以太網(wǎng)交換機(jī)工作原理工作原理：

以太網(wǎng)交換機(jī)工作于OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型的第二層（即數(shù)據(jù)鏈路層）,，是一種基于MAC（MediaAccessControl,，介質(zhì)訪問控制）地址識別、完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,。

交換機(jī)上用于鏈接計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的插口稱作端口,。計(jì)算機(jī)借助網(wǎng)卡通過網(wǎng)線連接到交換機(jī)的端口上。網(wǎng)卡,、交換機(jī)和路由器的每個(gè)端口都具有一個(gè)MAC地址,，由設(shè)備生產(chǎn)廠商固化在設(shè)備的EPROM中。MAC由IEEE負(fù)責(zé)分配,，每個(gè)MAC地址都是全球***的,。MAC地址是長度為48位的二進(jìn)制，前24位由設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識符,，后24位由生產(chǎn)廠商自行分配的序列號,。

交換機(jī)在端口上接受計(jì)算機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀，根據(jù)幀頭的目的MAC地址查找MAC地址表然后將該數(shù)據(jù)幀從對應(yīng)端口上轉(zhuǎn)發(fā)出去,，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,。 10M以太網(wǎng)互操作和一致性測試；浙江校準(zhǔn)以太網(wǎng)測試

以太網(wǎng)幀的概述：

以太網(wǎng)的幀是數(shù)據(jù)鏈路層的封裝,，網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包被加上幀頭和幀尾成為可以被數(shù)據(jù)鏈路層識別的數(shù)據(jù)幀（成幀）,。雖然幀頭和幀尾所用的字節(jié)數(shù)是固定不變的，但依被封裝的數(shù)據(jù)包大小的不同,，以太網(wǎng)的長度也在變化,，其范圍是64～1518字節(jié)（不算8字節(jié)的前導(dǎo)字）。

/域

（Collision）：在以太網(wǎng)中,，當(dāng)兩個(gè)數(shù)據(jù)幀同時(shí)被發(fā)到物理傳輸介質(zhì)上,，并完全或部分重疊時(shí)，就發(fā)生了數(shù)據(jù),。當(dāng)發(fā)生時(shí),，物理網(wǎng)段上的數(shù)據(jù)都不再有效。

域：在同一個(gè)域中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都能收到所有被發(fā)送的幀,。

影響產(chǎn)生的因素：是影響以太網(wǎng)性能的重要因素,，由于的存在使得傳統(tǒng)的以太網(wǎng)在負(fù)載超過40%時(shí)，效率將明顯下降,。產(chǎn)生的原因有很多,，如同一域中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量越多，產(chǎn)生的可能性就越大,。此外,，諸如數(shù)據(jù)分組的長度（以太網(wǎng)的比較大幀長度為1518字節(jié)）、網(wǎng)絡(luò)的直徑等因素也會影響的產(chǎn)生。因此,，當(dāng)以太網(wǎng)的規(guī)模增大時(shí),，就必須采取措施來控制的擴(kuò)散。通常的辦法是使用網(wǎng)橋和交換機(jī)將網(wǎng)絡(luò)分段,，將一個(gè)大的域劃分為若干小域,。

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4,、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的產(chǎn)品分類,？

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)可按管理性分為非管理交換機(jī)及管理型交換機(jī)，主要的區(qū)別在對于高級網(wǎng)絡(luò)的管理功能及是否支持冗余備份功能,，也可按照端口速率及結(jié)構(gòu)來劃分,。

5、什么是交換機(jī)背板帶寬,？

交換機(jī)的背板帶寬,，是工業(yè)交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的比較大數(shù)據(jù)量。背板帶寬標(biāo)志了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能力,，單位為Gbps,，也叫交換帶寬,，一般的交換機(jī)的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等,。一臺交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng),，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會越高,。

6、什么是交換機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)率,？

交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小,。單位一般為pps（包每秒），一般交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率在幾十Kpps到幾百M(fèi)pps不等,。包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指工業(yè)交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬個(gè)數(shù)據(jù)包（Mpps）,，即交換機(jī)能同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)量。包轉(zhuǎn)發(fā)率以數(shù)據(jù)包為單位體現(xiàn)了交換機(jī)的交換能力,。

共享式以太網(wǎng)

共享式以太網(wǎng)的典型是使用10Base2/10Base5的總線型網(wǎng)絡(luò)和以集線器（集線 器）為的星型網(wǎng)絡(luò),。在使用集線器的以太網(wǎng)中，集線器將很多以太網(wǎng)設(shè)備集中到一臺中心設(shè)備上,，這些設(shè)備都連接到集線器中的同一物理總線結(jié)構(gòu)中,。從本質(zhì)上講，以集線器為的以太網(wǎng)同原先的總線型以太網(wǎng)無根本區(qū)別,。

集線器的工作原理：

集線器并不處理或檢查其上的通信量,，通過將一個(gè)端口接收的信號重復(fù)分發(fā)給其他端口來擴(kuò)展物理介質(zhì)。所有連接到集線器的設(shè)備共享同一介質(zhì)，其結(jié)果是它們也共享同一域,、廣播和帶寬,。因此集線器和它所連接的設(shè)備組成了一個(gè)單一的域。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)出一個(gè)廣播信息,，集線器會將這個(gè)廣播傳播給所有同它相連 的節(jié)點(diǎn),，因此它也是一個(gè)單一的廣播域。
以太網(wǎng)用于運(yùn)動控制的三個(gè)原因,；

工業(yè)以太網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)包含哪幾層 

當(dāng)以太網(wǎng)用于信息技術(shù)時(shí),，應(yīng)用層包括HT-TP、FTP,、SNMP等常用協(xié)議,，但當(dāng)它用于工業(yè)控制時(shí)，體現(xiàn)在應(yīng)用層的是實(shí)時(shí)通信,、用于系統(tǒng)組態(tài)的對象以及工程模型的應(yīng)用協(xié)議,，至21世紀(jì)，還沒有統(tǒng)一的應(yīng)用層協(xié)議,，但受到支持并已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)產(chǎn)品的有4種主要協(xié)議：HSE,、Modbus TCP/IP、ProfINet,、Ethernet/IP,。

工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)有哪些

1、應(yīng)用

以太網(wǎng)是應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),，幾乎所有的編程語言如Visual C++,、Java、VisualBasic等都支持以太網(wǎng)的應(yīng)用開發(fā),。

2,、通信速率高

10、100 Mb/s的快速以太網(wǎng)已開始廣泛應(yīng)用,，1Gb/s以太網(wǎng)技術(shù)也逐漸成熟,，而傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線比較高速率只有12Mb/s（如西門子Profibus-DP）。顯然,，以太網(wǎng)的速率要比傳統(tǒng)現(xiàn)場總線要快的多,，完全可以滿足工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不斷增長的帶寬要求。

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千兆以太網(wǎng)

千兆以太網(wǎng)技術(shù)作為的高速以太網(wǎng)技術(shù)，給用戶帶來了提高網(wǎng)絡(luò)的有效解決方案,，這種解決方案的比較大優(yōu)點(diǎn)是繼承了傳統(tǒng)以太技術(shù)價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),。

千兆技術(shù)仍然是以太技術(shù)，它采用了與10M以太網(wǎng)相同的幀格式、幀結(jié)構(gòu),、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,、全/半雙工工作方式、流控模式以及布線系統(tǒng),。由于該技術(shù)不改變傳統(tǒng)以太網(wǎng)的桌面應(yīng)用,、操作系統(tǒng)，因此可與10M或100M的以太網(wǎng)很好地配合工作,。升級到千兆以太網(wǎng)不必改變網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序,、網(wǎng)管部件和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，能夠很大程度地投資保護(hù),，因此該技術(shù)的市場前景十分看好,。

為了能夠偵測到64Bytes資料框的碰撞，GigabitEthernet所支持的距離更短,。GigabitEthernet支持的網(wǎng)絡(luò)類型,，如下表所示：

傳輸介質(zhì)距離1000BaseCXCopperSTP25m

1000BaseTCopperCat5UTP100m

1000BaseSXMulti-modeFiber500m

1000BaseLXSingle-modeFiber3000m

千兆以太網(wǎng)技術(shù)有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.3z和IEEE802.3ab。IEEE802.3z制定了光纖和短程銅線連接方案的標(biāo)準(zhǔn),，目前已完成了標(biāo)準(zhǔn)制定工作,。IEEE802.3ab制定了五類雙絞線上較長距離連接方案的標(biāo)準(zhǔn)。
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