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工業(yè)以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和專業(yè)術(shù)語(4)

七、半雙工、全雙工 半雙工意味著同一媒體的發(fā)送和接收是異步進(jìn)行的。全雙工則相反，有單獨(dú)的發(fā)送和接收通路。全雙工鏈路是擴(kuò)展快速以太網(wǎng)(100Mbps)的關(guān)鍵。全雙工的鏈接網(wǎng)段不能超過兩個(gè)設(shè)備，可以是網(wǎng)卡或交換機(jī)

　八、自動(dòng)協(xié)商

　　隨著快速以太網(wǎng)使用廣泛、與傳統(tǒng)以太網(wǎng)相似的接線規(guī)則，IEEE802.3u建議自動(dòng)配置快速以太網(wǎng),使得傳統(tǒng)以太網(wǎng)端口能與其它快速以太網(wǎng)端口工作。該配置協(xié)議基于NationalSemiconductor’sNWay標(biāo)準(zhǔn)。雙絞線鏈路自動(dòng)進(jìn)行速度匹配，以利于數(shù)據(jù)通訊的進(jìn)行。該方案適用于雙絞線鏈接。光纖的情況有所不同。盡管光纖在以太網(wǎng)的發(fā)展歷史中有非常重要的地位。但兩個(gè)光纖設(shè)備的速度無法進(jìn)行自動(dòng)協(xié)商，這是因?yàn)?0BASE-FL設(shè)備工作在850nm，100BASE-FX工作在1300nm。兩者無法互操作。但是，對于自動(dòng)協(xié)商協(xié)議而言，兩個(gè)光纖設(shè)備間的自協(xié)商是可行的(如果通訊沒有問題的話)。意識到這一點(diǎn)，新推出的100BASE-SX標(biāo)準(zhǔn)可以使850nm光纖在10Mbps或100Mbps下工作。100Mbps下網(wǎng)段的距離為300米。因此，安裝時(shí)請注意。光纖的速率通常是固定的，不實(shí)行協(xié)商。自動(dòng)協(xié)商協(xié)議在雙絞線鏈路是成功的。自動(dòng)協(xié)商的優(yōu)點(diǎn)在于它使用戶無需進(jìn)行手工設(shè)置，*由設(shè)備自身決定各自的技術(shù)水準(zhǔn)。級別由高到低如下：

　　1000BASE-T全雙工高

　　1000BASE-T

　　100BASE-T2全雙工 

　　100BASE-TX全雙工

　　100BASE-T2

　　100BASE-T4

　　100BASE-TX

　　10BASE-T全雙工

　　10BASE-T低

　　其中低的級別是10BASE-T(半雙工、共享以太網(wǎng))，高為1000BASE-T全雙工。這是一個(gè)完整的優(yōu)先級別方案，但不表示某塊網(wǎng)卡可以處理所有這些技術(shù)。實(shí)際上，有一些技術(shù)在商業(yè)上并沒有實(shí)施，但它們都與IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)*。每個(gè)端口檢查各自的技術(shù)性能并確定終的速率(較低的速率)。例如：如果網(wǎng)卡支持10BASE-T而交換機(jī)端口能力在10BASE-T或10BASE-TX，那么終選擇的是10BASE-T。如果一塊網(wǎng)卡是10BASE-T，而另一塊100BASE-TX，兩者因?yàn)椴患嫒荻鵁o法通訊。

九、傳輸協(xié)議

　　初設(shè)計(jì)并沒有涉及一個(gè)可靠的端到端的信息傳送。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)(兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)互相通訊)的義務(wù)在第三層-網(wǎng)絡(luò)層。傳輸和互聯(lián)成為協(xié)議棧的一部分，TCP/IP和SPX/IPX是常用的兩個(gè)協(xié)議。這兩個(gè)協(xié)議并不能互相操作，所以以太網(wǎng)節(jié)點(diǎn)須使用兼容的協(xié)議。由于TCP/IP在互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，它成為主要協(xié)議，在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)也如此。實(shí)際上，TCP/IP是一組RFC定義的協(xié)議(requestforcomments)，有很多年了。除了以太網(wǎng)，TCP/IP還和別的數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)工作，它位于物理層/數(shù)據(jù)鏈路層之上。傳輸層上，有兩個(gè)重要的協(xié)議：TCP和UDP。前者對接收的信息進(jìn)行確認(rèn)。兩者都很有用。在協(xié)議棧的上層，有多個(gè)有用的應(yīng)用層協(xié)議在工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)使用。對于用戶來說，編址是個(gè)重要的話題。IP協(xié)議負(fù)責(zé)可能位于不同網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)間數(shù)據(jù)包的路由。每個(gè)站點(diǎn)有的32位地址(分別表示網(wǎng)絡(luò)地址、主機(jī)地址)。地址以點(diǎn)分十進(jìn)制四字節(jié)表示。128.8.120.5是個(gè)有效的地址但無法確定何為主機(jī)、何為網(wǎng)絡(luò)。地址分為五類，地址分為A~E類。通過觀察*字節(jié)即可進(jìn)行分類。

　　IP的分配并不簡單，通常由網(wǎng)管分配。一旦分配好，就必須應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)站上。IP地址分靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分配兩種。動(dòng)態(tài)分配由服務(wù)器進(jìn)行。靜態(tài)分配由配置進(jìn)行。下列地址為私人地址，在路由器上不能分配。因此，它們在互聯(lián)網(wǎng)上沒有應(yīng)用。

　　10.0.0.0~10.255.255.255

　　172.16.0.0~172.31.255.255

　　192.168.0.0~192.168.255.255

　　IP地址和以太網(wǎng)MAC地址是不同的，不能混淆。MAC地址由設(shè)備生產(chǎn)商分配，所以是的。IP地址是安裝時(shí)分配并根據(jù)需要進(jìn)行重分配。

　　確定所用的接頭、電纜，采用集線器還是交換機(jī)，分配了IP，就可以在站點(diǎn)間通訊了。現(xiàn)在需要考慮OSI高層的兼容性。這兒*的工業(yè)自動(dòng)化協(xié)議有Ethernet/IP、iDA、PROFInet和Modbus/TCP。這還不包括傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-FTP、SNMP、SMTP和TELNET。用戶手中的設(shè)備可能并不支持這些協(xié)議，所以需要理解自身系統(tǒng)的兼容性。

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