具有高速冗余性的电网络拓扑结构
介质冗余协议 (MRP)
另一种可以获得更高系统可用性的选项功能是 PROFINET MRP。 一方面，可通过交换机来实现介质冗余；另一方面，可通过 SIMATIC 控制器上的 PROFINET 接口和分布式 I/O 来实现介质冗余。 由于采用 MRP 协议 (IEC 61158 Type 10)，可实现小于 200 ms 的重构时间，具体取决于站数。
如果环网在某个点处中断，则可立即进行重构，所有通信节点仍可访问。
SCALANCE X101-1/X101-1LD 电气/光学环网拓扑结构
概述
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能最为强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400 是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台，其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。
S7-400中端到高端性能范围内功能强大的 PLC
可满足要求极为苛刻的任务的解决方案
全面的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行**调整
可实现分布式结构，适用十分灵活
连接方便
最优通信和联网功能
操作方便，设计简单，不含风扇
任务增加时可顺利扩展
多重计算：
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中同时运行。
多重计算功能可对 S7-400 的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通信）进行拆分并分配给不同的 CPU。可以为每个 CPU 分配自己的 I/O。
模块化：
通过功能强大的 S7-400 背板总线和可直接连接到 CPU 的通信接口，可实现许多大量通信线路的高性能操作。例如，这样可以拥有一条用于 HMI 和编程任务的通信线路、一条用于高性能等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”I/O 现场总线。另外，还可以实现额外需要的与 MES/ERP 系统或 Internet 的连接。
工程组态和诊断：
结合使用 SIMATIC 工程组态工具，可极为高效地对 S7-400 进行组态和编程，尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用**语言（如 SCL）以及用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。
6ES7 412-3HJ14-0AB0CPU 412-3H; 512KB程序内存/256KB数据内存6ES7 414-4HM14-0AB0CPU 414-4H; 冗余热备CPU 2.8 MB RAM6ES7 417-4HT14-0AB0CPU 417-4H; 冗余热备CPU 30 MB RAM6ES7 400-0HR00-4AB0412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆，以及4个备用电池(PS407 10A)6ES7 400-0HR50-4AB0412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆，以及4个备用电池(PS405 10A)6ES7 412-1XJ05-0AB0CPU412-1,144KB程序内存/144KB数据内存6ES7 412-2XJ05-0AB0CPU412-2,256KB程序内存/256KB数据内存6ES7 414-2XK05-0AB0CPU414-2,512KB程序内存/512KB数据内存6ES7 414-3XM05-0AB0CPU414-3,1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 414-3EM05-0AB0CPU414-3PN/DP 1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 416-2XN05-0AB0CPU416-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存6ES7 416-3XR05-0AB0CPU416-3,5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 416-3ER05-0AB0CPU416-3PN/DP 5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 416-2FN05-0AB0CPU416F-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存6ES7 416-3FR05-0AB0CPU416F-3PN/DP,5.6M程序内存/5.6M数据内存6ES7 417-4XT05-0AB0CPU417-4,15M程序内存/15M数据内存内存卡
6ES7 952-0AF00-0AA064K字节 RAM6ES7 952-1AH00-0AA0256K字节 RAM6ES7 952-1AK00-0AA01M字节 RAM6ES7 952-1AL00-0AA02M字节 RAM6ES7 952-1AM00-0AA04M字节 RAM6ES7 952-1AP00-0AA08M字节 RAM6ES7 952-1AS00-0AA016M字节 RAM6ES7 952-1AY00-0AA064M字节 RAM6ES7 952-0KF00-0AA064K字节 FLASH EPROM6ES7 952-0KH00-0AA0256K字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KK00-0AA01M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KL00-0AA02M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KM00-0AA04M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KP00-0AA08M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KS00-0AA016M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KT00-0AA032M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KY00-0AA064M字节 FLASH EPROM开关量输入模板
6ES7 421-7BH01-0AB0开关量输入模块(16点,24VDC)中断6ES7 421-1BL01-0AA0开关量输入模块(32点,24VDC)6ES7 421-1EL00-0AA0开关量输入模块(32点,120VUC)6ES7 421-1FH20-0AA0开关量输入模块(16点,120/230VUC)6ES7 421-7DH00-0AB0开关量输入模块(16点,24V到60VUC)开关量输出模板
6ES7 422-1BH11-0AA0开关量输出模块(16点,24VDC，2A）6ES7 422-1BL00-0AA032点输出，24VDC,0.5A6ES7 422-7BL00-0AB032点输出，24VDC,0.5A,中断6ES7 422-1FH00-0AA016点输出，120/230VAC，2A6ES7 422-1HH00-0AA016点输出，继电器，5A模拟量模块
6ES7 431-0HH00-0AB016路模拟输入，13位6ES7 431-1KF00-0AB08路模拟输入，13位，隔离6ES7 431-1KF10-0AB08路模拟输入，14位，隔离，线性化6ES7 431-1KF20-0AB08路模拟输入，14位，隔离6ES7 431-7路模拟输入，16位，隔离6ES7 431-7KF00-0AB08路模拟输入，16位，隔离，热电偶6ES7 431-7KF10-0AB08路模拟输入，16位，隔离，热电阻6ES7 432-1HF00-0AB08路模拟输出，13位，隔离
无缝冗余
对于在重组态时间方面要求极高的某些应用，冗余网络的构建可能不需要任何重组态时间（无缝冗余）。
为此，PROFINET 提出了 MRPD（计划重复介质冗余）标准。 该技术基于拓扑优化的 IRT 通信。
IEC 62439-3 标准有两种可以使用的其它解决方案，即高可用性无缝冗余（HSR）和并行冗余协议（PRP）。
全部这些方法有利于网络运行不因故障（例如， 线断）而被中断。 其实现方法是，在发送方重复数据包，并通过不同通路将它们发送给接收方。
支持 PRP 冗余过程、无碰撞的平行网络
支持 HSR 冗余过程的无碰撞环网
生成树算法的冗余
生成树算法在 IEEE 802.1D 标准中描述；该算法的目的是组织任何数量的由网桥和交换机组成的交错以太网结构。
为了防止数据包在网络中循环，可将封闭的网状网络中的各连接切换为备用，以便从网状结构获得开放式的树形结构。
为此，交换机彼此之间采用生成树协议进行通信。 由于这种协议必须适应任何网络结构，因此十分复杂。
用生成树协议组织网络结构约需 30～60 秒时间。 在这段时间内，在网络内不可能有用于可靠可视化或过程控制的有效通讯。
在符合标准 IEEE 802.1 的时间优化型“快速重构生成树”中，可串联多达 10 个交换机，时间将缩短为 1 至 3 秒。
这种协议，由于重配置时间相对较长，因此，主要用在办公网络中。 在连接到办公网络时，有些 SIMATIC NET 交换机也支持快速生成树协议。