• 環(huán)網(wǎng)高速冗余；
  將光纖線路的末端相連以形成一個(gè)環(huán)網(wǎng)，就創(chuàng)建了一個(gè)冗余網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。SCALANCE XM-400 交換機(jī)具有一個(gè)集成冗余度管理器 (RM)，可連續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的功能。它可以識別環(huán)網(wǎng)中的傳輸鏈路故障或 SCALANCE XM-400 交換機(jī)故障，然后激活替代通路。在含有 SCALANCE XB-200 的環(huán)網(wǎng)中，可以集成傳輸速率為 100 Mbps 的 XM-400 交換機(jī)。在含有 SCALANCE X-200、X-300 和 SCALANCE XR-500 的環(huán)網(wǎng)中，可以集成速度為 1000 Mbps 的 XM-400 交換機(jī)。

• 快速備份冗余； ?
  借助于集成備用功能，可以將多個(gè)環(huán)網(wǎng)可靠互連。兩個(gè)傳輸鏈路用于將一個(gè)環(huán)網(wǎng)中的兩臺 SCALANCE XM-400 交換機(jī)連接到另一個(gè)環(huán)網(wǎng)。

• 時(shí)鐘同步；
  診斷報(bào)文（記錄表輸入，電子郵件）帶時(shí)間標(biāo)志。通過利用時(shí)間服務(wù)器進(jìn)行時(shí)間同步，可在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的本地時(shí)間，因此可簡化診斷報(bào)文在多個(gè)設(shè)備中的分配。

• 使用多點(diǎn)傳送協(xié)議（如 IP 語音、視頻）時(shí)的負(fù)載限制

• 通過學(xué)習(xí)多點(diǎn)傳送接收器，XM-400 交換機(jī)也可以過濾多點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)流量，從而限制網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載。

• 至公司網(wǎng)絡(luò)的冗余接口；
  SCALANCE XM-400 交換機(jī)支持標(biāo)準(zhǔn)冗余程序，即生成樹協(xié)議（STP）以及快速生成樹協(xié)議（RSTP）。由此一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)可以冗余連接到上級企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，降低重新組態(tài)時(shí)間（秒數(shù)量級）。

• 支持虛擬網(wǎng)絡(luò) (VLAN)；
  如果構(gòu)建的工業(yè)以太網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量快速增長，則現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)可在物理上分為幾個(gè)虛擬子網(wǎng)，例如，將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)邏輯區(qū)域。這樣就可將大型以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)細(xì)分為具有自身 IP 地址空間的多個(gè)更小的子網(wǎng)。

• 通過符合 802.1Q 的 IP 服務(wù)類型 (ToS) 和優(yōu)先級排序來支持服務(wù)質(zhì)量 (QoS)

• 通過鏈路聚合 (IEEE 802.3ad) 來并行使用多個(gè)端口以提高傳輸速率和故障安全性。

• 支持端口優(yōu)先級排序

• 支持帶寬限制（廣播限制器、多播限制器、單播限制器）

• 流量控制

• 方便的設(shè)備更換；
  在 C?PLUG 可移動(dòng)插入式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)（在供貨范圍內(nèi)）中自動(dòng)備份設(shè)置。如果必須更換 SCALANCE XM-400 系列的交換機(jī)，那么只需通過插入 C-PLUG 將這些設(shè)置傳輸至替換設(shè)備。

通過第 3 層 KEY-PLUG 提供的其它功能

• 支持第 3 層交換

• 靜態(tài)路由

• 動(dòng)態(tài)路由

• 路由器冗余
  集成動(dòng)態(tài)路由協(xié)議 OSPF（開放式最短路徑優(yōu)先）和 RIPv2（路由信息協(xié)議）控制著與網(wǎng)絡(luò)中其它 IP 路由器的通信。

• 通過集成 VRRP 功能（虛擬路由器冗余協(xié)議），可實(shí)現(xiàn)冗余第 3 層交換。

• 支持 IPv6（不久實(shí)現(xiàn)）、支持雙堆棧路由 (IPv4/IPv6)

集成安全功能

• 端口安全功能

• 代理的訪問控制

• 身份驗(yàn)證 IEEE 802.1X

• SSH

• HTTPS

• SNMPv3

• RADIUS

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)組態(tài)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可輕松地轉(zhuǎn)換成采用 SCALANCE XM-400 以太網(wǎng)交換機(jī)的工廠結(jié)構(gòu)?？蓪?shí)現(xiàn)下面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組合：

• 具有快速介質(zhì)冗余性的快速以太網(wǎng)千兆環(huán)網(wǎng)：
  為針對傳輸鏈路或交換機(jī)的故障提供保護(hù)，可以將 50 個(gè)交換機(jī)線性級聯(lián)以形成一個(gè)環(huán)網(wǎng)。在環(huán)網(wǎng)中的傳輸鏈路或交換機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，傳輸路徑可在 300 毫秒內(nèi)重新構(gòu)建。

• 可以通過后備功能或 MRP 互連，將幾個(gè)環(huán)網(wǎng)冗余連接在一起

• 同時(shí)，SCALANCE XM-400 支持通過快速生成樹將環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)冗余連接到公司網(wǎng)絡(luò)。

• 采用 SCALANCE XM-400 交換機(jī)的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：
  交換機(jī)代表一個(gè)中性的連接點(diǎn)，它可以通過電纜或光纖連接最多 24 個(gè)節(jié)點(diǎn)或子網(wǎng)

組態(tài)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需注意以下邊界條件：

• 用于多模光纖的兩個(gè)模塊之間的最大光纖長度：

• 5000 m 到 100 Mbps

• 750 m，速度為 1 Gbps

• 用于單模光纖導(dǎo)體的兩個(gè)模板之間的最大光纖長度：

• 200 km，傳輸速率為 100 Mbps 時(shí)

• 120 km，1 Gbps 時(shí)

• 安裝電纜的最大長度：

• 100 m，傳輸速率為 100 Mbps 時(shí)，帶 IE FC 雙絞線電纜 2 x 2 和 IE FC 接頭 180

• 最長 90 m，1 Gbps，帶 IE FC TP 電纜 4 x 2、IE FC RJ45 模塊化接口以及插接電纜 (10 m)

• 長度為 100 m，傳輸速率為 1000 Mbps，帶 IE FC TP 電纜 4 x 2 和 IE FC 接頭 4 x 2

• 

調(diào)試與診斷

• 信號掩碼；
  信號掩碼可通過按鈕操作設(shè)置為 SCALANCE XM-400 交換機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)（設(shè)定值狀態(tài)）。信號掩碼定義監(jiān)控哪一個(gè)端口以及哪一個(gè)電源。從而，當(dāng)被監(jiān)視的端口或被監(jiān)視的饋電器故障（設(shè)定點(diǎn)偏差/實(shí)際狀態(tài)）時(shí)，信號接點(diǎn)才發(fā)出出錯(cuò)信號。

• 可以使用串行接口 (RJ11) 來直接連接 PC 或編程設(shè)備；可使用命令（命令行界面 - CLI）進(jìn)行操作

• IP 地址；
  IP 地址可通過 DHCP（動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）進(jìn)行分配。如果網(wǎng)絡(luò)中沒有相應(yīng)服務(wù)器，則可使用提供的軟件工具或通過控制臺串行接口 (CLI) 來分配 IP 地址。

• 下列狀態(tài)信息通過現(xiàn)場 LED 顯示：

• 端口狀態(tài)

• 端口模式 (10/100/1000Mbps，全/半雙工)

• 兩個(gè)電源的狀態(tài)

• 信號接點(diǎn)狀態(tài)

• 信號掩碼（設(shè)定值狀態(tài)）

• RM 模式

• 備用模式

• 信號接點(diǎn)的狀態(tài)通過浮置繼電器接點(diǎn)外部輸出。例如，在此方式下控制器可以通過輸入模板來監(jiān)控此模板。

• 冗余管理器 (RM)
  在建立環(huán)網(wǎng)時(shí)，環(huán)網(wǎng)中的 SCALANCE XM-400 交換機(jī)可切換為 RM 模式。RM 的非環(huán)網(wǎng)端口可以用于連接終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)。如果使用通過 PROFINET 標(biāo)準(zhǔn)化的 MRP 冗余程序，則自動(dòng)調(diào)節(jié) RM。

• 經(jīng)由工業(yè)以太網(wǎng)監(jiān)控
  可提供下列選件：

• 通過標(biāo)準(zhǔn) Web 瀏覽器（基于 Web 的管理）：
  應(yīng)用帶瀏覽器的 PC，通過網(wǎng)絡(luò)選擇 SCALANCE XM-400 交換機(jī)

• 通過移動(dòng)設(shè)備（智能電話、平板電腦）的 web 瀏覽器

• 通過 SNMP V1、V2c、V3：
  通過網(wǎng)絡(luò)將 SCALANCE XM-400 交換機(jī)安全集成到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，例如：SINEMA Server 或 SINEC NMS

• 通過 PROFINET 診斷：
  可以使用 STEP 7 / TIA Portal 簡便地組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)診斷中斷，并在 SIMATIC 中處理。
  由于在 SIMATIC 解決方案中集成了系統(tǒng)故障信息，PLC 和 HMI 的工程與組態(tài)成本顯著降低。

網(wǎng)絡(luò)管理

網(wǎng)絡(luò)管理具有如下功能：

• 密碼保護(hù)的登錄：“管理者"（寫入和讀取授權(quán)）和“用戶"（只讀）

• 通過訪問控制列表提供訪問保護(hù)

• 加密的 HTTPS 訪問

• 讀取版本和狀態(tài)信息

• 信號和備用屏蔽以及地址信息的設(shè)置

• 端口的固定設(shè)置（數(shù)據(jù)傳輸速率，半/全雙工）和濾波器表

• 設(shè)置 VLAN 及多點(diǎn)傳送服務(wù)的參數(shù)

• 對冗余環(huán)網(wǎng)鏈路的后備連接進(jìn)行參數(shù)化

• 設(shè)置快速生成樹參數(shù)

• 按端口定義最大負(fù)載以進(jìn)行負(fù)載限制（端口閾值）

• 統(tǒng)計(jì)信息輸出

• 使用商用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)分析儀（如 Bus Analyzer Agent XM400），通過一個(gè)可設(shè)置參數(shù)的鏡像端口來診斷數(shù)據(jù)通信

• 經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從 TFTP 服務(wù)器加載新固件版本或組態(tài)數(shù)據(jù)

• 通過 TFTP 服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)，可以節(jié)約組態(tài)數(shù)據(jù)或日志報(bào)表工作量

• 使用 KEY-PLUG 激活之后組態(tài) IP 路由功能（靜態(tài)路由、動(dòng)態(tài)路由、（OSPF、RIP v1/2）和冗余路由 (VRRP)）

如果網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生故障，則 SCALANCE XM-400 交換機(jī)可向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（如 SINEMA Server 或 SINEC NMS）獨(dú)立發(fā)送錯(cuò)誤消息 (traps)，并向的網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)送電子郵件。

遠(yuǎn)程監(jiān)控 (RMON) 提供如下功能：
SCALANCE XM-400 交換機(jī)可以根據(jù) RMON 組 1 至 4 匯總統(tǒng)計(jì)信息。這些信息包括（例如）每個(gè)端口所保持的統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤信息。這些信息可以在統(tǒng)計(jì)子站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)管理器中讀出。