ICS 25.040 N 10
1388
中华人民共和国国家标准
GB/T 30094—2013
工业以太网交换机技术规范
Technical specification for industrial Ethernet switchs
2013-12-17 发布
2014-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T 30094--2013
目 次
前言引言范围
VIl
1
2 规范性引用文件
术语、定义和缩略语- 3.1 术语和定义 3.2 缩略语 ... 工业环境适应性要求 4.1 概述 4.2 气候环境 4.3 电磁兼容 4.4 绝缘性能 4.5 机械适应性 4.6 外部电源· 4.7 外壳防护功能要求 5.1 业务功能· 5.2 接口功能· 5.3 安全功能· 5.4 穴余与自愈功能 5.5 管理功能 5.6 精确网络时间功能 6 性能要求 6.1 可信性指标 6.2 实时转发性能· 6.3 接口性能 6.4 网络自愈性能 6.5 精确网络时钟性能·
3
-.
量量要 量骨单平
+
雪
.+.+-.++++..
鲁鲁
e##eefe中心
雪+
16 16 17 17 17 20 20 22 23 24 25 25 25 26 26 27 28 28 28 29 29 29 29 29
.-.....-.
5
量量量骨鲁量骨骨
++·-量量
其他要求 7.1 电源 7.2 接地· 7.3 接线装置 7.4 基本指示灯 7.5 散热方式 7.6 标志、标记和外观 7.7 随机文件
7
+！ +++-*.-..-+*.+ GB/T 300942013
7.8 包装 7.9 贮存·
29 ：30
8 测试方法
30 30 30 ..33 40 50 55
8.1 概述· 8.2 测试条件和配置 8.3 环境适应性测试· 8.4功能测试· 8.5性能测试·… 9检验规则·· 9.1型式检验· 9.2出厂检验（工厂验收检验）附录A（资料性附录）测试仪表要求· 附录B（资料性附录） 典型组网模型·…. 附录C（资料性附录） 可靠性验证试验参考文献
55
57 58 59 61 ：63
...
图1 测试配置 1 图 2 测试配置 2 图3 测试配置 3 图 4 测试配置4 图5 测试配置5 图 6 测试配置 6 图7 测试配置 7 图8 测试配置8 图 9 测试配置 9 图 B.1 单环型拓扑图 B.2 双环型拓扑图 B.3 环间耦合图 C.1 可靠性试验试验周期示例
30 31 31 31 32 32 32 33 33 59 59 60
中
◆量
鲁鲁4
安安量
营
.*+.+.+*-.*
+++++
.
实营骨需
表1 温度条件表 2 相对湿度条件表3 大气压力条件表4 盐雾表5 化学活性物质条件表6 静电放电抗扰度要求表7 射频电磁场辐射抗扰度要求表8 电快速瞬变脉冲群抗扰度要求表 9 信号端口浪涌（冲击)抗扰度要求表10 直流电源输人端口浪涌（冲击）抗扰度要求表11 交流电源输入端口浪涌(冲击)抗扰度要求表12 射频场感应的传导骚扰抗扰度要求·· Ⅱ
雪
10
10 10 11 11 11 12 12 12
....*++.---
++*.+.--*+*
.................... 量
骨鲁骨骨骨骨骨血一量一骨会骨骨骨骨 GB/T 30094---2013
表13工频磁场抗扰度要求表14阻尼振荡磁场抗扰度要求表15阻尼振荡波抗扰度要求表16振铃波抗扰度要求表 170 Hz～150 Hz共模传导骚扰抗扰度要求表 18 交流电源输人端口电压暂降抗扰度要求表 19 交流电源输人端口短时中断抗扰度要求表20 交流电源输人端口电压变化抗扰度要求表 21 直流电源输入端口纹波抗扰度要求表22 直流电源输人端口电压暂降抗扰度要求表23 直流电源输入端口短时中断抗扰度要求表 24 直流电源输人端口电压变化抗扰度要求· 表 25 电磁兼容限值要求表 26 绝缘电阻要求表27 绝缘耐压要求表 28 机械适应性要求表 29 一般工业环境交流电源要求表30 般工业环境直流电源要求
12 13
...
13 13 14 14 14 14 15 15 15 15 16 16 16 16 17 17 21 25 25 25 26 27 27 27 27 28 28 29 30 34 35 35 35 36 36 36 37 38 38 39 Ⅱ
量量
！
..+-......
.......
.
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表31 外壳防护等级·· 表32 安全要求表33 可信性指标表34 二层工业以太网交换机单机实时转发性能指标· 表 35 三层工业以太网交换机单机实时转发性能指标·· 表 36 组网性能指标· 表 37 亢余网络自愈性能指标· 表 38 单机时钟传输准确度表 39 单机5 s 时钟保持准确度表 40 单机1h时钟保持准确度· 表 41 单机1d时钟保持准确度表42 组网时钟传输准确度表43 随机文件要求表44 性能评价判据表 45 温度环境适应性测试· 表 46 湿度环境适应性测试表 47 低气压环境适应性测试· 表 48 化学活性物质测试表 49 外壳防护性能测试· 表50 长霉测试表 51 测试部位编号表 52 电磁兼容抗扰度测试表 53 绝缘电阻测试表 54 绝缘耐压测试表55 机械适应性测试
..........
.
·
......
中国专业专专心 业
中 典
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.. GB/T 30094—2013
表 56 交流电源测试· 表 57 直流电源测试表58 LLDP功能测试表59 RSTP功能测试表 60 MSTP功能测试· 表61 VLAN功能测试... 表 62 优先级功能测试· 表 63 静态组播功能测试表 64 动态组播功能测试表 65 静态路由功能测试· 表 66 动态路由功能测试表 67 VRRP功能测试·· 表 68 IGMP 功能测试表 69 PIM-SM/PIM-DM 功能测试表 70 管理接口功能测试表71 POE输出接口功能测试表72 时间信息输入接口功能测试，表 73 时钟测试接口功能测试· 表74 接入认证功能测试表 75 加密功能测试· 表 76 ACL功能测试表 77 抗攻击功能测试· 表78 网络风暴抑制功能测试表79 单环亢余网络功能测试· 表80 双环亢余网络功能测试表81 环间耦合兀余功能测试· 表 82 基于VLAN的余网络功能测试表 83 链路聚合功能测试表 84 穴余电源功能测试表 85 PTP功能测试.··.·... 表 86 MTBF 测试表 87 启动电流测试表 88 单机吞吐量测试表 89 单机包转发率测试表 90 单机地址缓存能力测试，表91 单机地址学习能力测试表 92 单机时延测试表93 单机时延抖动测试表 94 单机帧丢失率测试表 95 网络时延测试表 96 网络时延抖动测试表 97 网络帧丢失率测试表 98 兀余网络恢复性能测试 IV
39 39 40 40 40 t1 41 41 42 4.2 42 43 43 44 44 44 45 45 45 46 46 46 47 47 47 48 48 49 49 ：49
**++-++++*++.-+-+*+++++*-...*
+ *.+.......
.
中华中##中中中中中量国国#
中e 常鲁
建身常量中中骨中量中国鲁业理骨
50 50 50 51 51 51 52 52 52 53 53 53 53
...+........
+.--- GB/T 30094—2013
表99单机时钟传输准确度测试表100单机时钟保持准确度测试表101组网时钟传输准确度测试表102型式检验项目表 C.1试验方案相关内容
54 54 55 55 61
.·++····++++++-+-
+--
+.+.++....++..........+.+...+..+-+-++-.....+++++.*
···
V GB/T 30094—2013
前 言
本标准按照 GB/T 1.1一2009 给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC 124)归口。 本标准起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京东土科技股份有限公司、中国科学
院沈阳自动化研究所、浙江大学、上海自动化仪表股份有限公司、西南大学、华东电网公司信息中心、北京和利时系统工程有限公司、国家电力调度通信中心、中国石油化工股份有限公司、煤炭科学研究总院重庆研究院、二重集团(德阳)重型装备股份有限公司。
本标准主要起草人：王麟琨、潘长清、刘涛、梅恪、李平、薛百华、谈黎、徐冬、冯冬芹、张庆军、张渝、 潘勇伟、魏晓东、罗安、辛耀中、严亚勤、周家祥、鲁远祥。 GB/T 30094—2013
引言
工业以太网技术在工业现场已获得广泛应用，工业以太网与通用以太网的主要差异体现在： 1）工业网络的工作环境通常比较恶劣，工业通信设备必须能够在诸如高温、高湿、高海拔、严重的
电磁干扰、较差的供电质量等自然和人为环境下，具备正常通信的能力。 2） 通用网络中大部分是随机流量，而工业网络中主要是周期性流量，且大部分流量的发生是可以
预测的。
3） 通用网络侧重于网络带宽的充分利用，在某些情况下可以允许时延或数据损失。而工业网络
中的通信流量与工业系统的运行和管理相关，般不允许丢失数据。 4）工业通信网络必须保证工业现场通信的安全性、实时性、可靠性、稳定性，并具备较强的自愈
能力。 5）通常通用网络为开放性网络，而工业网络一般为专用网络，目前普遍为局域网。 工业以太网交换机是基于以太网技术的工业通信网络的基础交换设备，相比通用以太网交换机，工
业以太网交换机在功能方面有差异，而在环境适应性、可靠性、安全性、实时性等方面则具有更高要求。
注1：工业以太网交换机不必过于关注流量控制的功能，而是在系统设计阶段，通过选择具有足够吞吐量的设备，来
保证设备能够满足最大流量时的正常通信；注2：工业以太网交换机通常要求支持环型物理拓扑，且正常工作时不形成逻辑环路，而一旦出现链路故障，则能够
迅速切换到后备链路；注3：对于支持精确时钟功能的工业以太网交换机，宜具备时钟保持功能，在外部时钟源失效时，能够以一定的准确
度保持其自身时间信息输出的准确性。
VII