1. 网络设备调试员是干吗的
有时间就学学吧.外面工作这些都是敲门砖.有比没有的好.外面工作学习时间就少多了.
2. 网络设备的安装与调试要参阅什么标准
安装都安装规范,国标,调试根据应用需要随便设置
3. 网络设备安装与调试
建议你去(当当网)买本 网络设备安装与调试
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那你在书里面抄写重点的出来.编辑一下..我找到个<机电设备安装与调试>的论文..你看看别人是怎么写的再自己参详一下..
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【摘要】本文根据笔者多年机电设备安装实践经验,从电动机调试起动前、运行过程、故障原因诸多细节检查人手,详细介绍了大型机电设备安装调试过程中过程中经常出现或者有可能出现的问题,并以典型回路为例,具体分析阐述了电动机起动失效的原因及解决办法,并就电动机运行过程中的监视与维护进行了扼要说明,供同行 参考 。
【关键词】电动机;安装调试;故障;控制与保护
【Abstract】This text according to the writer several years machine electricity the equipments install fulfillment experience, from the electric motor adjust before trying to start, circulate process, break down reason many detail check hand, detailed introction large machine electricity equipments install adjust to try process in in the process usually appear perhaps probably appear of problem, and take typical model back track as an example, concrete analysis elaborated electric motor to start expiration of reason and solution, and electric motor circulate process in of surveillance and maintenance carry on concise elucidation, is provided to go together reference.
【Key words】Electric motor;Install to adjust to try;Break down;Control and protection
1. 概述
在工程机电设备安装施工完成之后,通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行设备是在施工单位人员的操作下,按照正式生产或使用的条件和要求进行较长时间的工作运转,与项目设计的要求进行对比。目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量,验证设备连续工作的可能性,对设备性能作一检测,并将检测的数据与设备制造出了记录的数据进行比较,对设备工程的质量作出评价。在实际工作中设备的试运行往往会碰到意想不到的异常现象,使电动机起动失败而跳闸,较大容量的电动机机会便多一些。为了便于事后分析,而电机起动之前,我们就应做好事前准备工作(尤其是大型电动机更需要重视),并对检查的结果加以分析。
2. 电动机起动前的检查与试运行检查
2.1启动前的检查。
2.1.1新安装的或停用三个月以上的电动机,用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地(机壳)之间的绝缘电阻,测试前应拆除电动机出线端子上的所有外部接线。通常对500V以下的电动机用500V兆 。
欧表测量,对500~3000V电动机用1000V兆欧表测量其绝缘电阻。按要求,电动机每1KV工作电压,绝缘电阻不得低于1MB·Ω,电压在1kV以下、容量为了1000KW及以下的电动机,其绝缘电阻应不低于0.5MB·Ω。如绝缘电阻较低,则应先将电动机进行烘干处理,然后再测绝缘电阻,合格后才通电使用。
2.1.2检查二次回路接线是否正确,二次回路接线检查可以在未接电动机情况下先模拟动作一次,确认各环节动作无误,包括信号灯显示正确与否。检查电动机引出线的连接是否正确,相序和旋转方向是否符合要求,接地或接零是否良好,导线截面积是否符合要求。
2.1.3检查电动机内部有无杂物,用干燥、清洁的200~300KPa的压缩空气吹净内部(可使用电吹风机或手风箱等来吹),但不能碰坏绕组。
2.1.4检查电动机铭牌所示电压,频率与所接电源电压、频率是否相符,电源电压是否稳定(通常允许电源电压波动范围为±5%),接法是否与铭牌所示相同。如果是降压起动,还要检查起动设备的接线是否正确。
2.1.5检查电动机紧固螺栓是否松动,轴承是否缺油,定子与转子的间隙是否合理,间隙处是否清洁和有无杂物。检查机组周围有无妨碍运行的杂物,电动机和所传动机械的基础是否牢固。
2.1.6检查保护电器(断路器、熔断器、交流接触器、热继电器等)整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。检查控制装置的容量是否合适,熔体是否完好,规格、容量是否符合要求和装接是否牢固。
2.1.7电刷与换向器或滑环接触是否良好,电刷压力是否符合制造厂的规定。
2.1.8检查启动设备是否完好,接线是否正确,规格是否符合电动机要求。用手扳动电动机转子和所传动机械的转轴(如水泵、风机等),检查转动是否灵活,有无卡涩、摩擦和扫膛现象。确认安装良好,转动无碍。
2.1.9检查传动装置是否符合要求。传动带松紧是否适度,联轴器连接是否完好。
2.1.10检查电动机的通风系统、冷却系统和润滑系统是否正常。观察是否有泄漏印痕,转动电动机转轴,看转动是否灵活,有无摩擦声或其它异声。
2.1.11检查电动机外壳的接地或接零保护是否可靠和符合要求。
2.2电动机试运行过程中检查 。
2.2.1启动时检查 。
2.2.1.1电动机在通电试运行时必须提醒在场人员注意,传动部分附近不应有其它人员站立,也不应站在电动机及被拖动设备的两侧,以免旋转物切向飞出造成伤害事故。
2.2.1.2接通电源之前就应作好切断电源的准备,以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时(如电动机不能启动、启动缓慢、出现异常声音等)能立即切断电源。使用直接启动方式的电动机应空载启动。由于启动电流大,拉合闸动作应迅速果断。
2.2.1.3一台电动机的连续启动次数不宜超过3~5次,以防止启动设备和电动机过热。尤其是电动机功率较大时要随时注意电动机的温升情况。
2.2.1.4电动机启动后不转或转动不正常或有异常声音时,应迅速停机检查。
2.2.1.5使用三角启动器和自耦减压器时,软启动器或变频启动时必须遵守操作程序。
2.2.2试运行时检查 。
2.2.2.1检查电动机转动是否灵活或有杂音。注意电动机的旋转方向与要求的旋转方向是否相符。
2.2.2.2检查电源电压是否正常。对于380V异步电动机,电源电压不宜高于400V,也不能低于360V。
2.2.2.3记录起动时母线电压、起动时间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。
2.2.2.4检查电动机所带动的设备是否正常,电动机与设备之间的传动是否正常。
2.2.2.5检查电动机运行时的声音是否正常,有无冒烟和焦味。
2.2.2.6用验电笔检查电动机外壳是否有漏电和接地不良。
2.2.2.7检查电动机外壳有无过热现象并注意电动机的温升是否正常,轴承温度是否符合制造厂的规定(对绝缘的轴承,还应测量其轴电压)。
2.2.2.8检查换向器、滑环和电刷的工作是否正常,观察其火花情况(允许电刷下面有轻微的火花)。
2.2.2.9检查电动机的轴向窜动(指滑动轴承)是否超过表2的规定。测量电动机的振动是否超过表3的数值(对容量为40KW及以下的不重要的电动机,可不测量振动值)。
3. 电动机发生故障的原因分析
电动机发生故障的原因可分为内因和外因两类:
3.1故障外因。
3.1.1电源电压过高或过低 。
3.1.2起动和控制设备出现缺陷。
3.1.3电动机过载。
3.1.4馈电导线断线,包括三相中的一相断线或全部馈电导线断线。
3.1.5周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其它腐蚀性气体。
3.2故障内因。
3.2.1机械部分损坏,如轴承和轴颈磨损,转轴弯曲或断裂,支架和端盖出现裂缝。所传动的机械发生故障(有摩擦或卡涩现象),引起电动机过电流发热,甚至造成电动机卡住不转,使电动机温度急剧上升,绕组烧毁。
3.2.2旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致。
3.2.3绕组损坏,如绕组对外壳和绕组之间的绝缘击穿,匝间或绕组间短路,绕组各部分之间以及换向器之间的接线发生差错,焊接不良,绕组断线等。
3.2.4铁芯损坏,如铁芯松散和叠片间短路。或绑线损坏,如绑线松散、滑脱、断开等。
3.2.5集流装置损坏,如电刷、换向器和滑环损坏,绝缘击穿。震摆和刷握损坏等。
4. 电动机起动失败的原因分析与对策
以典型电路,即其一次回路的短路保护是使用断路器QF(或熔断器),控制电器接触器K,热继电器FT作过载保护(有时FT接在电流互感器二次侧回路中)为例,来介绍电动机起动失败的异常现象,并分析其起动失败的原因及采取的对策。
4.1电动机的控制与保护 。
4.1.1电动机一起动立即跳闸,即瞬时跳闸。 断路器QF瞬动跳闸,会使人怀疑是否发生了短路故障,一般而言,设备安装完毕,在有关的开关柜内先将导电物等清除干净,再作绝缘耐压试验,各部位都符合要求后方可带电试车。所以短路故障可能较少,而且凡发生短路故障均有迹象可查,或有火花,或有焦烟气味,同时兼有异常声音,事后再作绝缘试验,能发现绝缘已损坏。最迷惑不解的是一切都好,但断路器仍然发生瞬动跳闸,此时应确认断路器选择的脱扣电流值是否合理。如40KW的电动机,其额定电流约80A。在选择用断路器时,选用脱扣电流100A似乎可以了,而且瞬时电流倍数为10,可达1000A,足以躲开电动61N的起动电流,似乎不应该有问题。但如果考虑下列因素之后,原因便清楚了。
4.1.2降压起动失败跳闸。 降压起动失败跳闸有两种情况,两种情况成因是不同的。
4.1.2.1在未切至全电压时即跳闸这种情况往往是电动机端电压不足造成的,此时从监测到电压情况便可判断。造成端电压过低的原因是:一方面可能是变电所至配电室供电线路过长,另一方面可能是降压电抗(或电阻)值偏大,致使电动机端电压过低,起动转矩不足以克服负荷转矩,电动机如堵转一般,电流始终不衰减,热保护到时动作跳闸,起动失败。 本文由中国论文联盟www.LWLM.COM收集整理。
如果是供电线路过长可设法用电容补偿方法,提高配电室母线电压。当然电容器应是可调节的,以免电动机停机时母线电压过高。
如果是电抗过大,则设法减小电抗值,使得母线电压与电动机端电压均有妥当的数值,各方面工作都正常。
4.1.2.2降压过程是成功的,在投切至全电压运行时跳闸在电动机从降压阶段至全电压工作的切换过程中,有一供电间隙(如y-△起动),此时因电动机内有乘磁,它的电磁场的情况与停机是不同的,有自己的极性方向,类似发电机。当合至电网时由于相位不一致,有时会造成大的冲击,其电流甚至会超过会电压起动的情况,出现意料不到的断路器过流动作,或接触器失压跳闸。这种状况往往是有时起动能成功,有时起动要失败,有很大的偶然性。成功的原因是两个相位接近或完全相同,相位差就很小,二次起运冲击电流很小,起动便能成功。
这种情况,100KW以上的电动机发生的较多,因为其乘磁能量大。遇到这种情况应使用电抗器降压,用短路电抗来达到全电压起动目的。其过程中间没有供电间隙,就不会产生上述情况。
4.1.3短延时跳闸。 电动机起动过程中,跳闸时间不足1s的为短延时跳闸。其异常现象不多见,上述熔断器不良是其中之一。另外,带有接地保护的断路器,其漏电动作整定值偏小,因电动机的馈赠电线路在敷设中绝缘受伤,漏电流值偏大,有时会导致接地保护动作。为防止误动作,接地保护通常有0.2~0.5s的短延时,此时,便反映为短延时动作跳闸。这种情况在新线路上不易发生,在旧的线路上此类故障比较多,一般而言,通过绝缘检查是能发现此故障的。
此外,短延时跳闸原因是上一级保护错误动作。如图1所示,QFl的整定值是正确的,而QF整定值比QFl大,但有Mn等电动机负荷的存在,当M1起动时,有6IN起动电流存在,QF保护越级动作,此往表现为短延时,同时Mn等电动机也从运行中跳闸,表象很清楚,很容易识别。对策是提高QF的整定值。
4.2电动机常见故障及排除方法。 异步电动机的故障可分为机械故障和电气故障两类。机械故障如轴承、铁心、风叶、机座、转轴等故障,一般比较容易观察与发现:电气故障主要是定子绕组、电刷等导电部分出现的故障。由于电动机的结构型式、制造质量、使用和维护情况的不同,往往可能出现同一故障有不同外观现象,或同一外观现象引起不同的故障。因此要正确判断故障,必须先进行认真细致的观察、研究和分析。然后进行检查与测量,找出故障所在,并采取相应的措施予以排除。
4.2.1调查。 首先了解电机的型号、规格、使用条件及使用年限,以及电机在发生故障前的运行情况,如所带负荷的大小、温升的高低、有无不正常的声音、操作情况等等,并认真听取操作人员的反映。
4.2.2察看故障现象。 察看的的要按电机故障情况灵活掌握,有时可以把电动机上电源进行短时运转,直接观察故障情况,再进行分析研究。有时电机不能上电源,通过仪表商量或观察来进行分析判断,然后再把电机拆开,测量并仔细观察其内部情况,找出其故障所在。
4.3电动机运行中的监视与维护 。 电动机在运行时,要通过听、看、闻等及时监视电动机,以期当电动机出现不正常现象时能及时切断电源,排除故障。具体项目如下:
4.3.1听电动机在运行时发出的声音是否正常。电动机正常运行时,发出的声音应该是平稳、轻快、平均、有节奏的。如果出现尖叫、沉闷、摩擦、撞击、振动等异声时,应立即停机检查。观察电动机有无振动、噪声和异常气味电动机若出现振动,会引起与之相连的负载部分不同心度增高,形成电动机负载增大,出现超负荷运行,就会烧毁电动机。因此,电动机在运行中,尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动,接地装置是否可靠,发现问题及时解决。噪声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆,必须随时发现开查明原因而排除。
4.3.2通过多种渠道经常检查。检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化,尤其对无电压、电流指示及没有过载保护的电动机,对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热,缺油,若发现轴承附近的温升过高,就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺,轴承间隙是否过大晃动,内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象,都必须更新轴承后方可再行作业。注意电动机在运行中是否发出焦臭味,如有,说明电动机温度过高,应立即停机检查原因。
4.3.3保持电动机的清洁,特别是接线端和绕组表面的清洁。不允许水滴、油污及杂物落到电动机上,更不能让杂物和水滴进入电动机内部。要定期检修电动机,清洁内部,更换润滑油等。电动机在运行中,进风口周围至少3m内不允许有尘土、水渍和其他杂物,以防止吸入电机内部,形成短路介质,或损坏导线绝缘层,造成匣间短路,电流增大,温度升高而烧毁电动机。所以,要保证电动机有足够的绝缘电阻,以及良好的通风冷却环境,才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。
4.3.4要定期测量电动机的绝缘电阻,特别是电动机受潮时,如发现绝缘电阻过低,要及时进行干燥处理。
4.3.5对绕线式电动机,要经常注意电刷与滑环间的火花是否过大,如火花过大。要及时做好清洁工作,并进行检修。
4.3.6保持电动机在额定电流下工作电动机过载运行,主要原因是由于拖动的负荷过大,电压过低,或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长,电压过低,或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长,电动机将从电网中吸收大量的有功功率,电流便急剧增大,温度也随之上升,在高温下电动机的绝缘便老化失效而烧毁。因此,电动机在运行中,要注意检查传动装置运转是否灵活、可靠:连轴器的同心度是否标准;齿轮传动的灵活性等,若发现有滞卡现象,应立即停机查明原因排除故障后再运行。
4.3.7检查电动机三相电流是否平衡,其三相电流任何一相电流与其他两相电流平均值之差不允许超过10%,这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障,必须查明原因及时排除。
5. 结束语
随着 科学 技术不断 发展 ,电动机及控制设备的技术性能也日益完善。在工作中如何正确的使用和掌握其性能,还需要我们在实际工作中不积累经验,判断电动机及控制设备存在的问题与故障处理,找出故障原因并加以分析,及时采取对策,以保证电动机及传动设备的正常运行。
4. 网络设备调试员
它的级别相当于我们国家软考中的初级中的网络管理员,但是认证还是可以的,比网络管理员要好。相关的知识储备就是计算机网络,更高级别有思科认证。这个证还是有些用的,对一个刚步入社会的大学生来说。
5. 网络设备安装与调试
按照操作步骤,一步一步来,应该就没问题
6. 调试交换机是啥意思啊干嘛的怎么测试
可网管交换机,需要配置调试之后才能发挥应有的功能。比如配置VLAN,配置接口、端口安全等。
而非网管交换机,拿来插上电,插上网线即可使用,不需要调试的!
7. 所谓的交换机,路由器调试具体指的是什么
集线器作为第一类广泛应用的网络集线设备,当时在各大局域网中应用非常广泛。但随着网络传输媒体类型的日益丰富,图形、图像及各种流媒体等多媒体内容的出现,人们对高网络数据传输速度和传输性能的要求日益提高。集线器由于它的共享介质传输、单工数据操作和广播数据发送方式等都先天决定了很难满足用户的上述速度和性能要求。在用户的需求下、在全球各大网络设备开发商的努力下,一种更新、更实用的集线设备--交换机出现了。交换机完全克服了集线器的上述种种不足之处,所以在短时间内得到业界广泛的认可和应用。交换机技术也得到了飞速发展,数据传输速度的发展也是一日千里。目前最快的以太网交换机端口带宽可达到10Gbps,千兆(G位)级的交换机在各企业骨干网络中早已得到广泛应用。
交换机的英文名称之为“Switch”,它是集线器的升级换代产品,从外观上来看的话,它与集线器基本上没有多大区别,都是带有多个端口的长方形盒状体。交换机是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
“交换”和“交换机”最早起源于电话通讯系统(PSTN)。我们以前经常在电影或电视中看到一些老的影片时常看到有人在电话机旁狂摇几下(注意不是拨号),然后就说:跟我接XXX,话务接线员接到要求后就会把相应端线头插在要接端子上,即可通话。其实这就是最原始的电话交换机系统,只不过它是一种人工电话交换系统,不是自动的,也不是我们今天要谈的计算机交换机,但是我们现在要讲的计算机交换机也就是在这个电话交换机技术上发展而来。
在计算机网络系统中,交换概念的提出是相对于共享工作模式的改进。我们知道集线器(HUB)是一种共享介质的网络设备,而且HUB本身不能识别目的地址,是采用广播方式向所有节点发送。即当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,对网络上所有节点同时发送同一信息,然后再由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。在这种方式下我们知道很容易造成网络堵塞,因为其实接收数据的一般来说只有一个终端节点,而现在对所有节点都发送,那么绝大部分数据流量是无效的,这样就造成整个网络数据传输效率相当低。另一方面由于所发送的数据包每个节点都能侦听到,那显然就不会很安全了,容易出现一些不安全因素。
交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上。控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的MAC地址(网卡的硬件地址)对照表以确定目的MAC的NIC(网卡)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵直接将数据迅速包传送到目的节点,而不是所有节点,目的MAC若不存在才广播到所有的端口。这种方式我们可以明显地看出一方面效率高,不会浪费网络资源,只是对目的地址发送数据,一般来说不易产生网络堵塞;另一个方面数据传输安全,因为它不是对所有节点都同时发送,发送数据时其它节点很难侦听到所发送的信息。这也是交换机为什么会很快取代集线器的重要原因之一。
交换机还有一个重要特点就是它不是像集线器一样每个端口共享带宽,它的每一端口都是独享交换机的一部分总带宽,这样在速率上对于每个端口来说有了根本的保障。另外,使用交换机也可以把网络“分段”,通过对照地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机,这就是后面将要介绍的VLAN(虚拟局域网)。通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离广播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。这样交换机就可以在同一时刻可进行多个节点对之间的数据传输,每一节点都可视为独立的网段,连接在其上的网络设备独自享有固定的一部分带宽,无须同其他设备竞争使用。如当节点A向节点D发送数据时,节点B可同时向节点C发送数据,而且这两个传输都享有带宽,都有着自己的虚拟连接。打个比方就是,如果现在使用的是10Mbps 8端口以太网交换机,因每个端口都可以同时工作,所以在数据流量较大时,那它的总流量可达到8*10Mbps=80Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB时,因为它是属于共享带宽式的,所以同一时刻只能允许一个端口进行通信,那数据流量再忙HUB的总流通量也不会超出10Mbps。如果是16端口、24端口的更是明显了!
交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。目前一些高档交换机还具备了一些新的功能,如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持,甚至有的还具有路由和防火墙的功能。
交换机除了能够连接同种类型的网络之外,还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口,用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。
一般来说,交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段,但是有时为了提供更快的接入速度,我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样,网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度,支持更大的信息流量。
总之,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机对于因第一次发送到目的地址不成功的数据包会再次对所有节点同时发送,企图找到这个目的MAC地址,找到后就会把这个地址重新加入到自己的MAC地址列表中,这样下次再发送到这个节点时就不会发错。交换机的这种功能就称之为“MAC地址学习”功能。
二、交换机与集线器的区别
上面我们讲到,交换机最开始是为了解决集线器共享传输介质,端口带宽过窄,容易产生广播风暴而产生,最初的交换机是工作在OSI/RM开放体系结构中的第二层,所以也称之为第二层交换机(这一点我们会在下篇介绍交换机的分类时继续介绍)。本节要介绍的是交换机与集线器之间到底有哪些区别,换句话说也就是交换机到底有哪些优点,理解了它们之间的区别后就能正确理解当前局域网为什么广泛使用交换机,而非集线器,也便于我们在日后的网络设备选购中正确地选择。
交换机与集线器的区别主要体现在如下几个方面:
(1)在OSI/RM中的工作层次不同
交换机和集线器在OSI/RM开放体系模型中对应的层次就不一样,集线器是同时工作在第一层(物理层)和第二层(数据链路层),而交换机至少是工作在第二层,更高级的交换机可以工作在第三层(网络层)和第四层(传输层)。
(2)交换机的数据传输方式不同
集线器的数据传输方式是广播(broadcast)方式,而交换机的数据传输是有目的的,数据只对目的节点发送,只是在自己的MAC地址表中找不到的情况下第一次使用广播方式发送,然后因为交换机具有MAC地址学习功能,第二次以后就不再是广播发送了,又是有目的的发送。这样的好处是数据传输效率提高,不会出现广播风暴,在安全性方面也不会出现其它节点侦听的现象。具体在前面已作分析,在此不再赘述。
(3)带宽占用方式不同
在带宽占用方面,集线器所有端口是共享集线器的总带宽,而交换机的每个端口都具有自己的带宽,这样就交换机实际上每个端口的带宽比集线器端口可用带宽要高许多,也就决定了交换机的传输速度比集线器要快许多。
(4)传输模式不同
集线器只能采用半双工方式进行传输的,因为集线器是共享传输介质的,这样在上行通道上集线器一次只能传输一个任务,要么是接收数据,要么是发送数据。而交换机则不一样,它是采用全双工方式来传输数据的,因此在同一时刻可以同时进行数据的接收和发送,这不但令数据的传输速度大大加快,而且在整个系统的吞吐量方面交换机比集线器至少要快一倍以上,因为它可以接收和发送同时进行,实际上还远不止一倍,因为端口带宽一般来说交换机比集线器也要宽许多倍。
三、交换机的工作原理
交换机和集线器在外型上非常相似,而且都遵循IEEE802.3及其扩展标准,介质存取方式也均为CSMA/CD,但是它们之间在工作原理上还是有着根本的区别。简单地说,由交换机构建的网络称之为交换式网络,每个端口都能独享带宽,所有端口都能够同时进行通讯,并且能够在全双工模式下提供双倍的传输速率。而集线器构建的网络称之为共享式网络,在同一时刻只能有两个端口(接收数据的端口和发送数据的端口)进行通讯,所有的端口分享固有的带宽。下面简单以图示方式介绍如下。
1、“共享”与“交换”数据传输技术
要明白交换机的优点我们首先就必须明白交换机的基本工作原理,而交换机的工作原理其实最根本的是要理解“共享”(Share)和“交换”(Switch)这两个概念。集线器是采用共享方式进行数据传输的,而我们在这里要讲的交换机工作原理则是采用“交换”方式进行数据传输的。我们可以把“共享”和“交换”理解成公路。“共享”方式就是来回车辆共用一个车道的单车道公路,而“交换”方式则是来回车辆各用一个车道的双车道公路,“共享”和“交换”这两种数据传输方式的示意图分别如图1左、右图所示。
图1
从我们平常生活中就可感觉到这两种方式的不同之处,明显可以感受到双车道的交换方式的优越性。因为双车道来回的车辆可以在不同的车道上单独行走,一般来说如果不出现意外的外是不可能出现大塞车现象(当然也有可能,那就车辆太多,速度太慢情况下),而单车道就象我们过单车道的桥一样,来回的车辆每次只能允许一个方向的车辆经过这个桥,这样就很容易出现塞车现象。
交换机进行数据交换的原理就是在这样的背景下产生,它解决了集线器那种共享单车道容易出现“塞车”现象。在交换机技术上把这种“独享”道宽(网络上称之为“带宽”)情况称之为“交换”,这种网络环境称为“交换式网络”,交换式网络必须采用交换机(Switch)来实现。从图1右图可以知道交换式网络可以是“全双工”(Full Duplex)状态,即可以同时接收和发送数据,数据流是双向的。而集线器的“共享”方式的网络就称之为“共享式网络”,共享式网络采用集线器(集线器)作为网络连接设备。显然,共享网络的效率非常低,在任一时刻只能有一个方向的数据流,即处于“半双工”(Half Duplex)模式,也称为“单工”模式。
而对于交换机而言,它能够“认识”连接到自己身上的每一台电脑,凭什么认识呢?就是凭每块网卡物理地址,俗称“MAC地址”。交换机还具有MAC地址学习功能,它会把连接到自己身上的MAC地址记住,形成一个节点与MAC地址对应表。凭这样一张表,它就不必再进行广播了,从一个端口发过来的数据,其中会含有目的地的MAC地址,交换机在保存在自己缓存中的MAC地址表里寻找与这个数据包中包含的目的MAC地址对应的节点,找到以后,便在这两个节点间架起了一条临时性的专用数据传输通道,这两个节点便可以不受干扰地进行通信了。要注意交换机档次越低,交换机的缓存就越小,也就是说为保存MAC地址所准备的空间也就越小,对应的就是它能记住的MAC地址数也就越少。通常一台交换机都具有1024个MAC地址记忆空间,都能满足实际需求。从上面的分析来看我们知道交换机所进行的数据传递是有明确的方向的,而不是乱传递,而不是集线器的广播方式,这种传递示意图如图3所示。同时由于交换机可以进行全双工传输,所以交换机可以同时在多对节点之间建立临时专用通道,形成了立体交叉的数据传输通道结构。
图3
交换机的数据传递工作原理可以简单地这样来说明:
当交换机从某一节点收到一个以太网帧后,将立即在其内存中的地址表(端口号-MAC地址)进行查找,以确认该目的MAC的网卡连接在哪一个节点上,然后将该帧转发至该节点。如果在地址表中没有找到该MAC地址,也就是说,该目的MAC地址是首次出现,交换机就将数据包广播到所有节点。拥有该MAC地址的网卡在接收到该广播帧后,将立即做出应答,从而使交换机将其节点的“MAC地址”添加到MAC地址表中。换言之,当交换机从某一节点收到一个帧时(广播帧除外),将对地址表执行两个动作,一是检查该帧的源MAC地址是否已在地址表中,如果没有,则将该MAC地址加到地址表中,这样以后就知道该MAC地址在哪一个节点;二是检查该帧的目的MAC地址是否已在地址表中,如果该MAC地址已在地址表中,则将该帧发送到对应的节点即可,而不必像集线器那样将该帧发送到所有节点,只须将该帧发送到对应的节点,从而使那些既非源节点又非目的节点的节点间仍然可以进行相互间的通信,从而提供了比集线器更高的传输速率。如果该MAC地址不在地址表中,则将该帧发送到所有其它节点(源节点除外),相当于该帧是一个广播帧。
讲到这里我们要明白一个事实,那就是交换机在刚买回来不可能知道您所在网络中各节点的地址,也就是说在交换机刚刚打开电源时,其MAC地址表是一片空白。那么,交换机的地址表是怎样建立起来的呢?学习!交换机根据以太网帧中的源MAC地址来更新地址表。当一台计算机打开电源后,安装在该系统中的网卡会定期发出空闲包或信号,交换机即可据此得知它的存在以及其MAC地址,这就是所谓自动地址学习。由于交换机能够自动根据收到的以太网帧中的源MAC地址更新地址表的内容,所以交换机使用的时间越长,学到的MAC地址就越多,未知的MAC地址就越少,因而广播的包就越少,速度就越快。
那么,交换机是否会永久性地记住所有的端口号-MAC地址关系呢?不是的。由于交换机中的内存毕竟有限,因此,能够记忆的MAC地址数量也是有限的。既然不能无休止地记忆所有的MAC地址,那么就必须赋予其相应的忘却机制,从而吐故纳新。事实上,工程师为交换机设定了一个自动老化时间(Auto-aging),若某MAC地址在一定时间内(默认为300秒)不再出现,那么,交换机将自动把该MAC地址从地址表中清除。当下一次该MAC地址重新出现时,将会被当作新地址处理。
综上所述,交换机作为当前局域网的主要连接设备,与集线器相比具有许多明显的优点,目前正有全面取代集线器之势,随着交换技术的不断发展,以太网交换机的价格急剧下降,交换到桌面已是大势所趋。如果网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器,而且你还未对网络结构做出任何调整,那么整个网络的性能可能会非常低。最为有效的解决方法就是用交换机替代原来的集线器,当然交换机的价格会比集线器贵些,但目前来说应该完全可以接受。况且所带来的性能提绝不是“一点点”那么简单!
下一篇我们要介绍交换机的几种常见分类方法。
另外一方面,由于单车道共享方式中来回车辆共用一个车道,也就是每次只能过一个方向的车,这样车辆一多,速度肯定会降下来,效率也就跟着下降。共享式网络的通信也与共享车道情况类似,它的效率在数据流量大的时候效率也肯定会降低,因为同一时刻只能进行单一数据传输任务。还可能造成数据碰撞现象,就像我们在单车道上经常看到撞车现象一样,因为车流量一大,就很难保证每个车辆的司机都那么遵守交通规则,容易出现数据碰撞、争抢车道的现象。而交换式的数据交换方式出现这种情况就少许多,因为各自都有自己的信道,各行其道基本上是不太可能发生争抢信道的现象。但也有例外,那就是数据流量增大,而网络速度和带宽没有得到保证时才会在同一信道上出现碰撞现象,就像我们在双车道或多车道也可能发生撞车现象一样。解决这一现象的方法有两种,一种是增加车道,另一种方法就是提高车速,很显然增加车道这一方法是最基本的,但它不是最终的方法,因为车道的数量肯定有限,如果所有车辆的速度上不去,那还是会效率低的,对于一些心急的司机来说还是会撞车的。第二种方法是一种比较好的方法,提速有助于车辆正常有序地快速流动,这就是为什么高速公路反而出现撞车的现象比普通公路上少许多的原因。计算机网络也一样,虽然我们的交换机能提供全双工方式进行数据传输,但是如果网络带宽不宽、速度不快,每传输一个数据包都有要花费大量的时间,则信道再多也无济于事,网络传输的效率还是高不起来的,况且网络上的信道也是非常有限的,这要决定于带宽。目前最快的以太网交换机带宽可达到10Gbps。
2。 数据传递的方式
通过前面的学习我们已经知道集线器的数据包传输方式是广播方式,如图2所示。由于集线器中只能同时存在一个广播,所以同一时刻只能有1个数据包在传输,信道的利用率较低。
8. 请问计算机网络设备调试员是做什么的
计算机调试员的工作内容就是进行电脑装配和故障排除及硬件维护,以及调配运行计算机,也就是“攒”电脑和修电脑的。
操作技能:
1. 计算机系统的安装调试
2. CMOS参数设置
3. 诊断维护工具软件的使用
4. Config文件及autoexec文件建立
5. Windows系列操作系统的基本操作
6. 常用软件的使用: 硬盘克隆工具Ghost;分区大师Partition Magic;微机检测软件SysChk,系统测试软件WinBench;掌握一至两种杀毒软件和病毒防火墙的使用
微型计算机组织与结构基础知识:
微机原理;微机的发展状况;数的进制与转换;整数的原码,反码,补码的加法定理;ASCII码;汉字区位及内码;RAM,ROM等半导体存贮器及性质;CPU的组织结构,典型CPU 8088/8086的结构及性能,8088/8086的引脚功能及简单的指令系统;
PentiumⅢ,PentiumⅣ CPU的性能参数;CPU与内存的连接;数据传送的控制方式;中断的概念;中断优先权的选择;软中断及硬中断的响应;微机总线概念,ISA,EISA,VL,PCI,AGP总线的基本特性;cache的概念及作用
9. 设备调试是干什么的
设备调试只是一个来总称,设备调自试里面又分很多种设备,比如机械类的电子类的等等等等,但是设备调试总的就是在设备安装完成之后,进行设备的试运行,根据试运行的情况,进行设备的调整,我们有很多东西都是需要设备调试的,比如说我们安装电梯,安装好之后,我们就会进行试运行,看看哪里有没有什么问题,这个时候就是进行设备调试,说白了就是试机器好不用,能不能达到我需要的条件。
10. 网络设备调试员是干什么的
网络设备调试员从事的工作主要包括:
(1)按照工程文件要求,使用专用工具对计算机网回络答设备进行综合布线和有线广播电视网络的布线的施工;
(2)按照工程文件要求,对设备间机柜中的网络设备进行配线并对有线广播电视网络设备配置及防雷、接地;
(3)使用专用测试仪器,测试线缆传输通道的常用技术指标,使用常用系统命令测试计算机之间的网络连通性,解决常用网络线缆和网络设备的常规调试问题及有线广播电视网络线缆和网络设备的常规调试;
(4)利用局域网和广域网的接口,安装和配置路由器、交换机及防火墙等网络设备,并能排除网络设备的故障,提供网络设备的升级服务,提高网络的性能和安全,按照工程文件要求,制定有线广播电视网络安装调试方案,并能对网络系统进行统调和维修。