高通骁龙|关于工业以太网交换机,你应该知道这些!( 三 )


0base-T和10BASE-FL有独立的发送和接收通道 , 可以根据网卡或交换机端口的复杂程度进行全双工 。 如果这些接口配置为半双工模式 , 接收和发送的同步检测将触发冲突检测 。 同一接口设置为全双工 , 冲突检测将被禁止 , 因为全双工不符合共享CSMA/CD规则 。
应该正确配置全双工链路 。 当工作站配置为全双工模式时 , 工作站或交换集线器的端口会忽略CSMA/CD协议发送帧 。 如果另一端设置为半双工模式 , 会检测到冲突 , 并引起其他问题 , 如CRC错误 , 网络速度下降 , 快速以太网的优势消失 。
如前所述 , 100Mbps的网络范围因碰撞而缩小 。 对于双绞线网段和交换机端口 , 网段的最长距离是100m(冲突域内) 。 问题是在光纤端口上 , 对于多模光纤 , 网段长度是2km对于单模光纤 , 是15km 。 半双工模式下 , 由于冲突域的限制 , 网段距离为412m 。 因此 , 只有在全双工模式下(忽略CSMA/CA) , 光纤网段的扩展才能达到极限 。 在快速以太网模式下 , 推荐使用交换机技术 。 快速以太网下的光纤端口 , 推荐全双工 。
八、自动谈判
由于快速以太网应用广泛 , 其布线规则与传统以太网相似 , IEEE802.3u建议自动配置快速以太网 , 以便传统以太网端口可以与其他快速以太网端口一起工作 。 配置协议基于美国国家半导体公司的Way标准 。 双绞线链路会自动匹配速度 , 以便于数据通信 。 该方案适用于双绞线链路 。 光纤的情况就不同了 。
虽然光纤在以太网的发展史上扮演了非常重要的角色 。 但是两个光纤设备的速度不能自动协商 , 因为10BASE-FL设备工作在850nm , 100BASE-FX设备工作在1300nm 。 两者无法互通 。 但是 , 对于自动协商协议 , 两个光纤设备之间的自协商是可行的(如果通信没有问题) 。 意识到这一点 , 新推出的100BASE-SX标准可以使850nm光纤工作在10Mbps或100Mbps 。 100Mbps时 , 网段距离为300米 。 因此 , 安装时请注意 。 光纤的速率通常是固定的 , 不进行协商 。 自动协商协议在双绞线链路中是成功的 。 自动协商的好处是不需要用户手动设置 , 设备本身决定各自的技术水平 。 从高到低的级别如下:
100base-t全双工最高 , 依次1000BASE-T、100BASE-T2全双工、100BASE-TX全双工、100BASE-T2、100BASE-T4、100BASE-TX、1base-t全双工、0base-t最低 。
最低级别是10BASE-T(半双工 , 共享以太网) , 最高级别是1000BASE-T全双工 。 这是一个完整的优先级方案 , 但并不意味着某个网卡可以处理所有这些技术 。 实际上 , 有些技术并没有实现商业化 , 但它们都符合IEEE802.3标准 。 每个端口检查自己的技术性能并确定最终速率(较低的速率) 。 例如 , 如果网卡支持10BASE-T , 交换机端口容量为10BASE-T或10BASE-TX , 那么最终选择的是10base-T , 如果一个网卡是10BASE-T , 另一个是100BASE-TX , 那么两者因为不兼容而无法通信 。
九、传输协议
最初的设计没有涉及可靠的端到端信息传输 。 网络互联(两个网络互相通信)的义务在于第三层——网络层 。 传输和互联成为协议栈的一部分 , TCP/IP和SPX/IPX是两种常用的协议 。 这两种协议不能互相操作 , 因此以太网节点必须使用兼容的协议 。 由于TCP/IP在互联网中的应用 , 它已经成为主要的协议 , 在工业网络中也是如此 。 其实TCP/IP是一套RFC定义的协议(requestforcomments) , 已经存在很多年了 。
除了以太网之外 , TCP/IP还与其他数据链路技术一起工作 , 它位于物理层/数据链路层 。 在传输层 , 有两个重要的协议:TCP和UDP 。 前者确认收到的信息 。 两者都很有用 。 在协议栈的上层 , 有几种用于工业以太网的有用的应用层协议 。 寻址对于用户来说是一个重要的话题 。 IP协议负责可能位于不同网络的站点之间的数据包路由 。 每个站点都有一个唯一的32位地址(分别是网络地址和主机地址) 。 地址用十进制四字节表示 。 128.8.120.5是一个有效地址 , 但无法确定它是主机还是网络 。 地址分为五类 , 地址分为A~E类 。 可以通过观察第一个字节来进行分类 。