CN113946141B - 一种生产示范线的网络系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生产示范线的网络系统及控制方法，该系统包括：控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机；各控制层交换机与各组网交换机构成第一环网，用于将工站交换机发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机；各组网交换机与各管理层交换机构成第二环网，用于将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机；控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识；数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到目标交换机的转发。本发明实施例的技术方案可以提高网络系统的可靠性，节省网络系统的开发成本，提高数据传输的实时性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及计算机网络技术领域，尤其涉及一种生产示范线的网络系统及控制方法。
背景技术
生产示范线属于离散型制造模式，例如一台成品的冰箱模型需要由几个不同的工站按加工顺序分别完成。其中，各工站之间需要密切配合，并且所有的工站之间以及示范线管理层设备需要采用先进的网络拓扑技术才能满足工业通信实时性和可靠性的要求。
现有生产示范线的各工站(如上料工站、总装工站、定制工站以及移动工站等)可以采用无线通信方式与管理层交换机进行通信，如图1a所示，每个工站中部署的工业无线客户端可以与管理层交换机中的工业无线接入点进行通信；或者各工站可以采用有线通信方式与管理层交换机进行通信，如图1b所示，各工站交换机与一台管理层交换机构成了一个环网。当管理层交换机需要同时与多个环网进行通信时，则需要在环网交叉处引入三层交换机，如图1c所示。
但是，如果管理层交换机需要同时与多个环网进行通信，则需要引入三层交换机，造成了网络系统较高的开发成本。
发明内容
本发明实施例提供了一种生产示范线的网络系统及控制方法，可以提高网络系统的可靠性，节省网络系统的开发成本。
第一方面，本发明实施例提供了一种生产示范线的网络系统，所述系统包括：至少两台控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机；
所述控制层交换机与所述工站交换机连接；各控制层交换机与各组网交换机构成第一环网，用于将所述工站交换机发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机；各组网交换机与各管理层交换机构成第二环网，用于将所述数据帧通过第二环网转发至管理层交换机；所述管理层交换机，用于将所述数据帧转发至管理设备；
所述至少两台控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于所述双层协议设定自身的身份标识；所述数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使所述数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发；其中，源交换机为发送所述数据帧的交换机，目标交换机为接收所述数据帧的交换机。
第二方面，本发明实施例还提供了一种生产示范线的网络系统的控制方法，应用于如本发明任意实施例所述的生产示范线的网络系统中，该方法包括：
工站交换机将接收到的数据帧发送至控制层交换机；
所述控制层交换机将所述数据帧通过第一环网转发至组网交换机；其中，所述第一环网由各控制层交换机与各组网交换机构成；
所述组网交换机分别将所述数据帧通过第二环网转发至管理层交换机；所述第二环网由各组网交换机与各管理层交换机构成；所述管理层交换机将所述数据帧分别转发至管理设备，以使所述管理设备根据所述数据帧完成对所述生产示范线的配置与管理；
其中，所述控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于所述双层协议设定自身的身份标识；所述数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使所述数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发；其中，源交换机为发送所述数据帧的交换机，目标交换机为接收所述数据帧的交换机。
本发明实施例利用控制层交换机将工站交换机发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机，利用组网交换机将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机，管理层交换机将数据帧转发至管理设备，其中，控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识，数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发。本发明实施例的技术方案可以提高网络系统的可靠性；其次，在环网交叉处使用二层交换机即可实现通信选路的功能，可以节省网络系统的开发成本，提高数据传输的实时性。
附图说明
图1a是现有生产示范线的各工站采用无线通信方式与管理层交换机进行通信示意图；
图1b是现有生产示范线的各工站采用有线通信方式与管理层交换机进行通信示意图；
图1c是现有管理层交换机同时与多个环网进行通信的示意图；
图2是本发明实施例一中的一种生产示范线的网络系统示意图；
图3是本发明实施例二和实施例三中的一种生产示范线的网络系统示意图；
图4是本发明实施例四中的一种生产示范线的网络系统的控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图2是本发明实施例一中的一种生产示范线的网络系统的示意图，如图2所示，该生产示范线的网络系统包括：至少两台控制层交换机201(图2中以两台控制层交换机为例)、组网交换机202、管理层交换机203以及工站交换机204。
在本实施例中，控制层交换机201与工站交换机204连接；各控制层交换机201与各组网交换机202构成第一环网，用于将工站交换机204发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机202；各组网交换机202与各管理层交换机203构成第二环网，用于将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机203，管理层交换机203，用于将数据帧转发至管理设备。
其中，各工站交换机204部署于对应的工站中，如上料工站、总装工站以及定制工站等，用于采集对应工站的运行数据帧。具体的，工站交换机204用于，接收可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、人机交互界面(Human Machine Interface，HMI)以及现场层设备发送的数据帧。其中，现场层设备包括：伺服电机、仪器仪表、工业相机、射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)模块、数据输入模块以及数据输出模块等。
以图2中两台控制层交换机为例，可选的，各工站交换机204可以与两台控制层交换机201中的一台控制层交换机通过有线通信机制进行连接，且与另一台控制层交换机通过无线通信机制连接，用于将接收到的数据帧分别通过有线通信的方式和无线通信的方式发送至两台控制层交换机。其中，无线通信机制包括短距离无线通信机制(例如蓝牙模块或者红外模块等)以及长距离无线通信机制(例如WIFI或者移动数据等)。
由此，通过将工站交换机与控制层交换机分别进行有线连接和无线连接，可以避免工站与管理层交换机只进行无线通信时，由于建筑物遮挡工站，以及信号干扰等原因导致的网络系统可靠性较低的问题。
其中，各控制层交换机201与各组网交换机202构成第一环网，各组网交换机202与各管理层交换机203构成第二环网，第一环网与第二环网中各存在左右方向两条链路，当左边链路出现故障时，右边链路上的交换机仍可以进行通信，即任意一条链路出现故障时均不影响环网的正常工作。现有生产示范线中各工站交换机与一台管理层交换机一起构成环网(如图1b所示)，如果环网中的管理层交换机出现故障，整个环网将无法正常工作。由此，通过设置第一环网和第二环网，可以避免一台交换机(如控制层交换机201、组网交换机202或者管理层交换机203)出现故障后导致环网无法工作的问题，进而可以提高网络系统的可靠性。
其中，管理层交换机203，用于将数据帧转发至管理设备，以使管理设备根据数据帧完成对生产示范线的配置与管理。管理层设备可以包括制造执行系统(ManufacturingExecution System Association，MES)、数字孪生系统、数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA)以及网络管理系统等。
在本实施例中，至少两台控制层交换机201、组网交换机202、管理层交换机203以及工站交换机204均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识；数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到目标交换机的转发；其中，源交换机为发送数据帧的交换机，目标交换机为接收数据帧的交换机。
其中，所述双层协议工作于开放式系统互联通信参考模型(Open SystemInterconnection Reference Model，OSI模型)中的数据链路层中，也即控制层交换机201、组网交换机202、管理层交换机203以及工站交换机204均属于二层交换机，并且各交换机均基于双层协议设定了对应的身份标识，通过在交换机间传输的数据帧中添加源交换机与目标交换机的身份标识，可以使各交换机(控制层交换机201、组网交换机202、管理层交换机203以及工站交换机204)在数据链路层上实现通信选路的功能，也即各二层交换机之间可以进行自由通信。
由此，通过双层协议设定各交换机的身份标识，并使交换机间传输的数据帧携带源交换机和目标交换机的身份标识，在环网交叉处使用二层交换机即可实现通信选路的功能，避免引入三层交换机导致网络系统较高的开发成本；其次，二层交换机在数据链路层传输数据相比三层交换机在网络层传输数据而言，数据传输的实时性更强。
在一个具体的实施例中，双层协议为时间明晰网络(Time Aware Network，TAN)协议；基于TAN协议传输的数据帧中还包括标准以太网数据帧以及附加数据帧；源交换机和目标交换机的身份标识携带在附加数据帧中。
其中，标准以太网数据帧是基于以太网(IEEE 802.3)标准进行封装的数据帧，TAN协议对标准以太网数据帧的帧结构进行了重新的封装，在标准以太网数据帧之前添加了附加数据帧，附加数据帧中包括了多个功能字段，如源交换的身份标识、目标交换机的身份标识、通道协议以及时间协议等。
本发明实施例利用控制层交换机将工站交换机发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机，利用组网交换机将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机，管理层交换机将数据帧转发至管理设备，其中，控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识，数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发。本发明实施例的技术方案可以提高网络系统的可靠性，在环网交叉处使用二层交换机即可实现通信选路的功能，可以节省网络系统的开发成本，提高数据传输的实时性。
实施例二
图3是本发明实施例二中的生产示范线的网络系统的示意图，本实施例以上述实施例为基础进行细化。如图3所示，控制层交换机中包括第一控制层交换机205与第二控制层交换机206。
在本实施例中，工站交换机204与第一控制层交换机205通过有线连接，且与第二控制层交换机206通过无线连接，用于将接收到的数据帧通过有线通信的方式发送至第一控制层交换机205，以及将数据帧通过无线通信的方式发送至第二控制层交换机206。
具体的，工站交换机204，用于将接收到的数据帧进行镜像复制，得到两个相同的数据帧，并将两个相同的数据帧中的一个数据帧通过有线通信的方式转发至第一控制层交换机205，将另一个数据帧通过无线通信的方式转发至第二控制层交换机206。
由此，通过将工站交换机与控制层交换机分别进行有线连接和无线连接，可以解决现有生产示范线的各工站通信方式单一的问题，提高了网络系统的灵活性；其次，与现有生产示范线的各工站交换机与管理层交换机一起构成的环网(如图1b所示)相比，将工站交换机204与第二控制层交换机206通过无线连接，可以降低网络系统中线路的铺设成本。
在一个具体的实施例中，如图3所示，工站交换机204对应匹配的无线客户端207，第二控制层交换机206对应匹配的无线接入点208；无线客户端207与无线接入点208通过射频链路进行连接。
其中，无线接入点208(AccessPoint，AP)是移动计算机用户进入有线网络的接入点，无线客户端207可以为手机等移动设备，以及笔记本电脑等无线设备。
在本实施例中，如图3所示，工站交换机还包括移动工站交换机209；移动工站交换机209与各控制层交换机(如图3中的205和206)均通过无线连接，用于将接收到的移动数据帧通过无线通信的方式转发至各控制层交换机。
其中，移动工站交换机209部署于移动工站中，用于接收移动导航车以及可编程逻辑控制器发送的数据帧。
具体的，如图3所示，移动工站交换机209对应两个无线客户端，分别是第一无线客户端210和第二无线客户端211，第一控制层交换机205对应匹配的无线接入点212，第二控制层交换机206对应匹配的无线接入点208。第一无线客户端210与无线接入点212通过射频链路进行连接，第二无线客户端211与无线接入点208通过射频链路进行连接。
由此，通过将移动工站交换机与两个控制层交换机进行无线连接，可以避免现有移动工站与管理层交换机通过单一射频链路连接(如图1a所示)导致的网络系统可靠性较低的问题。
本发明实施例利用控制层交换机将工站交换机发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机，利用组网交换机将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机，管理层交换机将数据帧转发至管理设备，其中，控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识，数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发。现有生产示范线的各工站无法实现与管理层交换机同时进行有线通信和无线通信，本发明实施例的技术方案通过将工站交换机与第一控制层交换机通过有线连接，且与第二控制层交换机通过无线连接，可以解决现有生产示范线的各工站通信方式单一的问题，提高网络系统的灵活性和可靠性，节省网络系统的开发成本，提高数据传输的实时性。
实施例三
图3是本发明实施例三中的生产示范线的网络系统的示意图，本实施例以上述实施例为基础进行细化。如图3所示，以两台控制层交换机为例，控制层交换机205和控制层交换机206还用于，将本端接收到的数据帧与其他控制层交换机接收到的数据帧进行比较，如果确定在控制层交换机205和控制层交换机206接收到的全部数据帧中，存在相同的多个数据帧，则将相同的多个数据帧中第一个接收到的数据帧作为目标数据帧，以及将与目标数据帧对应的控制层交换机作为目标控制层交换机；目标控制层交换机，用于将目标数据帧通过第一环网转发至组网交换机202。
控制层交换机205和控制层交换机206还用于，如果确定在控制层交换机205和控制层交换机206接收到的全部数据帧中，存在相同的多个数据帧，则将相同的多个数据帧中除目标数据帧以外的其他数据帧作为无效数据帧；以及将与无效数据帧对应的控制层交换机作为无效控制层交换机；无效控制层交换机，用于将无效数据帧进行丢弃。
其中，如果控制层交换机205和控制层交换机206在预设时间段内接收到同一工站交换机(工站交换机204或移动工站交换机209)发送的两个数据帧后，将接收到的两个数据帧进行比较，如果两个数据帧相同，则分别获取两个数据帧的接收时间，并将第一个接收到的数据帧作为目标数据帧。具体的，假设控制层交换机205接收到目标数据帧，则将控制层交换机205作为目标控制层交换机，将控制层交换机206作为无效控制层交换机。
如果控制层交换机205和控制层交换机206在预设时间段内只接收到同一工站交换机(工站交换机204或移动工站交换机209)发送的一个数据帧，则表示另一个数据帧出现传输延迟或者在传输过程中丢失，则将接收到数据帧的控制层交换机作为目标控制层交换机。
在本实施例中，如图3所示，各数据帧均携带对应的数据标识；其中，各数据标识根据TAN协议进行设定，以使控制层交换机205和控制层交换机206根据数据帧的数据标识对数据帧进行转发或者丢弃。
由此，当各控制层交换机接收到同一工站交换机发送的相同数据帧后，通过转发第一个接收到的数据帧，丢弃剩余的数据帧，可以节省交换机中无效数据帧占有的存储空间，提高交换机中存储空间的利用率。
本发明实施例利用控制层交换机将接收到的目标数据帧通过第一环网转发至组网交换机，并将无效数据帧进行丢弃，利用组网交换机将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机，管理层交换机将数据帧转发至管理设备，其中，控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识，数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发。本发明实施例的技术方案可以提高网络系统的可靠性，可以节省网络系统的开发成本，节省交换机中无效数据帧占有的存储空间，提高数据传输的实时性。
实施例四
图4是本发明实施例四中的一种生产示范线的网络系统的控制方法流程图，本实施例应用于如本发明任意实施例所述的生产示范线的网络系统中，具体包括如下步骤：
步骤410、工站交换机将接收到的数据帧发送至控制层交换机。
在此步骤中，控制层交换机有至少两台，工站交换机可以将接收到的数据帧通过有线通信方式发送至一台控制层交换机，并将接收到的数据帧通过无线通信方式发送至另一台控制层交换机。
步骤420、控制层交换机将数据帧通过第一环网转发至组网交换机；其中，第一环网由各控制层交换机与各组网交换机构成。
步骤430、组网交换机分别将所述数据帧通过第二环网转发至管理层交换机；所述第二环网由各组网交换机与各管理层交换机构成。
步骤440、管理层交换机将所述数据帧分别转发至管理设备，以使所述管理设备根据所述数据帧完成对所述生产示范线的配置与管理。
其中，所述控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于所述双层协议设定自身的身份标识；所述数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使所述数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发；其中，源交换机为发送所述数据帧的交换机，目标交换机为接收所述数据帧的交换机。
本发明实施例利用工站交换机将接收到的数据帧发送至控制层交换机，利用控制层交换机将数据帧通过第一环网转发至组网交换机，利用组网交换机将数据帧通过第二环网转发至管理层交换机，管理层交换机将数据帧转发至管理设备，其中，控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于双层协议设定自身的身份标识，数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发。本发明实施例的技术方案可以避免工站与管理层交换机只进行无线通信时，导致的网络系统可靠性较低的问题，通过设置第一环网和第二环网，可以提高环网的可靠性，在环网交叉处使用二层交换机即可实现通信选路的功能，可以节省网络系统的开发成本，提高数据传输的实时性。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种生产示范线的网络系统，其特征在于，包括：至少两台控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机；
所述控制层交换机与所述工站交换机连接；各控制层交换机与各组网交换机构成第一环网，用于将所述工站交换机发送的数据帧通过第一环网转发至组网交换机；各组网交换机与各管理层交换机构成第二环网，用于将所述数据帧通过第二环网转发至管理层交换机；所述管理层交换机，用于将所述数据帧转发至管理设备；
所述至少两台控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于所述双层协议设定自身的身份标识；所述数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使所述数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发；其中，源交换机为发送所述数据帧的交换机，目标交换机为接收所述数据帧的交换机；
所述双层协议工作于开放式系统互联通信参考模型中的数据链路层中，也即控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均属于二层交换机，各交换机均基于双层协议设定了对应的身份标识，通过在交换机间传输的数据帧中添加源交换机与目标交换机的身份标识，使各交换机在数据链路层上实现通信选路的功能，也即各二层交换机之间进行自由通信。
2.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述双层协议为时间明晰网络TAN协议；
基于所述TAN协议传输的数据帧中还包括标准以太网数据帧以及附加数据帧；
所述源交换机和所述目标交换机的身份标识携带在所述附加数据帧中。
3.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，
所述控制层交换机中包括第一控制层交换机与第二控制层交换机；
所述工站交换机与所述第一控制层交换机通过有线连接，且与所述第二控制层交换机通过无线连接，用于将接收到的数据帧通过有线通信的方式发送至第一控制层交换机，以及将所述数据帧通过无线通信的方式发送至所述第二控制层交换机。
4.根据权利要求3所述的网络系统，其特征在于，
所述工站交换机，还用于将接收到的数据帧进行镜像复制，得到两个相同的数据帧，并将所述两个相同的数据帧中的一个数据帧通过有线通信的方式转发至第一控制层交换机，将另一个数据帧通过无线通信的方式转发至第二控制层交换机；
所述控制层交换机，还用于将本端接收到的数据帧与其他控制层交换机接收到的数据帧进行比较，如果确定在控制层交换机接收到的全部数据帧中，存在相同的多个数据帧，则将所述相同的多个数据帧中第一个接收到的数据帧作为目标数据帧，以及将与所述目标数据帧对应的控制层交换机作为目标控制层交换机；
所述目标控制层交换机，用于将所述目标数据帧通过第一环网转发至组网交换机。
5.根据权利要求4所述的网络系统，其特征在于，
所述控制层交换机还用于，如果确定在控制层交换机接收到的全部数据帧中，存在相同的多个数据帧，则将所述相同的多个数据帧中除目标数据帧以外的其他数据帧作为无效数据帧，以及将与所述无效数据帧对应的控制层交换机作为无效控制层交换机；
所述无效控制层交换机，用于将所述无效数据帧进行丢弃。
6.根据权利要求2所述的网络系统，其特征在于，各所述数据帧均携带对应的数据标识；
其中，各所述数据标识根据所述TAN协议进行设定，以使所述控制层交换机根据所述数据帧的数据标识对所述数据帧进行转发或者丢弃。
7.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述工站交换机包括移动工站交换机；
所述移动工站交换机与各所述控制层交换机均通过无线连接，用于将接收到的移动数据帧通过无线通信的方式转发至各所述控制层交换机。
8.根据权利要求3所述的网络系统，其特征在于，
所述工站交换机对应匹配的无线客户端，所述第二控制层交换机对应匹配的无线接入点；
所述无线客户端与所述无线接入点通过射频链路进行连接。
9.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，
所述工站交换机，具体用于接收可编程逻辑控制器、人机交互界面以及现场层设备发送的数据帧；
所述现场层设备包括：伺服电机、仪器仪表、工业相机以及射频识别模块。
10.一种生产示范线的网络系统的控制方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的生产示范线的网络系统中，其特征在于，包括：
工站交换机将接收到的数据帧发送至控制层交换机；
所述控制层交换机将所述数据帧通过第一环网转发至组网交换机；其中，所述第一环网由各控制层交换机与各组网交换机构成；
所述组网交换机分别将所述数据帧通过第二环网转发至管理层交换机；所述第二环网由各组网交换机与各管理层交换机构成；
所述管理层交换机将所述数据帧分别转发至管理设备，以使所述管理设备根据所述数据帧完成对所述生产示范线的配置与管理；
其中，所述控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均基于双层协议传输数据帧，并基于所述双层协议设定自身的身份标识；所述数据帧中携带源交换机和目标交换机的身份标识，以使所述数据帧实现源交换机到所述目标交换机的转发；其中，源交换机为发送所述数据帧的交换机，目标交换机为接收所述数据帧的交换机；
所述双层协议工作于开放式系统互联通信参考模型中的数据链路层中，也即控制层交换机、组网交换机、管理层交换机以及工站交换机均属于二层交换机，各交换机均基于双层协议设定了对应的身份标识，通过在交换机间传输的数据帧中添加源交换机与目标交换机的身份标识，使各交换机在数据链路层上实现通信选路的功能，也即各二层交换机之间进行自由通信。
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