介紹Profinet前要先了解以太網
2020-6-18新聞
你聽說過IEEE802.3嗎？它有悠久的歷史，與我們今天所介紹的以太網有關。
以太網是一種通信標準，這是在80年代早期開發(fā)的。連接本地環(huán)境定義為LAN（局域網），它連接多個設備，以便他們可以被創(chuàng)建，并相互連接。
以太網是一種有線系統(tǒng)，從使用同軸電纜開始，到使用雙絞線銅線和光纖。
先讓我們搞清楚一些基本問題。誰發(fā)明了雙絞線？
AlexanderGrahamBell
AlexanderGrahamBell于1881年發(fā)明了雙絞線。1983年，以太網被標準化被定義為IEEE802.3，由電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）提供。該標準定義了物理層以及有線以太網的數據鏈路層的MAC（介質訪問控制）部分。
這兩層在OSI（開放系統(tǒng)互連）模型中屬于“物理”層，并由以下組件組成：布線和設備。
OSI模型
首先，我們來看看連線;
如前所述，以太網電纜是同軸電纜，現在已經很少見到。現在更常見的是雙絞線和光纖。
最常使用的電纜是雙絞線電纜，最新的6類，速度高達1Gbps，而Cat6a和Cat7，速度高達10Gbps。
5類和5e類電纜仍然在許多現有應用中使用，但其速度為10Mbps到100Mbps，比較容易收到干擾。
以太網雙絞線采用RJ-45的八針連接器，用半雙工或全雙工模式接收數據。
半雙工一次在一個方向上傳輸數據，而“全雙工”允許傳輸數據在兩個方向同時。
通過使用兩對電線可以實現以太網中的全雙工傳輸，允許數據同時向兩個方向傳播。
光纖一般使用玻璃或塑料兩種材質。它允許以太網以更高的速度行進更遠的距離。
光纖使用幾種不同類型的連接器，根據您的應用需求而有所不同。
一些類型是SFP（小型可插拔或小型可插拔）和SC（連接器，也稱為方形連接器或標準連接器）。
光纖又很好的抗干擾能力，如果距離過遠，或者干擾嚴重，強烈建議使用光纖布線。
以太網設備又是什么呢？
以太網設備一般由計算機，打印機或任何具有內部NIC的設備（網絡接口卡）或者是基于USB或PCI的外部設備組成。
充當網絡主管的“交換機”和“路由器”連接多臺計算機或者設備。
“網關”或“網橋”用于將多個以太網網絡連接在一起并允許他們之間的溝通。而他們之間的區(qū)別是
網關將兩個不同的網絡連接在一起。
而網橋將兩個相似的網絡連接在一起。
數據鏈路層可以分為兩部分;邏輯鏈路控制（LLC）和介質訪問控制（MAC）。
LLC建立數據路徑在以太網上進行設備之間的傳輸。
MAC使用硬件地址分配給網絡接口卡（NIC）的識別特定的計算機或設備顯示數據傳輸的來源和目的地。MAC是唯一的地址。
以太網在該數據鏈路層中傳輸數據包通過使用稱為CSMA/CD的算法（具有沖突檢測的載波偵聽多路訪問）。
CSMA/CD用作以太網的標準減少數據沖突并可以增強數據傳輸成功率。
該算法首先檢查網絡上是否有流量。如果找不到，它會發(fā)出第一部分信息，看看是否會發(fā)生碰撞。如果第一位成功，然后它會發(fā)送其他位，同時仍然測試沖突。如果發(fā)生沖突，算法將計算等待時間然后重新開始這個過程直到完整傳輸完成。
使用星形拓撲可以讓設備之間的通信更穩(wěn)定。因為讓會讓設備與設備之間的通信跟直接，并且可以避免因為掉站導致后續(xù)設備無法連接（例如總線式）。
現在隨著每天出現的新技術，以太網功能正在迅速變化。
而我們目前正處于進入更高速度的過程，即將出現的10Gbps和當前1Gbps，這些新的以太網技術成本很高。
總而言之，以太網很受歡迎因為它在速度，成本和安裝方面取得了很好的平衡。這些好處與計算機市場的廣泛接受相結合，并且能夠支持幾乎所有流行的網絡協(xié)議。
