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工业以太网简介

工业以太网

早期以太网系统(10 Mbps变种)使用CSMA / CD访问方法。这为一个系统提供了一个很少的延迟,如果轻轻加载,如果大量加载,则变得非常慢。以太网网络接口卡比较便宜,以大量生产。Ethernet实际上已成为最广泛使用的网络标准。但是,CSMA / CD是一个概率介质访问机制,无法保证消息传输,并且无法优先考虑消息。

现代以太网系统是来自原始设计的哭声。从100Baset开始,它们能够完全双工(通过切换发送和接收,无需冲突),并且可以修改以太网帧以进行优先级和虚拟局域网。

早期以太网并不完全适用于控制功能,因为它主要用于办公室类型环境。然而,以太网技术在过去几年中取得了快速的进步。它在行业中获得了这种广泛的验收,即它成为OSI层1和2.这一趋势的指示是将以太网作为Modbus / TCP(Schneider)的级别1和2基础设施纳入其中,以太网/ IP(罗克韦尔自动化和ODVA),Profinet(Profibus)和Foundation Fieldbus HSE

10 Mbps以太网IEEE 802.3标准(也称为ISO 8802.3)定义了一系列可用于基于该标准的网络的一系列介质类型,例如同轴电缆,双绞线电缆和光纤电缆。它支持10 Mbps的各种电缆介质和传输速率,例如:

  • 10Base2:薄线同轴电缆(RG-58),10 Mbps基带操作,总线拓扑
  • 10BASE5:厚线同轴电缆(RG-8),10 Mbps基带操作,总线拓扑
  • 10BASET:UTP电缆(CAT3),10 Mbps基带操作,星形拓扑
  • 10BASEFL:光纤,10 Mbps基带操作,点彩色拓扑

其他变化包括1Base5,10BaseFB,10BASEFP和10BROOD36,但这些版本从未变得商业上可行。

100 Mbps以太网

100BASET是100 Mbps以太网系统,viz的速记标识符。100BaseTX(铜)和100basefx(光纤)。100BASET4旨在以100 Mbps在4双CAT3电缆上运行,但此选项从未获得过广泛的接受。另一个版本,100个Baset2,应该是仅仅2对CAT3电缆运行,但从未由任何供应商实施。

基于集线器(CSMA / CD)100BaseT系统的局限性之一是碰撞域的大小,仅为250米或5.12微秒。这是可以检测到冲突的网络段的最大大小,是10 Mbps网络的最大大小的十分之一。这有效地将工作站和集线器之间的距离限制为100μm,与10baset相同。因此,大于200米的网络必须通过桥接,路由器或交换机等商店和前进设备逻辑地互连。这不是一件坏事,因为它在每个碰撞域内分离流量,从而减少网络上的冲突次数。以这种方式,使用桥梁和路由器进行流量隔离,通常在工业以太网网络上进行。当然,使用开关而不是集线器的使用允许由于全双工操作而构建非常大的网络。

框架的格式已保持不变。唯一的区别是它比在10 Mbps以太网中快10倍,因此其长度(及时)是少10倍。

一些优点:

  • 增加距离
  • 能够使用标准接入点,路由器,交换机,集线器,电缆和光纤
  • 能够在链接中拥有两个以上节点
  • 更好的互操作性

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