我們工程師在做項目的時候，有沒有想過有沒有一種辦法可以在PROFINET網絡某處發生斷線/連接故障時，依然保證整個系統的正常運行？
答案是肯定的，可以采用PROFINET的介質冗余(Media Redundancy)機制來實現。
介質冗余是通過將線型網絡拓撲改造成環形網絡拓撲來實現的，這種改造并不是簡單的將線型總線的首尾相連(如果是這樣會形成網絡風暴)，而是通過介質冗余管理器(medium redundancy manager)來實現的。介質冗余環網中有一個冗余管理器，其它的節點(PROFINET IO控制器/設備)都稱為冗余客戶端。

介質冗余管理器至少有兩個端口，線型總線的首、尾分別接到這兩個端口中。在正常情況下，冗余管理器會阻塞其中一個端口，僅使用另一個端口發送網絡通信的數據報文，這個端口稱為工作端口(static ring port)，被阻塞端口稱為阻塞端口或隔離端口(isolated ring port)。因此，在正常情況下，這個環型網絡還是以線型網絡的方式在工作

它的原理就是當網絡中某處發生斷線/連接故障時，冗余管理器會檢測到這種故障，并把原來阻塞的端口打開。這樣中斷的網絡又從另一個方向重新構成線型網絡，從而使系統繼續運行。這個過程，被稱為網絡重構。

MRP（介質冗余）功能概述

SIMATIC 設備采用標準的冗余機制為 MRP（介質冗余協議），符合 IEC62439-2 標準，典型重新組態時間為 200ms，每個環網Zui多支持 50個設備。

介質冗余作為 PROFINET 的一部分，并集成到所有 PROFINET 功能領域、控制或網絡組件中。因此，MRP 是一個獨立于制造商的協議，可以很容易地使用，而不需要任何額外的成本。

介質冗余網絡結構具有以下優點：

介質冗余結構顯著提高了設備的可用性，因為單個設備的故障對通信沒有影響。

所需的維修工作可以在沒有任何時間壓力的情況下進行，因為維修過程中工廠不需要停機。

在發生網絡故障時，可以進行快速的網絡診斷并加快故障排除。

一旦發生故障，由于生產停頓而造成的成本就會降低。

組態MRP環網規則：

所有環節點必須支持 MRP，并且必須啟用 MRP 協議。

所有設備必須通過環網端口進行互連。

在兩臺 SCALANCE X 工業以太網交換機之間可實現Zui長 3 km 的多模連接和Zui長 26 km 的單模連接。在更遠的距離，指定的重新組態時間可能更長。

環網中的所有設備屬于同一冗余域。

在一個環網中，Zui多可連接 50 臺設備，否則重組時間會超過 200ms。

環網中的某個設備可用作冗余管理器，其它設備均為冗余客戶端。

環內的所有伙伴端口具有相同的設置。

所有環網端口的連接設置（傳送介質/雙工）必須設置為全雙工和至少 100 Mbps。否則，可能丟失通信數據。
組態時間環路中斷到重新建立有效的線形拓撲（地址表重新設置）之間的時間稱為重組態時間。該時間總值通常小于 200 ms。如果 IO 設備的看門狗時間小于環的重新組態時間，則與 IO 設備的數據通信有可能會被中斷（站故障）。建議：組態看門狗時間和 IO 設備時，選擇的時間應大于 200 ms（IO 設備的屬性中：“PROFINET 接口 > gaoji選項 > 實時設置”(PROFINET interface > Advanced options > Real time settings)）。

下面，分享一個利用西門子X系列交換機進行MRP環網組態的教程。

注意事項：

1.需要單獨與交換機插網線進行下載X交換機配置，下載配置有兩種方式一種是通過網頁（網址為交換機分配的IP）進行配置

另一種是通過博途平臺進行配置

2.切記X交換機登錄賬號和密碼（初始賬號：admin，初始密碼：admin）

3.選擇環網沉余模式時需要在第二層里設置

當需要用一個X交換機組成單個環網時

交換機參數設置：

一般我們使用MRP自動管理器模式，其他的設備站位客戶端

環網端口P0.2（備用端正常時不傳輸數據）

環網端口P0.1（默認端正常時傳輸數據）

兩者簡單理解就是環網默認用P0.1口進行傳輸數據，當P0.1路線有故障時啟用P0.2口傳輸數據，如果不想用P0.1和P0.2組成環網也可以更改為其他端口

進行域設置    

新建一個MRP域名

設置設備是否屬于該環網中

設備在環網中的需要在MRP域中設置角色為客戶端，不在環網中的設置角色為環網中無設備，需要根據實際去分配