理端口
上联接口/卡
1个，RJ45 10/100Base-T
12个GE电口和12个GE光口(SFP连接器)复 用
VLAN
光纤
连接器 PON接口/卡 遵守标准 光纤 连接器 每个PON接口的最大 分路比
单模光纤或多摸光纤
LC连接器 16个 IEEE 802.3ah 单模光纤 SC连接器 流控 1:64(10公里)/ 1:32(20公里) 加密与安全 QoS和ACL
工业EPON产品介绍
产品概述
键桥KB-3100 EPON系列设备是深圳键桥通讯技术股份有限公司引进先进无 源光网络技术，结合目前国内外专网市场的多业务需求，采用创新的分布式交 叉体系结构、先进的芯片技术和工业级设计开发的新一代多业务无源光网络产 品。 系列产品提供系列化的设备，分别涵盖高、中、低多种容量需求，提供强 大的路由交换、业务汇聚与分离功能，提供机架式、桌面式、导轨式、壁挂式、 室外型等多样化的安装方式，电源具备交流85~265v、直流-48v、直流12~36v的 冗余配置，满足多种电力配电、用电终端业务接入需求。 主要有2大系列产品： 基于PTN的全PON OLT系列，包括KB-3100P、KB-3100M、KB-3100X 三大系列。 基于专网的工业EPON 系列，包括KB-3100C、KB-3100V、 KB-3100U 三大 OLT系列，KB- 3128U（机架型）、KB-3128T（室内型）、 KB-3128C（导轨型）、 KB-3128S（野外型）四大ONU系列。
交换式以太网组网与PON组网对比分析
交换式以太网组网与PON组网对比分析交换式以太网组网是一种基于以太网技术的局域网组网方式。
它采用交换机进行数据包的转发和交换。
交换式以太网组网的主要特点在于灵活、可扩展和高性能。
它支持多种协议和应用，可以轻松构建复杂的网络拓扑，适用于大型企业、学校和数据中心等场景。
交换式以太网组网的优点包括：1. 高带宽：交换式以太网组网可以提供高达10Gbps甚至更高的传输速率，适用于大流量数据传输和高带宽应用。
2.低延迟：交换式以太网组网在数据传输过程中的延迟较低，适合对实时性要求较高的应用，如语音、视频和游戏等。
3.灵活性：交换式以太网组网可以根据需求进行灵活的网络拓扑设计和扩展。
它可以支持多种不同的设备和协议，方便接入各种网络设备和终端。
4.安全性：交换式以太网组网可以通过VLAN、ACL和防火墙等功能来提供网络安全保护，确保数据的机密性和完整性。
然而，交换式以太网组网也存在一些限制和缺点。
首先，它需要复杂的配置和管理，需要有专业的技术人员进行维护。
其次，交换式以太网组网通常需要使用光纤等高质量的传输介质，因此成本较高。
与交换式以太网组网相比，PON（Passive Optical Network）组网是一种基于光纤技术的组网方式。
它通过光纤将数据传输到终端用户，具有高带宽、低成本和广覆盖等优势。
PON组网的主要特点包括：1. 高带宽：PON组网可以提供高带宽的传输速度，通常可以达到1Gbps，满足大流量数据传输和高带宽应用的需求。
2.低成本：PON组网采用的光纤传输介质具有较低的成本。
由于光纤可以多路复用，可以覆盖大范围的用户，因此可以有效降低网络建设和维护的成本。
3.广覆盖：PON组网可以通过单根光纤覆盖大范围的用户，可以满足城市和农村等不同地区的网络需求。
4.易于管理：PON组网使用的光纤传输介质无需外部供电，传输距离较长，安装和维护相对简单。
然而，PON组网也存在一些限制和缺点。
首先，PON组网的带宽是共享的，当用户数较多时，带宽可能会受到限制。
以太网与工业以太网的区别
以太网与工业以太网的区别
1、以太网一般用在的办公室及其类似环境中。
办公室以太网是为基本级别设计的，而工业以太网可以考虑多个级别，并可在较差重的环境中使用。
2、工业以太网更适合处理工厂噪音、工厂流程和更恶劣的环境，甚至可以更好地响应工厂车间的数据冲突。
3、工业以太网技术中的电缆和连接器也可能有所不同。
例如，工业环境中使用的连接器不会像实时自动化中报告的那样成为基本的锁定机构。
由于环境恶劣，需要更重的锁定机构。
在重型应用中通常需要密封连接器。
4、商业或办公室以太网与工业以太网之间的布线也可以不同。
轻型工业电缆可以比传统以太网电缆具有更高的质量。
重型电缆周围使用的护套和金属也提高了质量，使它们更耐用。
5、工业以太网在物理上满足下列条件
以太网设备必须能够承受电磁干扰/射频干扰、冲击、振动、灰尘、水以及化学和气体的暴露。
为设备不停机，经常使用双电源连接。
交换机发生故障利用干接点来设置各种警报。
为降低了设备的平均故障间隔时间不使用风扇进行冷却。
利用外壳作为散热器，还可以用在爆炸性环境中。
这些是普通以太网交换机所没有的。
由于上述原因，工业额定通信设备的成本通常比同类商业产品更高。
通过将冗余功能与高质量组件相结合，工业额定设备能够承受最极端的环境，从而实现工厂内外的无缝通信。
以太网、GPON与EPON三种组网方式在高校应用中的对比研究
互联网+技术nternet Technology 以太网、GP〇N与EPO N三种组网方式在高校应用中的对比研究□苏虎岭南师范学院【摘要】随着光纤技术的发展，POL技术应用的已经逐渐往高校中迁移，现在高校的组网方式一般有三种，分别是以太网组网方式、GPON和EPON组网方式，那么这三种组网方式，各有何种优劣势，本文对其进行了详细的对比和阐述。
【关键词】GPON EPON以太网无源光纤局域网简称POL,GPON ( Gigabit Passive Optical Network)和EPON是P o n技术中的一种，PO N组网架构，由 OLT、ONU、POS 和 ODN 组成〇OLT----Optical Line Terminal,光线路终端，ONU----Optical Network Unit,光网络单兀，P〇S----Passive Optical Splitter,无源光分路器/稱合器，ODN----Optical Distribution Networks，光纤分布网[1]。
PON工作原理概述：下行数据（采用广播方式）：主要特征：点对多点广播式传输。
所有的ONU都能收到相同的数据，但是通过pmtID/LLID来区分不同的O N U的数据，ONU通过过滤来接收属于自己的数据。
用户接收属于自己的数据包，丢弃不属于自己的数据包。
上行数据（采用时分复用）：主要特征：时分复用（Time Division Multiple A ccess)。
数据在属于自己的时隙里传输。
光信号在分光器处进行耦合。
通过测距实现冲突检测与避免。
OLT在测距的过程需要开窗，暂停其他O N U的上行发送通道。
―、G P O N和E P O N的发展由来国际电信联盟，简称“国际电联”或“ITU”，提出GPON，国际电联是主管信息通信技术事务的联合国机构，负责分配和管理全球无线电频谱与卫星轨道资源，制定全球电信标准，向发展中国家提供电信援助，促进全球电信发展。
EPON技术在西安配电自动化通信系统中的应用探讨
成， 为单 纤 双 向系统 。在 下 行 方 向 （ Ｌ Ｏ Ｔ到 Ｏ Ｕ ， Ｎ ） Ｏ Ｔ发 送 的信号 通过 Ｏ Ｎ到 达各 个 Ｏ Ｕ。在 上行 Ｌ Ｄ Ｎ 方 向 （ Ｎ 到 Ｏ Ｔ ， Ｎ 发 送 的 信 号 只 会 到 达 Ｏ Ｕ Ｌ ）Ｏ Ｕ Ｏ Ｔ， 不会 到 达其 他 Ｏ Ｕ。为 了避 免 数 据 冲突 并 Ｌ 而 Ｎ
１５ 无线传 感器 网络 ＷＳ ＿ Ｎ通 信技 术
无 线 传 感 器 网 络 （ ｒｌ ｓＳ ｎｏ ｅｗ ｒｓ Ｗｉ ｅ ｅ ｓｒＮ ｔｏｋ ． ｅｓ ＷＳ １是 由大 量传感 器 结 点通 过无 线 通信 技术 自组 Ｎ 织 构 成 的 网 络 ，是 １ 全新 的信 息 获 取 和处 理 技 种
信 号 ，然后 通 过耦 合 器耦 合 到交／ 直流 电力 线 上 ， 注
了对 时延 、 抖动 敏感 的业 务传输 。
（ ） 络扩 容 和 维 护 不 宜 ： 次 网络 扩 容 时 都 ３网 每
入 或提 取 Ｐ Ｃ高 频信 号 。Ｐ Ｃ 具有 覆 盖范 围广 、 Ｌ Ｌ 易
维 护 、 使 用 、 本低 等 优点 ， 由于 电力 线 间歇 性 易 成 但 噪声 较 大 、 信号 衰 减 严重 、 路 阻 抗经 常 波 动 、 规 线 大
则 ， 分 利 用 已 有设 备 资 源 ， 合 考 虑 多种 通 信 方 充 综
式并合 理选 用…
Ｓ ｉ ｈ ｓ ＭＣ） 通过在 配 电 网中各个监 测 点布放 工 ｗ ｔ ｅ ｃ 是
业 级 交 换 机 ，进 行 光 纤 连 接 组 建 基 于 （ ｔｅｎｔ Ｅｈ ｒｅ
Ａ ｔ ｔ ｒｔｃ ｏ ｗｔｈｎ ． Ａ Ｓ ）协 议 的 光 纤 ｕｏ ｉ Ｐ ｏ ｔ ｎＳ ｉ ｉｇ Ｅ Ｐ ｍａ ｃ ｅｉ ｃ
工业与商用的区别
工业以太网交换机和普通交换机的区别工业以太网交换机和普通交换机的区别主要体现在功能和性能上。
工业现场的环境比普通环境都要恶劣，至少在震动，湿气，温度上都要比普通环境恶劣，普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力，普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下，经常容易出现故障，更使维护成本上升，一般不建议在工业环境中使用商业交换机，为了能使交换机在这种恶劣环境中使用，故生产出能适应这种环境的交换机，工业级别的交换机的可靠性有电源故障，端口中断，可由继电器输出报警，冗余双直流电源输入，主动式电路保护，过压、欠压自动断路保护，（可靠性根据型号的不同略有不同）功能上的区别主要是指：工业以太网交换机在功能上与工业网络通讯更接近，比如与各种现场总线的互通互联、设备的冗余以及设备的实时等；而性能上的区别则主要体现在适应外界环境参数的不同。
工业环境除了有很多如：煤矿、舰船等特别恶劣的环境外，还有在EMI（电磁兼容性）、温度、湿度以及防尘等方面有特殊要求的环境。
其中温度对工业网络设备的影响面是最广泛的。
本文主要论述温度这一重要参数对工业网络交换机的影响。
而对于功能方面以及性能其他方面的参数这里不再赘述。
一、衡量设备可靠性的指标可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
任何产品不论是机械、电子，还是机电一体化产品都有一定的可靠性，产品的可靠性与实验、设计和产品的维护有着极大的关系。
衡量可靠性的指标很多，常见的有以下几种：1．可靠度R（t），即产品在规定条件下、规定时间内完成规定功能的概率，亦称平均无故障时间MTBF(mean time between failure)；2．平均维修时间MTTR是指产品从发现故障到恢复规定功能所需要的时间；3．失效率λ（t），是指产品在规定的使用条件下使用到时刻t后，产品失效的概率。
产品的可靠性变化一般都有一定的规律，其特征曲线形状像浴盆，通常称之为“浴盆曲线”。
通俗的讲APON EPON GPON的区别
BRAS---switch----OLT---ODN-----ONU-----PC （连接图）BRAS：宽带远程接入服务器，即：服务器Switch：交换机OLT：optical line terminal(光线路终端），用于连接光纤干线的终端设备ODN：（optical distribution network）光配线网络，即：光分路器ONU：(Optical Network Unit) 光节点我是小PON，当我来到这个世上的时候，我是做为一个新事物出现的。
有不少人喜欢我，也有人不中意我。
现在我已经慢慢长大了。
可是，我还有很多事情不明白。
我不知道为什么大家都叫我小PON，我的爸爸妈妈是谁？他们都在哪里？我不知道，我有哪些兄弟姐妹？我甚至不知道，为什么会有我的出现，我不知道我该往哪里去？我也不知道，我长得什么模样？我独自在街上漫步目的地走着走着，这时候前面一位鹤发童颜的长者朝我走来，对我说：“你是小PON吗？”我说：“是的，我是小PON”长者接着说：“现在有很重要的事情要交给你，你到前面的一个叫“最后一公里”的地方就知道了。
最后一公里村？重要的事情?…正想着，，我还有很多问题要问这位长者，抬头一看，怎么不见了。
我四处寻找，也没有看到刚才那位长者。
只有他说的话还留在我的耳边，最后一公里村？也没有别的事情可以做，我试着打听往最后一公里村的路怎么走。
一路上遇到了很多人，他们都告诉我同一句话，说这件事很重要，我一定要去做。
路上遇到两位叫WAN（骨干网）和MAN（城域网）的好心人，他们带我到了最后一公里村的入口（接入网）。
整个村子里，一片热闹的景象。
慢慢地我和村子里的人混熟了。
我想告诉大家的是这个村子里有三个小朋友的名字都和我很相近，分别属于两个家庭，而且他们的父母在村子里都是很有权威的人士。
APON和GPON是兄弟俩，APON今年10岁（1995年生），也有人说他今年7岁，GPON今年4岁，他们的父亲叫ITU－T，母亲叫FSAN（Full Service Access Network）。
EPON、OLT、ONU、ODN
EPON、OLT、ONU、ODNOLT:opticallineterminal(光缆终端设备)，用于连接光纤干线的终端设备。
ONU(OpticalNetworkUnit)光节点。
一般把装有包括光接收机、上行光发射机、多个桥接放大器网络监控的设备叫做光节点。
ONU功能1、选择接收OLT发送的广播数据;2、响应OLT发出的测距及功率控制命令;并作相应的调整;3、对用户的以太网数据进行缓存，并在OLT分配的发送窗口中向上行方向发送。
ODN(opticaldistributionnetwork)光配线网络是基于PON设备的FTTH光缆网络。
其作用是为OLT和ONU之间提供光传输通道。
从功能上分，ODN从句段到用户端可分为馈线光揽子系统，配线光揽子系统，入户线光缆子系统和光纤终端子系统四个部分。
EPON波分复用技术EPON(EthernetPassiveOpticalNetwork以太网无源光网络)无源光网络(PON)的概念由来已久，它具有节省光纤资源、对网络协议透明的的特点，在光接入网中扮演着越来越重要的角色。
同时，以太网(Ethernet)技术经过二十年的发展，以其简便实用，价格低廉的特性，几乎已经完全统治了局域网，并在事实上被证明是承载IP数据包的最佳载体。
随着IP业务在城域和干线传输中所占的比例不断攀升，以太网也在通过传输速率、可管理性等方面的改进，逐渐向接入、城域甚至骨干网上渗透。
而以太网与PON的结合，便产生了以太网无源光网络(EPON)。
它同时具备了以太网和PON的优点，正成为光接入网领域中的热门技术。
局端(OLT)与用户(ONU)之间仅有光纤、光分路器等光无源器件，无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员，因此，可有效节省建设和运营维护成本;EPON采用以太网的传输格式同时也是用户局域网/驻地网的主流技术，二者具有天然的融合性，消除了复杂的传输协议转换带来的成本因素;采用单纤波分复用技术(下行1490nm，上行1310nm)，仅需一根主干光纤和一个OLT，传输距离可达20公里。
工业PON全光网络方案技术说明
网络虚拟化 支持，基于VXLAN实现网络虚拟化，多业务融合承载
不支持，仅能通过VLAN做终端隔离，无法实现网络虚拟化
以太网占优
技术发展 未来演进
从100M，到1G，到10/25G，到40/100G，可持续演进
10G EPON及10G GPON标准已发布，商用规模小，未来演进 路径不明确
以太网占优
综上所述： ➢ 以太网方案和EPON/GPON为代表的PON方案各有优势，以太网方案目前在企业园区组网中使用广泛，PON方案多用于运营商场景，工业应用场景较少。 ➢ 当前不同组网选型还在研究，尚未确定技术路线，需要进一步研究验证。
全光方案需要培训赋能
以太网占优
环网检测
RSTP，检测时长1-30s，环网点难排查，需要根据RSTP协议端口 Ring check报文检测，秒级检测，网点清晰，易排查 角色判定
全光占优
大带宽
有线千兆接入，WIFI6千兆接入
有线千兆接入，WIFI6千兆接入
持平
低时延
毫秒级时延
毫秒级时延
持平
可靠性
双上行LACP保护 ( S级保护) ，设备级堆叠
GPON
源于ATM。
核心 交换机
核心 交换机
OLT 分光器
P2MP 带宽强收敛
OLT 分光器
P2MP 带宽强收敛
接入 交换机 备注：接入交换机，桌面设备独占上下行对称带宽
交换机的技术发展时间长，已经很成熟， 具有运行效率高，灵活拓展等优点。
ONU 备注：分光比越大，单ONU带宽越低。
交换机<-> 交换机 视不同容量规模，按需灵活建网
OLT<-> 分光器<-> ONU 需配套核心交换机使用，独立不成网
六种工业以太网比较
六种工业以太网比较集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]六种工业以太网比较摘要：当前，工业以太网技术是控制领域中的研究热点。
所谓工业以太网，一般来讲是指技术上与商用以太网(即标准)兼容，但在产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面能满足工业现场的需要。
随着互联网技术的发展与普及推广，Ethernet技术也得到了迅速的发展，Ethernet传输速率的提高和Ethernet 交换技术的发展，给解决Ethernet通信的非确定性问题带来了希望，并使Ethernet全面应用于工业控制领域成为可能。
目前，几种典型的工业以太网有HSE、PROFInet、Modbus/TCP、EtherNet/IP、Powerlink、EPA六种。
本文通过对这六种工业以太网比较，以便更好的应用于系统集成。
关键词：工业以太网、HSE、PROFInet、Modbus、EtherNet、Powerlink、EPA与传统控制网络相比，工业以太网具有应用广泛、为所有的编程语言所持、软硬件资源丰富、易于与Internet连接、可实现办公自动化网络与工业控制网络的无缝连接等诸多优点。
由于这些优点，特别是与信息传输技术的无缝集成以及传统技术无法比拟的传输宽带，以太网得到了工业界的认可。
1．HSE(高速以太网)HSE(High Speed Ethernet Fieldbus)由现场总线基金会组织(FF)制定，是对FF-H1的高速网段的解决方案，它与H1现场总线整合构成信息集成开放的体系结构。
FF HSE的1-4层由现有的以太网、TCP/IP和IEEE标准所定义，HSE和H1使用同样的用户层，现场总线信息规范（FMS）在H1中定义了服务接口，现场设备访问代理（FDA）为HSE提供接口。
用户层规定功能模块、设备描述（DD）、功能文件（CF）以及系统管理（SM）。
工厂内网络工业EPON系统技术要求
工厂内网络工业 EPON 系统技术要求Factory internal network, Technical Requirements of Industrial EPON目录前言................................................................................. I V 工厂内网络工业EPON 系统技术要求. (5)1范围 (5)2规范性引用文件 (5)3术语和定义 (7)4缩略语 (7)5工业场景EPON 建设背景 (8)6工业场景下EPON 的使用场景 (11)6.1 使用场景 (11)7工业场景下EPON 技术要求 (15)7.1 概述 (15)7.2工业场景下EPON 设备接口要求 (15)7.3设备类型 (17)7.4光链路保护倒换要求 (18)7.5ONU 设备工业环境适应性要求 (19)7.6工业环境中光纤技术要求 (19)7.7其它技术要求 (20)附录A：EPON 在工业领域应用案例介绍 (20)A.1某企业车间网络建设升级 (20)A.2某企业新建车间网络建设 (21)附录B：工业场景下的EPON 技术要求 (22)B.1参考模型 (22)B.2业务类型 (22)B.3EPON 协议要求 (23)B.4以太网功能要求 (24)B.4.1以太网基本功能 (24)B.4.2VLAN 功能 (26)B.5动态带宽分配功能（DBA）要求 (26)B.6多业务QoS 机制要求 (26)B.6.1多业务QoS 总体要求 (26)B.6.2业务等级协定（SLA） (27)B.6.3业务流分类功能 (27)B.6.4优先级标记 (27)B.6.5流限速 (28)B.6.6优先级调度 (28)B.6.7缓存管理 (29)B.7安全性要求 (29)B.7.1PON 接口数据安全 (29)B.7.2过滤和抑制 (29)B.7.3ONU 认证功能 (29)B.7.4用户认证及用户接入线路（端口）标识 (30)B.7.5安全功能 (30)B.7.6管理平面安全要求 (30)B.8系统保护要求 (31)B.8.1光链路保护倒换功能 (31)B.8.2设备主控板1+1 冗余保护 (31)B.8.3OLT 上联口双归属保护 (32)B.8.4配置恢复功能 (32)B.8.5电源冗余保护功能 (32)B.9告警要求 (32)B.10性能统计要求 (32)B.10.1OLT 和ONU 的性能统计要求 (32)B.10.2以太网数据的性能统计要求 (33)B.11业务承载性能指标要求 (33)B.11.1以太网/IP 业务性能指标要求 (33)B.11.2可靠性要求 (33)B.12操作管理维护要求 (33)B.12.1总体要求 (33)B.12.2ONU 的远程管理功能 (34)B.12.3ONU 本地管理系统要求 (34)B.13设备硬件要求 (35)B.13.1ONU 指示灯要求 (35)B.13.2ONU 开关与按钮 (35)B.13.3Dying Gasp 及掉电保持时间 (35)B.14工业环境适应性要求 (36)B.14.1概述 (36)B.14.2气候环境 (36)B.14.3化学活性物质 (37)B.14.4电磁兼容 (37)B.14.5机械适应性 (42)B.14.6外部电源 (42)B.14.7外壳防护 (43)B.14.8爆炸性环境要求 (43)工厂内网络工业EPON 系统技术要求1范围本规范提出了工厂内网络中工业EPON系统的建设背景、应用场景和实施案例，同时提出了工业EPON系统的设备接口要求、设备类型、光链路保护倒换要求、ONU 设备工业环境适应性要求、工业环境中光纤技术要求以及参考模型、协议要求、以太网要求、QoS要求、安全性要求、性能要求、设备硬件要求等具体技术规范。
交换机和ONU设备有什么区别
交换机和ONU设备有什么区别1..ONU: 光网络单元，放于用户侧，EPON网络的一个组成部分，另外两个部分是OLT（光线路终端），ODN（光分配网络）。
OLT发送的信号通过ODN到达各个ONU。
2.交换机：ONU和交换机看起来外观差不多，特别是纯宽带的ONU。
不同的是ONU可以集成语音模块，利用软交换技术实现语音通信，而交换机只能开通宽带业务。
另外，ONU上联光纤只需要一根，因为EPON网络使用波分复用的技术实现单纤双向的传输，故ONU 上只有一个光口；交换机若想使用光纤传输则必须使用两根光纤，一收一发。
ONU是光网络终端（老外喜欢叫ONT），是光传输网络连接设备。
是PON（无源光纤网络）中必备的两个模块之一（还有一个是OLT）。
PON（无源光网络）是指（光配线网）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。
一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），一级一批配套的安装于用户场所的光网络单元（ONU）。
交换机是一种数据交换设备。
是一种用于电信号转发的网络设备。
它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。
目前交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。
接入方式不同ONU 提供光纤接入交换机提供网线接入可以简单理解为合作关系。
交换机一般是负责交换机的，ONU是负责翻译的。
交换机（Switch）意为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。
它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。
ONU (Optical Network Unit) 是指光网络单元，ONU分为有源光网络单元和无源光网络单元，主要用途为接收OLT发送的广播数据。
沈阳奥普泰ONU产品具有电信级可运营、可管理、易维护的等特点。
工业以太网交换机与网络交换机的区别
⼯业以太⽹交换机与⽹络交换机的区别 在功能上，⼯业交换机与商业交换机基本相同，但在设计、元件选择、产品强度和适⽤性等⽅⾯，更能满⾜⼯业现场的需要。
另外在模组扩展⽅⾯，表现出了⽐商⽤交换机更灵活的性能：有多种光⼝和电⼝可供选择。
从材料的选择，产品的强度，适⽤性，实时性，可互操作性，可靠性，抗⼲扰能⼒和本质安全等⽅⾯满⾜了⼯业现场的要求。
下⾯就让众⼭科技的⼩编为⼤家详细介绍⼀下⼯业以太⽹交换机和⽹络交换机的区别，⼀起来看看! ⼀般可满⾜⼯业级交换机的设计要求：⼯业宽温、4级电磁兼容、冗余交直流电源输⼊。
此外PCB板⼀般做“三防”处理。
为何要选择适合于⼯业现场的⼯业以太⽹交换机，⽽不选择廉价的商⽤交换机呢?从以下⼏个⽅⾯来说明⼯业现场选择⼯业以太⽹交换机的必要性。
⼀、确定性 由于以太⽹的MAC层协议是CSMA/CD，因此在⽹络中存在冲突，尤其是⽹络负载过⼤时，这种冲突更为明显。
在⼯业⽹络中，由于存在⼤量的数据冲突，需要多次重发数据，导致⽹络间通信的不确定性增⼤。
⼯控⽹中的这种局部到局部的不确定因素，必然导致系统控制性能的下降。
实时性在⼯业控制系统中，实时性是指系统对某⼀事件的反应时间的可测量性。
即，系统必须在⼀次事件发⽣后能够准确预见的时间范围内作出反应。
⼆、实时性 ⼯业⽣产中对数据传输的实时性要求⾮常⾼，经常需要在⼏⼗毫秒内完成数据的更新。
⽽且由于以太⽹中存在CSMA/CD机制，当出现冲突时，必须重新发送数据，最多可以尝试16次。
显然，解决冲突的这⼀机制是以时间为代价的。
⽽⼀旦出现掉线，那怕是只有⼏秒种，就有可能导致整个⽣产停⽌，甚⾄设备故障，⼈⾝安全事故。
三、可靠性 由于以太⽹是在最初设计时，它并没有从⼯业⽹应⽤中开始。
在⼯业现场使⽤时，由于⼯作条件恶劣、线间⼲扰严重等原因，必然会导致系统可靠性下降。
⼯业⽹络必须具有良好的可靠性、可恢复性和可维护性，⽤于⽣产环境。
也就是要保证⽹络系统中任何⼀个部件出现故障，都不会导致应⽤程序、操作系统、甚⾄⽹络系统的崩溃和瘫痪。
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协议标准化
交换机成熟商用多年，其协议的标准化早已完成，包括底层协议、网络冗余协议、管理协议、网络精确时钟传输协议等，不同厂商产品互通性好，可以实现混合组网。
EPON的标准2004年才正式发布，工业EPON的标准更是近几年才逐渐完善，所以很多具体实现细节的标准化待统一，比如：动态带宽DBA算法、测距实现方法、加密算法等，就目前的状态来看，互通性还有一定的风险，需要一段时间。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
组网方式
EPON可以通过分光器形成点到多点网络模式，非常适合配网的实际分布情况。各ONU采用并联方式接入，抗多点失效能力强。其可能的不足在于，所有业务处理都集中在OLT上，OLT稳定性至关重要，而OLT失效后，将全网瘫痪，底层节点之间的通信也会中断。由于光分路器插入损耗,导致网络不能太大，最长不能超过20公里。对于新增节点的扩容，通过更换光分路器即可增加方向，非常方便。
工业化程度
工业以太网概念从2000年已经被提出，经历了十几年的快速发展，无论从芯片还是市场，整个产业链都非常成熟，EMC、高低温等工业特性完全能够满足工业需求，在配网以外的市场都已经得到了非常广泛的应用。
EPON作为一个较新的技术，其工业化时间较短，并且主要集中在电力行业，实际运行经验不足。其光分路器为无源器件，稳定性高。但是OLT、ONU都是有源器件，工业化程度大多不如工业级以太网设备。
工业以太网交换机主要采用分段冗余、相交环、相切环等方式，提高组网的可靠性，抗多点失效能力弱。其对等通信模式，单个节点失效不会对全网造成致命影响。而通过选择合适的光模块，传输距离最多可达 100公里。对于扩容，需要更换相连节点的交换机以便支持多更多的光口，成本会增加。
对于EPON的单纤双向优势，首先目前在布线的时候不会只布一根光纤，并且工业以太网也可通过单纤的光口来支持单纤传输。
工业以太网交换机和工业EPON的区别
在工业通信产品中，工业以太网交换机和工业EPON是两种常见的产品，作为目前两种最为重要的配网通讯解决方案，各有其特点。深圳市万网博通科技有限公司作为中国万兆整体解决方案市场的领导者，从协议、工业化程度、组网方式、可维护等方面对两种方案进行一个简单比较。