实时以太网PPT课件
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以太网基础知识ppt课件
CD：冲突检测。 边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续 发送。
冲突的检测： 由于两个站点同时发送信号，经过叠加后，会使线路上电压的摆动值
超过正常值一倍。据此可判断冲突的产生。
文档密级：内部公开
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7
以太网基本技术－CSMA/CD
共享介质的灵魂－CSMA/CD（带碰撞检测的载波监听多路访问）原理：
一次最重要的革命。 提高灵活性和降低了成本，而且引入全双工模式。 全双工的出现，加大了带宽利用率，使走出了CSMA/CD的模式。
文档密级：内部公开
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14
HUB工作模型
HUB设备工作模型：
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
HUB
物理层
物理层Biblioteka 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
仅仅是物理上的连接设备
文档密级：内部公开
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15
HUB工作原理
HUB设备工作原理：
1
IN
2
OUT
3
OUT
4
OUT
5
OUT
所有的HUB都是半双工的 HUB仅仅改变了以太网的物理拓扑
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10
原始社会的主要矛盾
原始社会中没有阶级关系，所有的主机都以平等的地位连接到 同轴电缆上，但如果以太网中主机数目较多，则存在以下严重 问题：
♀ 介质可靠性差 ♀ 冲突严重 ♀ 广播泛滥 ♀ 无任何安全性
文档密级：内部公开
其中介质可靠性差是原始社会的主要社会矛盾。
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11
★ 奴隶社会
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冲突的检测： 由于两个站点同时发送信号，经过叠加后，会使线路上电压的摆动值
超过正常值一倍。据此可判断冲突的产生。
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7
以太网基本技术－CSMA/CD
共享介质的灵魂－CSMA/CD（带碰撞检测的载波监听多路访问）原理：
一次最重要的革命。 提高灵活性和降低了成本，而且引入全双工模式。 全双工的出现，加大了带宽利用率，使走出了CSMA/CD的模式。
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HUB工作模型
HUB设备工作模型：
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
HUB
物理层
物理层Biblioteka 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
仅仅是物理上的连接设备
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15
HUB工作原理
HUB设备工作原理：
1
IN
2
OUT
3
OUT
4
OUT
5
OUT
所有的HUB都是半双工的 HUB仅仅改变了以太网的物理拓扑
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10
原始社会的主要矛盾
原始社会中没有阶级关系，所有的主机都以平等的地位连接到 同轴电缆上，但如果以太网中主机数目较多，则存在以下严重 问题：
♀ 介质可靠性差 ♀ 冲突严重 ♀ 广播泛滥 ♀ 无任何安全性
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其中介质可靠性差是原始社会的主要社会矛盾。
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11
★ 奴隶社会
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《以太网技术基础》PPT模板课件
➢收到组播帧，向广播域中除源 端口外的属于组成员的其它所有 端口转发
➢收到单播帧，若其目的MAC不 在MAC地址表中，泛洪处理
➢收到单播帧，若（在MAC表中 ）其目的MAC与源MAC在同一冲 突域，丢弃该帧
➢收到单播帧，若（在MAC表中 ）其目的MAC与源MAC不在同一 冲突域，向指定端口转发
根据帧的宿MAC地址查找MAC地址表 不向源端口转发 MAC表中找不到则向其它所有端口转发
共享式以太网
• 网络中所有主机的收发都依赖于同一套物理介质，即共享介质 。
• 同一时刻只能有一台主机在发送，各主机通过遵循CSMA/CD 规则来保证网络的正常通讯。
发送
监听
监听
监听
交换式以太网
扩展了网络带宽。 分割了网络冲突域，使得网络冲突被限制在最小的范围内。 交换机作为更加智能的交换设备，能够提供更多用户所要求的功能
• The frame from station A to station C is flooded out to all ports except port E0 (unknown unicasts are flooded)
地址学习（续）
A
0260.8c01.1111
C
0260.8c01.2222
• 在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就将 该数据帧发送到相应的端口（不包括源端口）；如果找不到，就 向所有的端口泛洪（不包括源端口 ）；
• 向所有端口泛洪广播帧和组播帧（不包括源端口 ）。
地址学习
MAC address table
A
0260.8c01.1111
E0
C
E2
0260.8c01.2222
端口汇聚
➢收到单播帧，若其目的MAC不 在MAC地址表中，泛洪处理
➢收到单播帧，若（在MAC表中 ）其目的MAC与源MAC在同一冲 突域，丢弃该帧
➢收到单播帧，若（在MAC表中 ）其目的MAC与源MAC不在同一 冲突域，向指定端口转发
根据帧的宿MAC地址查找MAC地址表 不向源端口转发 MAC表中找不到则向其它所有端口转发
共享式以太网
• 网络中所有主机的收发都依赖于同一套物理介质，即共享介质 。
• 同一时刻只能有一台主机在发送，各主机通过遵循CSMA/CD 规则来保证网络的正常通讯。
发送
监听
监听
监听
交换式以太网
扩展了网络带宽。 分割了网络冲突域，使得网络冲突被限制在最小的范围内。 交换机作为更加智能的交换设备，能够提供更多用户所要求的功能
• The frame from station A to station C is flooded out to all ports except port E0 (unknown unicasts are flooded)
地址学习（续）
A
0260.8c01.1111
C
0260.8c01.2222
• 在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就将 该数据帧发送到相应的端口（不包括源端口）；如果找不到，就 向所有的端口泛洪（不包括源端口 ）；
• 向所有端口泛洪广播帧和组播帧（不包括源端口 ）。
地址学习
MAC address table
A
0260.8c01.1111
E0
C
E2
0260.8c01.2222
端口汇聚
中国电信 M S T P以太网专线业务介绍ppt课件
企业机密
16
严禁复制
广中州国电电信信广东公司
附：流程
企业机密
17
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广中州国电电信信广东公司
第十步 兑现承诺
即按合同提供服务。
企业机密
18
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广中州国电电信信广东公司
让我们再回忆一下
第一步 找合适客户 第二步 认可产品 第三步 认可公司 第四步 认可价格 第五步 售前准备 第六步 保持联系 第七步 等待客户回复 第八步 确定需求
国际及港澳台电路月租费
单位：元/月
香港、澳门、台湾
20,000 56,000 160,000 210,000 440,000 1,230,000 3,440,000
亚洲各国
100,000 280,000 780,000 900,000 2,200,000 6,150,000 17,210,000
欧、美、澳、非各国
第九步 签定合同 第十步 兑现承诺 第十一步 费用收取 ……
企业机密
19
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广中州国电电信信广东公司
总结
再长的路也要一步一步的往前走，再短的路也要你先 迈出这第一步！
企业机密
20
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广中州国电电信信广东公司
基于数字电路的客户解决方案
省各市分行
珠海市分行
珠海电信本成地SD功H传输案网 例----XX银行广东省分行生产线路网中国络银行广东省分行
企业机密
4
严禁复制
广中州国电电信信广东公司
数字电路业务主要应用
适用于高速率、信息量大、实时性强的业务 传送，如局域网之间的高速互联、会 议电视图像业务等的传输，为客户提 供高速、全透明的数据传输通路。广 泛应用于政府、跨国企业、银行、证 券、教育、网站等需要作高速业务传 送的行业。
计算机网络课件第十三讲 以太网高速
3. 快速以太网与普通以太网的共同点与区别是 什么？ 什么？ 答：快速以太网保留着传统以太网的所有 特征，包括相同的数据帧格式、 特征，包括相同的数据帧格式、介质访问控制 方法与组网方法。快速以太网将传输速率从普 方法与组网方法。 通以太网10Mbps提高到 提高到100Mbps，将每个比特 通以太网 提高到 ， 的发送时间由100ns降低到 降低到10ns。 的发送时间由 降低到 。
源节点 高速缓存 数据帧
交换机
端口－ 端口－地址表
高速缓存
目标节点
特点：误码率低，数据传输时延大。 特点：误码率低，数据传输时延大。
b. 直通交换方式 直通交换方式(Cuthrough)
源节点
交换机
端口－ 端口－地址表
目标节点
特点：误码率高，数据传输时延小。 特点：误码率高，数据传输时延小。 c. 无碎片直通交换方式(Modified Cutthrough) 无碎片直通交换方式
交换机
交换机
总线
5.4.2 局域网交换机 1. 局域网交换机工作原理 交换机检测从端口接收的数据帧中的源地址和目 标地址，根据“端口号/MAC地址映射表” 标地址，根据“端口号/MAC地址映射表”找出对应帧 /MAC地址映射表 的输出端口，从而实现端口之间数据直接传输，并可 的输出端口，从而实现端口之间数据直接传输， 在交换机多个端口之间进行并发数据传输。 在交换机多个端口之间进行并发数据传输。
（2）环型拓扑结构中的结点通过网卡，使用点 点线路连 ）环型拓扑结构中的结点通过网卡，使用点-点线路连 接构成闭合的环型。 接构成闭合的环型。环中数据沿着一个方向绕环逐站 传输。环型拓扑中的多个结点共享一条环通路， 传输。环型拓扑中的多个结点共享一条环通路，要确 定环中结点何时可以插入传送数据帧， 定环中结点何时可以插入传送数据帧，同样需要解决 介质访问控制的问题。 介质访问控制的问题。 （3）星型结构往往包含了逻辑结构和物理结构，逻辑结 ）星型结构往往包含了逻辑结构和物理结构， 构是指局域网的结点间相互关系， 构是指局域网的结点间相互关系，而物理结构是指局 域网的外部连接形式。逻辑结构属于总线型与环型的 域网的外部连接形式。 局域网，在物理结构上可以看成星型的， 局域网，在物理结构上可以看成星型的，最典型的是 总线型的以太网和环型的令牌环网。 总线型的以太网和环型的令牌环网。
以太网课件
一、释名：
命名原因：
以太的特性： 传输介质 普设计图
二、以太网的诞生和发展
1、1969年，夏威夷大学的Norman Abramson设计了无线分组广播网 ALOHA。这是随机争用技术的起源。
2、1972年 Xerox公司PARC 研究员Bob Metcalfe和助手David Boggs开发出基于 ALOHA思想的实验性局域网络，传输速 率达到2.94Mbps，并于次年命名为 Ethernet。
计算机网络
第五章 局域网
5.3 以太网Ethernet
一、释名：
以太（英语：Luminiferous aether、 aether 或 ether），或译乙太，光乙太，是古希 腊哲学家亚里斯多德所设想的一种物质，为五元 素之一。19世纪的物理学家，认为它是一种曾被 假想的电磁波的传播媒质。但后来的实验和理论 表明，如果不假定“以太”的存在，很多物理现 象可以有更为简单的解释。也就是说，没有任何 观测证据表明“以太”存在，因此“以太”理论 被科学界所抛弃。 ————维基百科
二、以太网的诞生和发展
6、1980年，Xerox、DEC与Intel联合宣布 Ethernet V1.0规范 。次年发布Ethernet V2.0规范。
7、1982年以太网被IEEE接纳，在Ethernet V2.0规范基础上发布了IEEE802.3标准。 8、1990年以太网的10BASE-T标准发布， 双绞线成为以太网的新介质，同年以太网交 换机问世。
优点：减少了冲突的概率； 缺点：增加了信道空闲时间，数据发送延迟增大； 信道效率比 1-坚持CSMA低，传输延迟比 1-坚持 CSMA大。
四、竞争MAC方式
效率分析
通过量a c
0 .4 0 .3
以太网技术原理课件(PPT 56张)
1000BaseT是一种使用5类UTP作为网络传输介质的千兆以太网技
术，最长有效距离与100BASETX一样可以达到100米。用户可以采 用这种技术在原有的快速以太网系统中实现从100Mbps到 1000Mbps的平滑升级。
万兆以太网
已经开始部署，预计未来将有大规模的应用 标准为IEEE802.3ae
HUB设备工作原理：
1
2
3
4
5
OUT IN
OUT
OUT
OUT
HUB仅仅改变了以太网的物理拓扑
冲突域
LAN
LAN
HUB
LAN
LAN
LAN
HUB对所连接的LAN只做信号的中继，所有的物理设备构成了一 个冲突域。
由HUB组建以太网的实质
实际上网络中由HUB组建以太网，仍然存在以下缺陷：
冲突严重；
向所有端口转发广播帧和多播帧。
上述原则中存在三 处严重的错误，你 知道是什么吗？
正确答案
1.接收网段上的所有数据帧； 2.利用接收数据帧中的源MAC地址来建立MAC地址表（源地址自学习）， 使用地址老化机制进行地址表维护； 3.在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就将该数据帧 发送到相应的端口（不包括源端口）；如果找不到，就向所有的端口发 送（不包括源端口）； 4.向所有端口转发广播帧和多播帧（不包括源端口）。
目 标
学习完此课程，您将会：
了解以太网相关标准 掌握以太网技术原理和发展过程
内容介绍
第1章 以太网相关标准
第2章 以太网技术原理
以太网的诞生
以太网最初是由Xerox公司开发的一种基带局域网技术，使用同轴
电缆作为网络媒体，采用载波多路访问和碰撞检测（CSMA/CD） 机制,数据传输速率达到10Mbps。
术，最长有效距离与100BASETX一样可以达到100米。用户可以采 用这种技术在原有的快速以太网系统中实现从100Mbps到 1000Mbps的平滑升级。
万兆以太网
已经开始部署，预计未来将有大规模的应用 标准为IEEE802.3ae
HUB设备工作原理：
1
2
3
4
5
OUT IN
OUT
OUT
OUT
HUB仅仅改变了以太网的物理拓扑
冲突域
LAN
LAN
HUB
LAN
LAN
LAN
HUB对所连接的LAN只做信号的中继，所有的物理设备构成了一 个冲突域。
由HUB组建以太网的实质
实际上网络中由HUB组建以太网，仍然存在以下缺陷：
冲突严重；
向所有端口转发广播帧和多播帧。
上述原则中存在三 处严重的错误，你 知道是什么吗？
正确答案
1.接收网段上的所有数据帧； 2.利用接收数据帧中的源MAC地址来建立MAC地址表（源地址自学习）， 使用地址老化机制进行地址表维护； 3.在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就将该数据帧 发送到相应的端口（不包括源端口）；如果找不到，就向所有的端口发 送（不包括源端口）； 4.向所有端口转发广播帧和多播帧（不包括源端口）。
目 标
学习完此课程，您将会：
了解以太网相关标准 掌握以太网技术原理和发展过程
内容介绍
第1章 以太网相关标准
第2章 以太网技术原理
以太网的诞生
以太网最初是由Xerox公司开发的一种基带局域网技术，使用同轴
电缆作为网络媒体，采用载波多路访问和碰撞检测（CSMA/CD） 机制,数据传输速率达到10Mbps。
《以太网技术原理》课件
以太网交换机制
以太网交换机工作原理
以太网交换机是一种基于数据链路层的网络设备，能够实现多个 端口之间的数据交换。
以太网交换机转发方式
以太网交换机采用快速转发方式，能够快速地将数据帧从一个端口 转发到另一个端口。
以太网交换机交换方式
以太网交换机采用存储转发交换方式，能够将接收到的数据帧先存 储在缓冲区中，再根据目标地址将其转发到正确的端口。
CHAPTER
03
以太网设备与组网
以太网设备的类Байду номын сангаас和功能
交换机
集线器
以太网交换机是一种多端口的网桥， 它能够连接多个以太网段，实现数据 包的转发和过滤。
以太网集线器是一种物理层设备，它 能够将多个以太网段连接在一起，实 现数据的集中和广播。
路由器
以太网路由器是一种网络设备，它能 够将多个网络段连接在一起，实现不 同网络之间的数据传输和路由。
数据中心网络的以太网应用案例
总结词
数据中心网络中，以太网技术能够提供高效、灵活的数据传输服务，支持云计算和大数 据等新兴技术的应用。
详细描述
在数据中心网络中，以太网技术被广泛应用于连接服务器、存储设备和网络设备。以太 网技术提供了一种高效、灵活的数据传输方式，能够满足数据中心网络对于数据传输的 高要求，支持云计算和大数据等新兴技术的应用，提高数据中心的运营效率和数据处理
成本效益
以太网技术是一种广泛使 用的局域网技术，具有较 低的成本和较高的性价比 。
以太网技术的应用场景
企业网络
以太网技术广泛应用于企 业网络中，支持各种规模 的企业实现高效的数据传 输和管理。
校园网络
以太网技术也是校园网络 的主流技术之一，支持学 校内部的网络通信和资源 共享。
汽车以太网与FlexRay总线 教学PPT课件
冗余数据传输 A—信道1 B—信道2
3．信号特性
● FlexRay总线信号必须在规定范围内。图5-8和图5-9给出 了总线信号的正常波形和非正常波形。无论在时间轴上还 是电压轴上，总线信号都不应进入内部区域。
FlexRay总线系统的电压范围如下。
● 1）系统接通。系统接通时，如果无总线通信，则其电压 为2.5V。
BMW车系F01/F02总线系统概览
ACSM碰撞和安全模块（高级碰撞和安全模块） AHM—挂车模块 AL—主动转向系统 CAS—便捷登车及起动系统 CIC—车辆信息计算机 CID—中央信息显示屏 CON—控制器 DDE—数字式柴油机电子系统 DME—数字式发动机电子系统 DSC—动态稳定控制系统 DVD—DVD换碟机 EDC SHL—左后电 子减振器控制系统卫星式控制单元 EDC SHR—右后电子减振器控制系统卫星式控制单元 EDC SVL—左前电子减振器控制系统卫 星式控制单元 EDC SVR—右前电子减振器控制系统卫星式控制单元 EGS—变速箱电子控制系统 EHC—车辆高度电子控制系统
速 —角度；t°—温度 v—车速 xyz...，abc... —事件触发的信息 t—时间
5．唤醒和休眠特性
第一阶段，驾驶员用车钥匙或遥控器将车辆 开锁。CAS控制单元启用唤醒脉冲并通过唤醒导 线将车辆开锁信号（高电平）传输给所连接的 FlexRay控制单元。
第二阶段，驾驶员打开车门，进入车内。在 将车钥匙插入点火开关之前，由于总线端R仍处 于断开状态，总线系统内的信号电平再次下降 （低电平）。
bmw车系f01f02总线系统概览acsm碰撞和安全模块高级碰撞和安全模块ahm挂车模块al主动转向系统cas便捷登车及起动系统cic车辆信息计算机cid中央信息显示屏con控制器dde数字式柴油机电子系统dme数字式发动机电子系统dsc动态稳定控制系统dvddvd换碟机edcshl左后电子减振器控制系统卫星式控制单元edcshr右后电子减振器控制系统卫星式控制单元edcsvl左前电子减振器控制系统卫星式控制单元edcsvr右前电子减振器控制系统卫星式控制单元egs变速箱电子控制系统ehc车辆高度电子控制系统ekps电动燃油泵控制系统emali左侧电动安全带收卷装置安全带emare右侧电动安全带收卷装置安全带emf电动机械式驻车制动器fcon后座区控制器fd后座区显示屏fd2后座区显示屏fka后座区暖风和空调系统fla远光灯辅助系统frm脚部空间模块fzd车顶功能中心gws选档开关hifi高保真音响放大器hkl行李箱盖举升装置hsr后桥侧偏角控制系统hud平视显示屏icm集成式底盘管理系统ihka自动恒温空调jbe接线盒电子装置kafas基于摄像机原理的驾驶员辅助系统kombi组合仪表nve夜视系统电子装置pdc驻车距离监控系统rdc轮胎压力监控系统obd诊断插座rsemid后座区娱乐系统rsehighprofessional后座区娱乐系统sdars卫星调smbf前乘客座椅模块smbfh前乘客侧后部座椅模块smfa驾驶员座椅模块smfah驾驶员侧后部座椅模块sww换车道警告szl转向柱开关中心tcu远程通信系统控制单元tophifi顶级高保真音响系统trsvc倒车摄像机和侧视系统控制单元顶部后方侧视摄像机ulfsbx接口盒ulf功能ulfsbxhigh高级接口盒蓝牙电话技术语音输入和usb音频接口vdm垂直动态管理系统电子减振器控制系统的中央控制单元vm视频模块vsw视频开关zgm中央网关模块4
3．信号特性
● FlexRay总线信号必须在规定范围内。图5-8和图5-9给出 了总线信号的正常波形和非正常波形。无论在时间轴上还 是电压轴上，总线信号都不应进入内部区域。
FlexRay总线系统的电压范围如下。
● 1）系统接通。系统接通时，如果无总线通信，则其电压 为2.5V。
BMW车系F01/F02总线系统概览
ACSM碰撞和安全模块（高级碰撞和安全模块） AHM—挂车模块 AL—主动转向系统 CAS—便捷登车及起动系统 CIC—车辆信息计算机 CID—中央信息显示屏 CON—控制器 DDE—数字式柴油机电子系统 DME—数字式发动机电子系统 DSC—动态稳定控制系统 DVD—DVD换碟机 EDC SHL—左后电 子减振器控制系统卫星式控制单元 EDC SHR—右后电子减振器控制系统卫星式控制单元 EDC SVL—左前电子减振器控制系统卫 星式控制单元 EDC SVR—右前电子减振器控制系统卫星式控制单元 EGS—变速箱电子控制系统 EHC—车辆高度电子控制系统
速 —角度；t°—温度 v—车速 xyz...，abc... —事件触发的信息 t—时间
5．唤醒和休眠特性
第一阶段，驾驶员用车钥匙或遥控器将车辆 开锁。CAS控制单元启用唤醒脉冲并通过唤醒导 线将车辆开锁信号（高电平）传输给所连接的 FlexRay控制单元。
第二阶段，驾驶员打开车门，进入车内。在 将车钥匙插入点火开关之前，由于总线端R仍处 于断开状态，总线系统内的信号电平再次下降 （低电平）。
bmw车系f01f02总线系统概览acsm碰撞和安全模块高级碰撞和安全模块ahm挂车模块al主动转向系统cas便捷登车及起动系统cic车辆信息计算机cid中央信息显示屏con控制器dde数字式柴油机电子系统dme数字式发动机电子系统dsc动态稳定控制系统dvddvd换碟机edcshl左后电子减振器控制系统卫星式控制单元edcshr右后电子减振器控制系统卫星式控制单元edcsvl左前电子减振器控制系统卫星式控制单元edcsvr右前电子减振器控制系统卫星式控制单元egs变速箱电子控制系统ehc车辆高度电子控制系统ekps电动燃油泵控制系统emali左侧电动安全带收卷装置安全带emare右侧电动安全带收卷装置安全带emf电动机械式驻车制动器fcon后座区控制器fd后座区显示屏fd2后座区显示屏fka后座区暖风和空调系统fla远光灯辅助系统frm脚部空间模块fzd车顶功能中心gws选档开关hifi高保真音响放大器hkl行李箱盖举升装置hsr后桥侧偏角控制系统hud平视显示屏icm集成式底盘管理系统ihka自动恒温空调jbe接线盒电子装置kafas基于摄像机原理的驾驶员辅助系统kombi组合仪表nve夜视系统电子装置pdc驻车距离监控系统rdc轮胎压力监控系统obd诊断插座rsemid后座区娱乐系统rsehighprofessional后座区娱乐系统sdars卫星调smbf前乘客座椅模块smbfh前乘客侧后部座椅模块smfa驾驶员座椅模块smfah驾驶员侧后部座椅模块sww换车道警告szl转向柱开关中心tcu远程通信系统控制单元tophifi顶级高保真音响系统trsvc倒车摄像机和侧视系统控制单元顶部后方侧视摄像机ulfsbx接口盒ulf功能ulfsbxhigh高级接口盒蓝牙电话技术语音输入和usb音频接口vdm垂直动态管理系统电子减振器控制系统的中央控制单元vm视频模块vsw视频开关zgm中央网关模块4
【办公资料】以太网基础知识ppt课件
中继器：又叫转发器，在物理层任务 ； 对网络电缆上传输的数据信号经过放大整形后再发
送到其他电缆段 .留意运用中不能构成环路，并且有个数限制
网桥：又叫桥接器，任务在数据链路层 .有挑选/过滤功能，隔离不需求在网间传输的信息，
寻址和途径选择 靠DL层的帧头中的MAC地址，不能广播包抑制和子
网隔离.
路由器：任务在网络层，能广播包抑制和子网隔离，
。经过一段时间，随着站不断地发送帧，网桥就会知道一切活动站的地址-端口对应关系。
• 阐明：
• 〔1〕一个网桥衔接的LAN的数量没有限制； • 〔2〕每个站有一个全局独一的48位单播地址。这是很
•
2.LLC方式的选择取决于高层协议的要求。
1.3 以太网补充知识
• 1.3.1 网桥
• 网桥和中继器非常相像，它与 中继器的不同之处就在于它可 以解析它收发的数据。网桥任 务在OSI模型的数据链路层；数 据链路层可以进展流控制、纠 错处置以及地址分配。网桥可
网桥原理
• 知目的地址的帧的转发
• 网桥内部有一个网桥端口与一切站相对应的地址映射表，当网桥的一个端口接纳到帧后， 网桥检查该帧的目的地址，然后查找地址表，确定与该地址对应的端口。
•
a.假设收到帧的端口正是帧目的地址所在的端口，那么网桥就会丢弃这个帧。由于可以
认定经过正常的LAN传输机制，目的机曾经接纳过这个帧。
•
b 假设收到的帧的端口不是目的地址所在的端口，为了使目的站正确地收到该帧，网
桥必需把这一帧转发到目的地址所在的端口。
• 未知目的地址的帧的转发 • 假设网桥当前还不知道站发送帧的目的地址，网桥在地址表中找不到该目的地址与端口，
1.2.2 Data link layer
送到其他电缆段 .留意运用中不能构成环路，并且有个数限制
网桥：又叫桥接器，任务在数据链路层 .有挑选/过滤功能，隔离不需求在网间传输的信息，
寻址和途径选择 靠DL层的帧头中的MAC地址，不能广播包抑制和子
网隔离.
路由器：任务在网络层，能广播包抑制和子网隔离，
。经过一段时间，随着站不断地发送帧，网桥就会知道一切活动站的地址-端口对应关系。
• 阐明：
• 〔1〕一个网桥衔接的LAN的数量没有限制； • 〔2〕每个站有一个全局独一的48位单播地址。这是很
•
2.LLC方式的选择取决于高层协议的要求。
1.3 以太网补充知识
• 1.3.1 网桥
• 网桥和中继器非常相像，它与 中继器的不同之处就在于它可 以解析它收发的数据。网桥任 务在OSI模型的数据链路层；数 据链路层可以进展流控制、纠 错处置以及地址分配。网桥可
网桥原理
• 知目的地址的帧的转发
• 网桥内部有一个网桥端口与一切站相对应的地址映射表，当网桥的一个端口接纳到帧后， 网桥检查该帧的目的地址，然后查找地址表，确定与该地址对应的端口。
•
a.假设收到帧的端口正是帧目的地址所在的端口，那么网桥就会丢弃这个帧。由于可以
认定经过正常的LAN传输机制，目的机曾经接纳过这个帧。
•
b 假设收到的帧的端口不是目的地址所在的端口，为了使目的站正确地收到该帧，网
桥必需把这一帧转发到目的地址所在的端口。
• 未知目的地址的帧的转发 • 假设网桥当前还不知道站发送帧的目的地址，网桥在地址表中找不到该目的地址与端口，
1.2.2 Data link layer
培训课件哈斯以太网设置.ppt
改变 设置H 会转换到不同形式的显页.
0.0
10
这是 HD/ENET/USB 板 TCP协议高级显页.
若 果使急用停(装动E-态S有TIOP,P设UO置盘NB.你-(“不-激U能活S改DB变HC这配P些”)置设--置E时N. A的BLE显DH页CP): ON. 如
13.XX 版本软件中, 13.14 以上版本参数 57 字节 6 不再是用来 激活 HD/ENET/USB.
conflict. See IP address, NAT and RSIP.
From
To
Class A: 10.0.0.0
10.255.255.255
Class B: 172.16.0.0 172.31.255.255
Class C: 192.168.0.0 192.168.255.255 (Do not use the first and the last bits in a subnet)
0.0
16
SUBNET MASK (D)子网掩码
• 子网掩码寓于局域网子网,默认值为 255.255.255域网的枢纽和外联接口,它同样 被设定有一IP网址.
• 如果直接连接到计算机(笔记本), 可使用 此机的IP网址作为网关IP.
0.0
17
DNS/DHCP (F)服务器
– A端: 橙/白, 橙, 绿/白, 蓝, 蓝/白, 绿, 啡/白 ,啡(色)
对
– B端: 绿/白, 绿, 橙/白, 蓝, 蓝/白, 橙, 啡/白, 啡(色)
– 子线: 1 & 3 和 2 & 6 在 RJ45 插头 B 端编排上跨越排布
0.0
7
不同版本的ENET以太网系统
• ENET
以太网基本知识PPT课件
Auto MDI/MDIX--网线的 交叉线和直连线自动转换，一般用途都不用 管这个的;没有这个功能的时候，在使用的时候，就需要注意你所用的网 线是交叉线，还是直线。
8
2021
光纤的结构示意图
9
2021
光纤的结构
纤芯位于光纤中心，直径2a为5～75μm, 作用是传输光波。 包层位于纤芯外层，直径2b为100～150μm,作用是将光波限制在纤芯中
10
2021
ITU-T建议的光纤分类
G.651光纤:渐变多模光纤，工作波长为1.31μm和1.55μm，在1.31μm 处光纤有最小色散，而在1.55μm处光纤有最小损耗，主要用于计算机 局域网或接入网。
G.652光纤：常规单模光纤，也称为非色散位移光纤，其零色散波长为 1.31μm，在1.55μm处有最小损耗，是目前应用最广的光纤。
以太网基本知识
1
2021
以太网分类
按传输介质分
2
2021
双绞线
双绞线 双绞线由两根绝缘铜导线相互缠绕而成。两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的 程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对双绞线放在一个绝缘套
管中便成了双绞线双电绞缆，线在由局域两网根中常绝用缘双绞铜线导4对线双相绞线互组缠成的绕。而由两成根绝。缘铜两导线根相绝互缠缘绕而的成。铜两根导绝线缘的按铜导一线 定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输 按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对
双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆，在局域网中常用双绞线4对双绞线组成的。由两双绞线由两根绝缘铜导线相互缠绕而成
8
2021
光纤的结构示意图
9
2021
光纤的结构
纤芯位于光纤中心，直径2a为5～75μm, 作用是传输光波。 包层位于纤芯外层，直径2b为100～150μm,作用是将光波限制在纤芯中
10
2021
ITU-T建议的光纤分类
G.651光纤:渐变多模光纤，工作波长为1.31μm和1.55μm，在1.31μm 处光纤有最小色散，而在1.55μm处光纤有最小损耗，主要用于计算机 局域网或接入网。
G.652光纤：常规单模光纤，也称为非色散位移光纤，其零色散波长为 1.31μm，在1.55μm处有最小损耗，是目前应用最广的光纤。
以太网基本知识
1
2021
以太网分类
按传输介质分
2
2021
双绞线
双绞线 双绞线由两根绝缘铜导线相互缠绕而成。两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的 程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对双绞线放在一个绝缘套
管中便成了双绞线双电绞缆，线在由局域两网根中常绝用缘双绞铜线导4对线双相绞线互组缠成的绕。而由两成根绝。缘铜两导线根相绝互缠缘绕而的成。铜两根导绝线缘的按铜导一线 定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输 按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对
双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆，在局域网中常用双绞线4对双绞线组成的。由两双绞线由两根绝缘铜导线相互缠绕而成
以太网ppt课件
字节 6
6
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
数据
IP 层
4 FCS MAC 层
MAC 帧
物理层
18
以太网 V2 的 MAC 帧格式
当传输媒体的误码率为 1108 时， MAC 子层可使未检测到的差错小于 11014。
FCS 字段 4 字节
字节 6
6
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
以太网
1
以太网(Ethernet)
占统治地位的有线LAN技术: • 率先广泛使用的LAN技术 • 比令牌LAN和ATM等更简单、便宜 • 在速率竞赛中取胜: 10 Mbps ~ 10 Gbps
Metcalfe的以太网草图
以太网的工作原理
1. 两个标准
DIX Ethernet V2 是世界上第一个局域网产 品（以太网）的规约。
人为干扰信号 A 发送数据 A
TB A 检测 到冲突
TJ t
B 发送数据
开始冲突
B
信 道 占 用 时 间
B 也能够检测到冲突，并立即停止发送数据帧，接 着就发送干扰信号。这里为了简单起见，只画出 A 发送干扰信号的情况。
重要特性
使用 CSMA/CD 协议的以太网不能进行全 双工通信而只能进行双向交替通信（半双 工通信）。
发送过程
信道空闲：如果发现网络信道空闲，则向网 上发送信息。由于整个网络信道为共享总线 结构，网上所有站点都能够收到该站点所发 出的信息，所以站点向网络信道发送信息也 称为“广播”。但只有目的站点识别和接收 这些信息
冲突检测：站点发送信息的同时，还要监听 网络信道，检测是否有另一台站点同时在发 送信息。如果有，两个站点发送的信息会产 生碰撞，即产生冲突，从而使数据信息包被 破坏
《思科以太网》PPT课件
这种累加的延时将会增大冲突发生的机率，因为侦听节点可能会在集线器或中继器 处理报文时跳变成发送信号。
9.4.3 以太网定时
吞吐量速度为 10 Mbps 及以下的以太网通信是异步通信。这种环境下的异步通信意 味着，每台接收设备将使用 8 个字节的定时信息来使接收电路与传入的数据同步， 然后丢弃这 8 个字节。
冲突检测---当设备处于侦听模式时，可以检测共享介质中发生的冲 突。
堵塞信号和随机回退---发送设备检测到冲突之后，将发出堵塞信号。 这种堵塞信号用于通知其它设备发生了冲突，以便它们调用回退算 法。回退算法将使所有设备在随机时间内停止发送，以让冲突消除。
9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
吞吐量为 100 Mbps 及更高的以太网通信是同步通信。这种环境下的同步通信表示 不需要定时信息。但是，由于兼容性的原因，“前导码”和“帧首定界符 (SFD)”字段仍 然存在。
9.4.3 以太网定时
不管介质速度如何，将比特发送到介质并在介质上侦听到它都需要一定的时间。这 段时间称为比特时间。
1
2
9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
3
4
9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
5
6
9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
7
8
9.4.2 CSMA/CD – 过程
在当今的网络中，以太网使用 UTP 铜缆和光缆通过集线器和交 换机等中间设备连接网络设备。
9.2 以太网-通过LAN的通信
9.4.3 以太网定时
吞吐量速度为 10 Mbps 及以下的以太网通信是异步通信。这种环境下的异步通信意 味着，每台接收设备将使用 8 个字节的定时信息来使接收电路与传入的数据同步， 然后丢弃这 8 个字节。
冲突检测---当设备处于侦听模式时，可以检测共享介质中发生的冲 突。
堵塞信号和随机回退---发送设备检测到冲突之后，将发出堵塞信号。 这种堵塞信号用于通知其它设备发生了冲突，以便它们调用回退算 法。回退算法将使所有设备在随机时间内停止发送，以让冲突消除。
9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
吞吐量为 100 Mbps 及更高的以太网通信是同步通信。这种环境下的同步通信表示 不需要定时信息。但是，由于兼容性的原因，“前导码”和“帧首定界符 (SFD)”字段仍 然存在。
9.4.3 以太网定时
不管介质速度如何，将比特发送到介质并在介质上侦听到它都需要一定的时间。这 段时间称为比特时间。
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9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
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9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
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9.4.2 CSMA/CD – 过程
载波侦听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
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9.4.2 CSMA/CD – 过程
在当今的网络中，以太网使用 UTP 铜缆和光缆通过集线器和交 换机等中间设备连接网络设备。
9.2 以太网-通过LAN的通信
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• 工业以太网在技术上与商用以太网是兼容的。
2021/3/7
CHENLI
4Байду номын сангаас
工业以太网与实时以太网
➢对于响应时间小于5ms的应用，上述工业以太网已不能 胜任。为了满足高实时性能应用的需要，各大公司和标准 组织纷纷提出各种提升工业以太网实时性的技术解决方案 。这些方案建立在IEEE802.3标准的基础上，通过对其和 相关标准的实时扩展提高实时性，并且做到与标准以太网 的无缝连接，这就是实时以太网。
2021/3/7
CHENLI
3
2、工业以太网与实时以太网
• 通常，人们习惯上将用于工业控制系统的以太网统称为工 业以太网。但是，如果仔细划分，按照国际电工委员会 SC65C的定义，工业以太网是用于工业自动化环境，符 合IEEE 802.3标准，按照IEEE 802.1D“媒体访问控制 （MAC）网桥”规范和IEEE 802.1Q“局域网虚拟网桥” 规范，对其没有进行任何实时扩展（extension）而实现 的以太网。通过采用减轻以太网负荷、提高网络速度、采 用交换式以太网和全双工通信、采用信息级和流量控制及 虚拟局域网等技术，到目前为止可以将工业以太网的实时 响应时间做到5～10ms，相当于现有的现场总线。
➢Modbus-IDA实时以太网：(Modbus组织和IDA集团合并、联手开发，致力 于建立基于Ethernet TCP/IP和Web互联网技术的分布式智能自动化系统）
➢ProfiNet实时以太网：(由Profibus International组织提出的基于以太网的自 动化标准。它构成从I/O级直至协调管理级的基于组件的分布式自动化系统的 体系结构方案）
Ethernet/IP;CPF 3 PROFINET;CPF4 P-NET;CPF6
Interbus;CPF10 VNET/IP;CPF11 TCNET;CPF12 EtherCAT;CPF13 Ethernet Powerlink;CPF14 EPA( 中 国);CPF15 MODBUS/TCP和CPF16SERCOS等11种实时 以太网行规集。其中，包括我国EPA实时以太网标准的6 个 新 增 实 时 以 太 网 将 以 IEC PAS （ Publicly Available Specification）公共可用规范予以发表。
2021/3/7
CHENLI
2
2、工业以太网与实时以太网
• 长期以来，由于现场总线争议不休，互通与互操作问题很难解决，于 是现场总线开始转向以太网。经过近几年的努力，以太网技术已经被 工业自动化系统广泛接受。
• 众所周知Ethernet网络出现于1975年，并于1982年制定成为IEEE 802.3标准的第一版本。1990年2月该标准正式成为ISO/IEC 8802.3 国际标准。在这期间，Ethernet从最初10Mbps以太网，过渡到 100Mbps快速以太网和交换式以太网，直至发展到今天的光纤以太 网和万兆以太网。
• 可以说，开放的Ethernet是三十年来发展最成功的网络技术，它是在 与IEEE 802.4令牌总线局域网和IEEE 802.5令牌环局域网两个对手的 竞争中脱颖而出的，并导致了一场信息技术的革命。Ethernet网的快 速发展和广泛应用有力地推动了高技术芯片和系统开发，从而大大提 高了网络性能和降低了系统成本。因而，Ethernet每年在世界上的安 装量超过上亿个节点。
• 工业控制网络的实时性还规定了许多技术指标，如交付时间、吐量、 时间同步、时间同步精度、以及冗余恢复时间等。对于这些性能指标
都有详细的规定，例如，我国制定的“用于工业测量与控制系统的 EPA 系统结构与通信规范”国家标准中规定网络的时间同步精度分 为8 个等级；即0 为无精度要求、1 为时间同步精度< 1s、2 为时间 同步精度<100ms、3 为时间同步精度< 10ms、4 为时间同步精度< 为时间同步精度< 100µs、6 为时间同步精度<10µs、7 为时间同步精 度< 1µs。、
➢IEEE1588------精确的时间同步协议
2021/3/7
CHENLI
5
工业以太网与实时以太网
• 2003年5月，IEC/SC65C专门成立了WG11实时以太网工 作 组 ， 该 工 作 组 负 责 制 定 IEC 61784-2“ 基 于 ISO/IEC 8802.3的实时应用系统中工业通信网络行规”国际标准， 在 该 标 准 中 包 括 ： Communication Profile Family 2
几种实时以太网简介
实时以太网技术中，有六个主要的竞争者：
EPA
EtherCAT
Ethernet PowerLink
PROFINET
MODBUS-IDA
Ethernet/IP
2021/3/7
CHENLI
1
1、工业控制网络的实时性
• 对于工业自动化系统来说，目前根据不同的应用场合，将实时性要求 划分为3 个范围，它们是：信息集成和较低要求的过程自动化应用场 合，实时响应时间要求是100ms 或更长；绝大多数的工厂自动化应 用场合实时响应时间的要求最少为5 ～ 10ms；对于高性能的同步运 动控制应用，特别是在100 个节点下的伺服运动控制应用场合，实时 响应时间要求低于1ms，同步传送和抖动小于1µs。
2021/3/7
CHENLI
6
六种实时以太网
➢EPA（Ethernet for Plant Automation）实时以太网：（我国自行开发的标准 ）
➢Ethernet/IP实时以太网：（ControlNet国际组织CI、工业以太网协会IEA和 开放的DeviceNet供应商协会ODVA等共同开发的工业网络标准）
➢Ethernet Powerlink实时以太网：(由奥地利B&R公司于2001年开发，并在 2002年成立了EPSG(Ethernet Powerlink Standardization Group)组织。战略伙 伴有设备级通信协议和行规用户集团、工业自动化开放网络体系结构集团）
➢EtherCAT实时以太网: （由德国Beckhoff公司开发，并得到ETG(EtherCAT
2021/3/7
CHENLI
4Байду номын сангаас
工业以太网与实时以太网
➢对于响应时间小于5ms的应用，上述工业以太网已不能 胜任。为了满足高实时性能应用的需要，各大公司和标准 组织纷纷提出各种提升工业以太网实时性的技术解决方案 。这些方案建立在IEEE802.3标准的基础上，通过对其和 相关标准的实时扩展提高实时性，并且做到与标准以太网 的无缝连接，这就是实时以太网。
2021/3/7
CHENLI
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2、工业以太网与实时以太网
• 通常，人们习惯上将用于工业控制系统的以太网统称为工 业以太网。但是，如果仔细划分，按照国际电工委员会 SC65C的定义，工业以太网是用于工业自动化环境，符 合IEEE 802.3标准，按照IEEE 802.1D“媒体访问控制 （MAC）网桥”规范和IEEE 802.1Q“局域网虚拟网桥” 规范，对其没有进行任何实时扩展（extension）而实现 的以太网。通过采用减轻以太网负荷、提高网络速度、采 用交换式以太网和全双工通信、采用信息级和流量控制及 虚拟局域网等技术，到目前为止可以将工业以太网的实时 响应时间做到5～10ms，相当于现有的现场总线。
➢Modbus-IDA实时以太网：(Modbus组织和IDA集团合并、联手开发，致力 于建立基于Ethernet TCP/IP和Web互联网技术的分布式智能自动化系统）
➢ProfiNet实时以太网：(由Profibus International组织提出的基于以太网的自 动化标准。它构成从I/O级直至协调管理级的基于组件的分布式自动化系统的 体系结构方案）
Ethernet/IP;CPF 3 PROFINET;CPF4 P-NET;CPF6
Interbus;CPF10 VNET/IP;CPF11 TCNET;CPF12 EtherCAT;CPF13 Ethernet Powerlink;CPF14 EPA( 中 国);CPF15 MODBUS/TCP和CPF16SERCOS等11种实时 以太网行规集。其中，包括我国EPA实时以太网标准的6 个 新 增 实 时 以 太 网 将 以 IEC PAS （ Publicly Available Specification）公共可用规范予以发表。
2021/3/7
CHENLI
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2、工业以太网与实时以太网
• 长期以来，由于现场总线争议不休，互通与互操作问题很难解决，于 是现场总线开始转向以太网。经过近几年的努力，以太网技术已经被 工业自动化系统广泛接受。
• 众所周知Ethernet网络出现于1975年，并于1982年制定成为IEEE 802.3标准的第一版本。1990年2月该标准正式成为ISO/IEC 8802.3 国际标准。在这期间，Ethernet从最初10Mbps以太网，过渡到 100Mbps快速以太网和交换式以太网，直至发展到今天的光纤以太 网和万兆以太网。
• 可以说，开放的Ethernet是三十年来发展最成功的网络技术，它是在 与IEEE 802.4令牌总线局域网和IEEE 802.5令牌环局域网两个对手的 竞争中脱颖而出的，并导致了一场信息技术的革命。Ethernet网的快 速发展和广泛应用有力地推动了高技术芯片和系统开发，从而大大提 高了网络性能和降低了系统成本。因而，Ethernet每年在世界上的安 装量超过上亿个节点。
• 工业控制网络的实时性还规定了许多技术指标，如交付时间、吐量、 时间同步、时间同步精度、以及冗余恢复时间等。对于这些性能指标
都有详细的规定，例如，我国制定的“用于工业测量与控制系统的 EPA 系统结构与通信规范”国家标准中规定网络的时间同步精度分 为8 个等级；即0 为无精度要求、1 为时间同步精度< 1s、2 为时间 同步精度<100ms、3 为时间同步精度< 10ms、4 为时间同步精度< 为时间同步精度< 100µs、6 为时间同步精度<10µs、7 为时间同步精 度< 1µs。、
➢IEEE1588------精确的时间同步协议
2021/3/7
CHENLI
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工业以太网与实时以太网
• 2003年5月，IEC/SC65C专门成立了WG11实时以太网工 作 组 ， 该 工 作 组 负 责 制 定 IEC 61784-2“ 基 于 ISO/IEC 8802.3的实时应用系统中工业通信网络行规”国际标准， 在 该 标 准 中 包 括 ： Communication Profile Family 2
几种实时以太网简介
实时以太网技术中，有六个主要的竞争者：
EPA
EtherCAT
Ethernet PowerLink
PROFINET
MODBUS-IDA
Ethernet/IP
2021/3/7
CHENLI
1
1、工业控制网络的实时性
• 对于工业自动化系统来说，目前根据不同的应用场合，将实时性要求 划分为3 个范围，它们是：信息集成和较低要求的过程自动化应用场 合，实时响应时间要求是100ms 或更长；绝大多数的工厂自动化应 用场合实时响应时间的要求最少为5 ～ 10ms；对于高性能的同步运 动控制应用，特别是在100 个节点下的伺服运动控制应用场合，实时 响应时间要求低于1ms，同步传送和抖动小于1µs。
2021/3/7
CHENLI
6
六种实时以太网
➢EPA（Ethernet for Plant Automation）实时以太网：（我国自行开发的标准 ）
➢Ethernet/IP实时以太网：（ControlNet国际组织CI、工业以太网协会IEA和 开放的DeviceNet供应商协会ODVA等共同开发的工业网络标准）
➢Ethernet Powerlink实时以太网：(由奥地利B&R公司于2001年开发，并在 2002年成立了EPSG(Ethernet Powerlink Standardization Group)组织。战略伙 伴有设备级通信协议和行规用户集团、工业自动化开放网络体系结构集团）
➢EtherCAT实时以太网: （由德国Beckhoff公司开发，并得到ETG(EtherCAT