PLC 技术培训班(第7讲)Ethernet_基础介绍

©PROFIBUSNutzerorganisation1EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…以太网-基础访问.ToIEEE802.3和IEEE802.3©PROFIBUSNutzerorganisation2EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…ISO/OSI通信模式每一种通信处理分隔为逻辑部件，通过一定的接口连接起来1物理层7应用层6表达层5会话层4传输层3网络层2数据链路层访问总线媒质报文的发送和接收面向应用层面向传输层器件应用服务电信号的一般说明信息格式化和编码通信的同步和控制器件、段、消除故障之间的连接数据打包和通过网络选择路由©PROFIBUSNutzerorganisation3EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…网络部件7Applicationlayer6Presentationlayer5Sessionlayer4Transportlayer3Networklayer2Datalinklayer7Applicationlayer6Presentationlayer5Sessionlayer4Transportlayer3Networklayer2Datalinklayer路由器集线器,交换机,桥1Physicallayer1Physicallayer网关DeviceADeviceB中继器©PROFIBUSNutzerorganisation4EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…基础说明©PROFIBUSNutzerorganisation5EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…双绞线对100BaseTX-100Mb/s●5类线:UTPorSTP(非屏蔽/屏蔽双绞线对)●最大段长度为100m●RJ-45插头●星形拓朴结构©PROFIBUSNutzerorganisation6EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…半双工模式●数据传输在同一时间只能在一个方向进行●举例，步话机1半双工和全双工PCTransmitReceivePCTX+RX+RX-TransmitReceiveTX+TX-RX+RX-TX-1001010©PROFIBUSNutzerorganisation7EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…半双工和全双工全双工模式●数据传输同时在两个方向进行●举例，电话TransmitReceiveTransmitReceive集线器/交换机PCTX+RX+RX-TX+TX-RX+RX-TransmitReceivePCTX+TX-RX+RX-RX+RX-TX+TX-TX-01011001©PROFIBUSNutzerorganisation8EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…避免碰撞©PROFIBUSNutzerorganisation9EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…CSMA/CD相对于FullDuplexCarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection(CSMA/CD)载波侦听、多路访问/碰撞检测Standard-Ethernet-Communication:CollisionspossibleCarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection©PROFIBUSNutzerorganisation10EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…CSMA/CD相对于FullDuplexFullDuplex:发送和接收同时进行Switches:协调数据传输SwitchSwitchSwitchStandard-PROFINET-Communication:nocollisionspossible©PROFIBUSNutzerorganisation11EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…某些规定©PROFIBUSNutzerorganisation12EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…自动-交错-转换交错-转换-电缆1236TransmitReceive1236TransmitReceiveSwitchSwitch©PROFIBUSNutzerorganisation13EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…Auto-Cross-Over1:1-电缆1236TransmitReceive1236TransmitReceiveSwitchwithinaFielddeviceSwitchPROFINET-建议在交换机之间和交换机与器件之间使用1:1电缆。©PROFIBUSNutzerorganisation14EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…自动-转换Huborswitch现有的10Mb/s网络新的100Mb/s网络带自动转换的交换机©PROFIBUSNutzerorganisation15EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…Cutthrough,StoreandForward快捷方法，储存和发送TheCut-Throughmethodforwardstheframewithoutcheckingit.快捷方法，向前发送的桢不进行数据效验。StoreandForwardfirstchecksthereceiveddatabeforeforwardingthem.接收到的桢先储存,在继续发送之前进行数据效验。©PROFIBUSNutzerorganisation16EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…集线器与交换机的比较一个交换机指定数据接收的方向在站之间只有指定的通信路由被使用降低网络负载不会造成数据碰撞共享LAN局域网集线器传送数据到所有的站每一次数据交换对整个网络高网络负载有可能造成数据碰撞集线器交换机交换机LAN局域网©PROFIBUSNutzerorganisation17EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…在一个网络段内寻址网络成员…使用MAC-地址©PROFIBUSNutzerorganisation18EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…MAC地址IP地址计算机需要一个地址用来发送和接收数据包或数据桢寻址•每一个网络适配器有一个唯一的物理地址，这一地址由制造商确定•是一个6字节地址，即88-A0-26-E8-84-01网络适配器MAC网络访问互联网传输层应用层©PROFIBUSNutzerorganisation19EthernetBasicsPROFINET-BasicsISO/OSI-ModelCollisionAvoidanceSomeBasicsLayer1and2Layer3(IP)Layer4(TCP/UDP)IT-ServicesNetstructuresPROFINETis…Ethernet-地址,OUITheEthernet-Address(Organizatio