profinet和以太网区别

第一章802.3

profinet和以太网区别

802.3 通常指以太网。一种网络协议。描述物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA/CD访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。

DIX Ethernet V2 标准与IEEE 的802.3 标准只有很小的差别，因此可以将802.3 局域网简称为“以太网”。

严格说来，“以太网”应当是指符合DIX Ethernet V2 标准的局域网。

早期的IEEE 802.3描述的物理媒体类型包括：10Base2、10Base5、10BaseF、10BaseT和10Broad36等；快速以太网的物理媒体类型包括：100 BaseT、100BaseT4和100BaseX等。

为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，802 委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层：

逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)子层

媒体接入控制MAC (Medium Access Control)子层。

与接入到传输媒体有关的内容都放在MAC子层，而LLC 子层则与传输媒体无关，不管采用何种协议的局域网对LLC 子层来说都是透明的。

由于TCP/IP 体系经常使用的局域网是DIX Ethernet V2 而不是802.3 标准中的几种

局域网，因此现在802 委员会制定的逻辑链路控制子层LLC（即802.2 标准）的作用已经不大了。

很多厂商生产的网卡上就仅装有MAC 协议而没有LLC 协议。

MAC子层的数据封装所包括的主要内容有：数据封装分为发送数据封装和接收数据封装两部分，包括成帧、编制和差错检测等功能。

数据封装的过程：当LLC子层请求发送数据帧时，发送数据封装部分开始按MAC子层的帧格式组帧：

（1）将一个前导码P和一个帧起始定界符SFD附加到帧头部分；

（2）填上目的地址、源地址、计算出LLC数据帧的字节数并填入长度字段LEN；

（3）必要时将填充字符PAD附加到LLC数据帧后；

（4）求出CRC校验码附加到帧校验码序列FCS中；

（5）将完成封装后的MAC帧递交MIAC子层的发送介质访问管理部分以供发送；接收数据解封部分主要用于校验帧的目的地址字段，以确定本站是否应该接受该帧，如地址符合，则将其送到LLC子层，并进行差错校验。

第二章以太网综述

2001-02-01? ?fphoenix??yesky

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1、前言

计算机网络分为两类：采用点到点连接的网络和采用广播信道的网络。在所有广播网络中，关键的问题是：当信道的使用产生竞争时，如何分配信道的使用权。用来决定广播信道中信道分配的协议属于数据链路层的子层，称作介质访问控制MAC(medium access control)子层。由于几乎所有的局域网都以多路复用信道作为通信的基础，而广域网中除卫星网以外，都采用点到点连接，所以MAC子层在局域网中尤其重要。

介质访问子层的中心论题是相互竞争的用户之间如何分配一个单独的广播信道。其分配方法有静态分配和动态分配两种。而所有传统的信道静态分配方法均不能有效地处理通信的突发性，所以我们必须采用信道动态分配。在各种多路访问协议中，本文只介绍与以太网密切相关的几种载波侦听协议。

2、载波侦听多路访问协议(carrier sense multiple access protocol)

在局域网中，站点可以检测到其他站点在干什么，从而相应地调整自己的动作。网络站点侦听载波是否存在（即有无传输）并相应动作的协议，被称为载波侦听协议（carrier sense protocol）。下面介绍几种带冲突检测的载波侦听多路访问CSMA/CD（carrier sense multiple access with collision detection）协议。CSMA/CD协议是对ALOHA协议（一种基于地面无线广播通信而创建、适用于无协调关系的多用户竞争单信道使用权的系统）的改进，它保证在侦听到信道忙时无新站开始发送；站点检测到冲突就取消传送，以太网就是它的一个版本。

2.1、1-持续CSMA

当一个站点要传送数据时，它首先侦听信道，看是否有其他站点正在传送。如果信道正忙，它就持续等待直到当它侦听到信道空闲时，便将数据送出。若发生冲突，站点就等待一个随机长的时间，然后重新开始。此协议被称为1-持续CSMA，是因为站点一旦发现信道空闲，其发送数据的概率为1。

2.2、非持续CSMA

在发送之前，站点会侦听信道的状态，如果没有其他站点在发送，它就开始发送。但如果信道正在使用之中，该站点将不再继续侦听信道，而是等待一个随机的时间后，再重复上述过程。

2.3、p-持续CSMA

一个站点在发送之前，首先侦听信道，如果信道空闲，便以概率p传送，而以概率q=1-p把该次发送推迟到下一时隙。此过程一直重复，直到发送成功或者另外一站开始发送为止。在后一种情况下，该站的动作与发生冲突时一样（即等待一随机时间后重新开始）。若站点一开始就侦听到信道忙，它就等到下一时隙，然后开始上述过程。

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以太网综述

2001-02-01· ·fphoenix··yesky

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3、IEEE802.3

IEEE802标准已被ANSI采用未美国国家标准，被NIST采用未政府标准，并且被ISO作为国际标准，称之为ISO 8802。这些标准在物理层和MAC子层上有所不同，但在数据链路层上是兼容的。

这些标准分成几个部分。802.1标准对这组标准做了介绍并且定义了接口原语；802.2标准描述了数据链路层的上部，它使用了逻辑链路控制LLC(logical link control)协议。802.3到802.5分别描述了3个局域网标准，分别是CSMA/CD、令牌总线和令牌环标准，每一标准均包括物理层和MAC 子层协议，下面仅介绍802.3。

3.1 IEEE802.3标准及以太网

IEEE802.3标准适用于1-持续CSMA/CD局域网。其工作原理是：当站点希望传送时，它就等到线路空闲为止，否则就立即传输。如果两个或多个站点同时在空闲的电缆上开始传输，它们就会冲突。于是所有冲突站点终止传送，等待一个随机的时间后，再重复上述过程。

已出版的802.3标准与以太网的细微差别是：它描述了运行在各种介质上的从1Mb/s~10Mb/s 的1-持续CSMA/CD系统的整个家族。另外，二者的一个头部字段也有所不同（802.3的长度字段用作以太网的分组类型）。

许多人（错误地）把“以太网”作为CSMA/CD协议的总称，尽管这一名词只表示了实现802.3的某个特定产品。

3.2 802.3的电缆

3.2.1四种电缆

第一种是10Base5电缆，它通常被称为“粗以太网（thick ethernet）”电缆，802.3标准建议为黄色，每隔2.5m一个标志，标明分接头插入处，连接处通常采用插入式分接头（vampire tap），将其触针小心地插入到同轴电缆的内芯。名称10Base5表示的意思是：工作速率为10Mb/s，采用基带信号，最大支持段长为500m。

第二种电缆是10Base2，或称为“细以太网（thin ethernet）”电缆,与“粗以太网”相对，并且很容易弯曲。其接头处采用工业标准的BNC连接器组成T型插座，它使用灵活，可靠性高。“细以太网”电缆价格低廉，安装方便，但是使用范围只有200m，并且每个电缆段内只能使用30台机器。

由于寻找电缆故障的麻烦，导致一种新的接线方式的产生，即所有站点均连接到一个中心集线

器（hub）上。通常，这些连线是电话公司的双绞线。这种方式被称为10Base-T。这种结构使增添或移去站点变得十分简单，并且很容易检测到电缆故障。10Base-T的缺点是，其电缆的最大有效长度为距集线器100m，即使是高质量的双绞线（5类线），最大长度可能也只有150m。另外，大集线器的价格也较高。尽管如此，由于其易于维护，10Base-T还是应用得越来越广泛。

802.3中可用的第四种电缆连接方式是10Base-F，它采用了光纤。这种方式由于其连接器和终止器的费用而十分昂贵，但是它却有极好的抗干扰性，常用于办公大楼或相距较远的集线器间的连接。

名称电缆最大区间长度节点数/段优点

10Base5 粗同轴电缆500m 100 用于主干很好

10Base2 细同轴电缆200m 30 最便宜的系统

10Base-T 双绞线100m 1024 易于维护

10Base-F 光纤2000m 1024 最适于在楼间使用

3.2.2 拓扑

下图给出了在建筑物内的不同走线方式。在(a)中，单根电缆如蛇形地穿越各个房间，每个站点从最近处接上电缆。(b)中，垂直的的主干线从地下室引向房顶，各层的水平电缆通过放大器（中继器）连到主干线上。在某些系统中，水平的电缆是细缆，主干线是粗缆。最普通的拓扑结构是树型，如图(c)，因为在网络上如果某些站点对间有两条路径，会造成两个信号间的干扰。

3.2.3 中继器

802.3的每种版本都有一个区间最大电缆长度。为了使网络范围更大，可以用中继器（repeater）连接多根电缆，如上图(d)所示。中继器是一个物理层设备，它双向接收、放大并重发信号。对软件而言，由中继器连接起来的一系列电缆段同单根电缆并无区别（除了中继器产生的一些延迟以外）。一个系统中可拥有多个电缆段和多个中继器，但两个收发器间不得超过2.5km，任意两个收发器间的路径上不得有4个以上的中继器。

3.3 帧格式

802.3的帧结构以7字节的先导字段开头，每字节的内容为10101010。随后是内容为10101011的一

字节，标志着帧本身的开始。接下来是目的地址和源地址，尽管标准允许2字节和6字节两种地址，但是10Mb/s基带网标准规定只使用6字节地址（目的地址的最高位为0是普通地址，为1时是组播地址，全1时为广播地址）。然后是2字节长度字段（值为0~1500）和数据部分，如果帧的数据部分少于46字节，使用填充字段以达到要求的最短长度。最后一个字段是校验和，采用的算法是循环冗余校验。

3.4 交换式802.3局域网

交换式局域网的心脏是一个交换机，在其高速背板上插有4~32个插板，每个板上有1~8个连接器。大多数情况下，交换机都是通过一根10Base-T双绞线与一台计算机相连。

当一个站点想发送一802.3帧时，它就向交换机输出一标准帧。插板检查该帧的目的地是否为连接在同一块插板上的另一站点。如果是，就复制该帧。如果不是，该帧就通过高速背板被送向连有目的站点点插板。通常，背板通过采用适当的协议，速率高达1Gb/s。

如果一块插板上连接的两个站点同时发送一帧，会如何解决？这取决于插板的构造方式。

一种方式都是插板上的所有端口连在一起形成一个插板上局域网。插板上局域网的冲突检测与处理方式与CSMA/CD网络完全一样，并采用二进制后退算法进行重发。采用这种插板，任一时刻每块板上只可能有一个帧发送，但所有插板的发送可以并行进行。通过使用这种方案，每个插板与其他插板独立，属于自己的冲突域（collision domain）。

另一种插板采用了缓冲方式，因此，当有帧到达时，它们首先被缓冲在插板上的RAM中。这种方案允许所有端口并行地接受和发送帧。一旦一帧被完全接受，插板就检查接收帧的目的地是同一插板上的另一端口，还是其他插板上的端口。在前一种情况下，帧会被直接发送到目的端口，在后一种情况下，帧必须通过背板发送到正确的插板上。采用这种方案，每一个端口是一个独立的冲突域，因此冲突不会发生。该系统的总吞吐量是10Base-5的倍数。

因为交换机只要求每个输入端口接收的是标准802.3帧，所以可将它的端口用作集线器，如果所有端口连接的都是集线器，而不是单个站点，交换机就变成了802.3到802.3的网桥。

4、快速以太网

FDDI曾被认为是下一代的LAN，但是除了主干网市场外（在这方面FDDI一直很出色），它很少被使用。因为其站点管理过于复杂，从而导致芯片复杂和价格昂贵。FDDI的巨大费用使得工作站制造商不愿让它成为标准网络，因此从不大量生产，FDDI也就无法占据大块市场。1992年IEEE重新召集了802.3委员会，指示他们制订一个快速的LAN。802.3委员会决定保持802.3原状，只是提高其速率，IEEE在1995年6月正式采纳了其成果802.3u。从技术角度上讲，802.3u并不是一种新的标准，只是对现存802.3标准的追加，习惯上称为快速以太网。

其基本思想很简单：保留所有的旧的分组格式，接口以及程序规则，只是将位时从100ns减少到10ns，并且所有的快速以太网系统均使用集线器，不再使用带有刺入式分接头或BNC连接头的多点电缆。下面介绍各种类型的连线。

(1)100Base-T4

即3类UTP，它采用的信号速度为25MHz，需要四对双绞线，不使用曼彻斯特编码，而是三元信号，每个周期发送4比特，这样就获得了所要求的100Mb/s，还有一个33.3Mb/s的保留信道。该方案即所谓的8B6T（8比特被映射为6个三进制位）。

(2)100Base-TX

即5类UTP，其设计比较简单，因为它可以处理速率高达125MHz以上的时钟信号，每个站点只需使用两对双绞线，一对连向集线器，另一对从集线器引出。它没有采用直接的二进制编码，而是采用了一种运行在125MHz下的被称为4B5B的编码方案。100Base-TX是全双工的系统。

(3)100Base-FX

使用两束多模光纤，每束都可用于两个方向，因此它也是全双工的，并且站点与集线器之间的最大距离高达2km。

100Base-T4和100Base-FX可使用两种类型（共享式、交换式）的集线器，它们统称为100Base-T。在共享式集线器中，所有的输入线（或者至少是所有连到同一块卡上的接线）在逻辑上连在一起，形成了同一个冲突域。100Base-FX电缆与正常的以太网冲突算法来说显得过长，所以它们必须与缓存的交换式集线器相连，每根电缆各为一个冲突域。

IEEE 802.3协议

2008-12-26 14:41

（Ethernet LAN protocols as defined in IEEE 802.3 suite）

以太网协议属于局域网的范畴，包含于IEEE 802.3 标准组。在以太网标

准中，有两种操作模式：半双工和全双工。半双工模式中，数据是通过共享媒

体上载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）协议实现传输过程的。它的主

要不足之处在于有效性和距离限制，链路距离受最小帧大小的限制。该限制彻

底降低了其高速传输的有效性。因此，引入了载波扩展技术来确保千兆位以太

网中512字节的最小帧，从而达到了合理的链路距离要求。

当前关于在光纤和双绞线缆上的运行，有四种传输速率：

?10 Mbps：10Base-T 以太网

?100 Mbps：快速以太网

?1000 Mbps：千兆位以太网802.3z

?10千兆位以太网：IEEE 802.3ae

本文我们主要讨论以太网的总体概况。有关快速以太网、千兆位以太网以

及10千兆位以太网的具体内容将在个别文件中另作介绍。

以太网系统由三个基本单元组成：1）物理媒体，用于携带计算机之间的

以太网信号；2）媒体访问控制规则，嵌入在每个以太网接口处，从而使得多

路计算机对共享以太网信道作出正确判断；3）以太帧，由一组系统用于携带

数据的标准比特流构成。

在所有的IEEE 802协议中，ISO 数据链路层被划分为两个IEEE 802子

层，媒体访问控制MAC 子层和媒体访问控制MAC －客户子层。IEEE 803

物理层对应于ISO 物理层。

MAC 子层有两个基本职能：

?数据封装，包括传输之前的帧集合和接收中、接收后的帧解析/差错监

控。

?媒体访问控制，包括帧传输初始化和传输失败恢复。

媒体访问控制MAC －客户子层可能是以下一种：

?逻辑链路控制LLC，为终端站的协议栈提供以太网MAC 和上层之间的接口，其中LLC 由IEEE 802.2标准定义。

?网桥实体，提供LANs 之间的LAN-to-LAN 接口，应用于相同的协议（如以太网到以太网）和不同的协议（如以太网到令牌环）之间。网桥实体由IEEE 802.1 标准定义。

每台装备以太网的英特网上的计算机都能独立运行，而没有中心控制器。连接以太网的所有工作站都接入共享信令系统，又称为媒体。发送数据时，工作站首先要查看信道，如果信道空闲，即可以以太帧或数据包格式传输数据。

每帧传输完毕之后，网络各站必须公平争取下一帧的传输机会。共享信道的访问取决于嵌入每个工作站的以太网接口的媒体访问控制机制。该机制建立在载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）基础上。

随着每个以太帧发送到共享信道上，所有以太网接口关注目标地址。如果帧目标地址与接口地址相匹配，那么该帧就能被全部读取并且被发送到那台计算机的网络软件上。如果发现目标地址与它们本身的地址不匹配时，所有其它网络接口将停止读帧操作。

以太网系统下的信号流控制过程有助于我们掌握系统拓朴结构。以太网的信号拓朴也是一种逻辑拓朴，用来区别媒体电缆的实际物理设计。以太网的逻辑拓朴结构为以太网信号的传送提供了单信道（或总线）。

多路以太网可以链接在一起构成较大的以太网LAN，通过信号放大器和叫做中继器的定时设备来实现这一过程。通过转发器，特定的多字段以太网系统可以生成“无根分支树”（non-rooted branching tree）。“无根”意味着任意方向上都可以生成链接系统，并不需要特定的根字段。最重要的是，回路中从不连接字段。由于以太网系统在回路路径上不能正确运行，所以系统的每个字段必须具有两个终端。

即使媒体字段以星形模式物理连接中继器的多字段，但是逻辑拓朴结构仍通过以太网单信道传送信号至所有工作站。

协议结构

10/100 Mbps 以太网中的基本IEEE 802.3 MAC 数据格式如下：

7166246-1500 bytes 4 bytes Pre SFD DA SA Length Type Data unit + pad FCS

?Preamble（Pre）― 7字节。Pre 字段中1和0交互使用，接收站通过该字段知道导入帧，并且该字段提供了同步化接收物理层帧接收部分和导入比特流的方法。

?Start-of-Frame Delimiter（SFD）― 1字节。字段中1和0交互使用，

结尾是两个连续的1，表示下一位是利用目的地址的重复使用字节的重复使用位。

?Destination Address（DA）― 6字节。DA 字段用于识别需要接收帧的站。

?Source Addresses（SA）― 6字节。SA 字段用于识别发送帧的站。

?Length/Type ― 2字节。如果是采用可选格式组成帧结构时，该字段既表示包含在帧数据字段中的MAC 客户机数据大小，也表示帧类型

ID。

?Data ― 是一组n（46=< n =<1500）字节的任意值序列。帧总值最小为64字节。

?Frame Check Sequence（FCS）― 4字节。该序列包括32位的循环冗余校验（CRC）值，由发送MAC 方生成，通过接收MAC 方进行计算得出以校验被破坏的帧。

包含千兆位载波扩展的MAC 帧：

1000 Base-X 最小帧大小为416字节；1000 Base-T 最小帧大小为520字节。通过扩展字段可以满足长度小于最小值的帧需求。

7166246=< n =<1500 4 bytes Variable Pre SFD DA SA Length Type Data unit + pad FCS Ext

相

关协议IEEE 802.3、802.3u、802.3z、802.3ab、802.2、802.1、802.3ae、802.1D、802.1G、802.1Q、802.1p

组

织

来

源

以太网标准由IEEE（https://www.sodocs.net/doc/ee5511611.html,）定义在802.3规范中。

相关链接https://www.sodocs.net/doc/ee5511611.html,/getieee802/download/802.3-2002.pdf: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) access method and physical layer specification

https://www.sodocs.net/doc/ee5511611.html,/univercd/cc/td/doc/cisintwk/ito_doc/ethernet.htm: Ethernet Technologies

https://www.sodocs.net/doc/ee5511611.html,/warp/public/cc/techno/media/lan/gig/tech/gigbt_tc.htm: Introduction to gigabit Ethernet

profinet和以太网区别

profinet和工业以太网区别 什么是Profinet PROFINET由PROFIBUS国际组织（PROFIBUS InternaTIonal，PI）推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。 PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并且，作为跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，保护现有投资。 是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性的技术创新，PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并且，作为

跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，保护现有投资。 PROFINET是适用于不同需求的完整解决方案，其功能包括8个主要的模块，依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全和过程自动化。 PROFINET 技术定义了三种类型： PROFINET 1.0 基于组件的系统主要用于控制器与控制器通讯 PROFINET-SRT 软实时系统用于控制器与I/O 设备通讯 PROFINET-IRT 硬实时系统用于运动控制 什么是工业以太网 工业以太网是基于IEEE 802.3 （Ethernet）的强大的区域和单元网络。工业以太网，提供了一个无缝集成到新的多媒体世界的途径。企业内部互联网（Intranet），外部互联网（Extranet），以及国际互联网（Internet）提供的广泛应用不但已经进入今天的办公室领域，而且还可以应用于生产和过程自动化。继10M波特率以太网成功运行之后，具有交换功能，全双工和自适应的100M波特率快速以太网（Fast Ethernet，符合IEEE 802.3u 的标准）也已成功运行多年。采用何种性能的以太网取决于用户的需要。通用的兼容性允许用户无缝升级到新技术。 工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术，在技术上与商用以太网（即IEEE 802.3标准）兼容，但是实际产品和应用却又完全不同。这主要表现普通商用以太网的产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性、本质安全性等方面不能满足工业现场的需要。故在工业现场控制应用的是与商用以太网不同的工业以太网。

宽带接入终端设备节能认证技术规范

宽带接入终端设备节能认证技术规范 （申请备案稿）编制说明
一、制定该技术规范的目的及意义 1.产品简介
宽带接入终端设备是宽带用户用于接入公众网络，与局端设备进行信息交换的设备，包括家 庭网关、ADSL接入设备、VDSL接入设备、家用低端路由器、EPON终端、GPON终端等设备。 其功能和应用场合参见图1.
图1 宽带接入终端设备的应用场合 典型的宽带接入终端设备由如下几种类型的端口或模块： WAN接口是设备与上一级网络连接的端口。目前，在我国，宽带接入技术进步较快，目前形成 了多种接入手段并存的局面，因此对应的WAN接口的种类也较多，目前较常见的主要包括：ADSL、 VDSL、百兆以太网接口（快速以太网接口） 、千兆以太网接口（吉比特以太网接口） 、EPON接口、 GPON接口； LAN接口是设备与计算机或网络中的其他设备（如打印机）相连接的接口，主要为：百兆以太 网接口（快速以太网接口）或千兆以太网接口（吉比特以太网接口） ； 如果产品具有无线功能，则会带有无线模块以及天线； 部分产品还具有话音接口、USB端口等其他端口。 目前，我国宽带用户稳定增长，宽带速率不断提高。2011年上半年，我国固定互联网宽带接 入用户已经达到了1.42亿户， 其中接入速率在2M以上的宽带用户已经超过了80%。 宽带接入终端设 备是实现宽带接入的硬件基础，随着宽带接入的普及，其销售量逐年递增，且目前具有多台计算
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机的家庭越来越多，部分家庭或小型企业可能需要多台接入设备。 虽然单个宽带接入终端设备耗电量并不大， 但随着宽带的普及，其使用基数也日益庞大，能 耗总量非常可观。目前，节能减排是我国发展的基本国策，针对此类使用量大，整体能耗大，且 具有较大节能潜力的产品的产品制定技术规范，具有较好的社会与经济效益。 相对于局端设备或骨干网设备，宽带接入终端产品的入门门槛比较低，低端的产品，以及低 劣的产品还存在于市场上。能耗指标方面存在明显差距。
2.技术发展趋势
宽带接入终端产品的发展受传输技术发展的影响，有某种宽带接入方式，就会有对应的宽带 接入终端。 目前，DSL接入仍然是市场占有率最高的接入方式，其借助旧有的电话网络，无需新增线路， 运营商无需投入线路改造或新增设线路的成本，另外，随着三网融合的铺开，借助有线电视网络 的宽带接入技术也开始发展起来。但这两种接入方式受速率，目前发展速度已经开始减缓。 随着宽带用户对高带宽的需求，尤其是近些年受云计算概念的影响，用户对高速率、高带宽、 高稳定性网络的需求越来越强，因此光纤通讯得以迅猛发展，未来将会成为有线接入的主流。 而部分用户对于接入方式的移动性和便捷性要求较高，因此，未来无线接入也会是接入技术 发展的一个重要方向。
3.国内外市场的情况
（1）国际市场
宽带接入设备的市场情况与宽带普及率正相关 近日美国商务部下属的经济统计局（ Economics and Statistics Administration ，简称 ESA）和电信信息管理局（National Telecommunications and Information Administration， 简称 NTIA） 联合发布的一份报告显示， 美国宽带普及率已从 2009 年的 64%增加到了 2010 年的 68%。
根据日本总务省最新发布的数据显示，2005 年第三季度日本宽带用户数达 2143 万户，普及 率达 68%。实际上，日本非常重视宽带发展，在其 e-Japan 国家战略计划中，宽带发展是其中的 核心目标之一。E-Japan 第一阶段计划中提出 2005 年建成 3000 万个高速率宽带接入家庭，1000 万个超高速率宽带接入家庭； e-Japan 第二阶段计划中又提出了基于宽带的 7 个 IT 使用优先领域， 包括医疗、食品、生活、中小企业融资、知识、就业和劳动力及政府服务等。 欧盟 2009 年以前家庭宽带上网率将达 46%。欧盟信息协会执委蕊汀 Viviane Reding 表示，有 望到 2010 年超过一半的欧洲人使用高速互联网。
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目前以太网接入方式主要方式

目前以太网接入方式主要有3种：固定IP，DHCP，PPPOE，而PPPOE+VLAN是一种比较理想的宽带接入方式。 1、宽带接入网需要实现的基本功能 宽带接入网需要实现的基本功能可以归纳为以下几个方面： (1)用户管理 掌握用户的信息，在用户进行通信时对用户进行认证、授权，使合法用户方便快捷地接入网中，杜绝非法用户接入，防止非法用户占用网络资源。 (2)安全管理 合法用户在通信时要保障其数据的安全性，隔离带有用户个人信息的数据包，对于主要的网络设备防止其受到攻击而造成网络瘫痪。由于用户终端是以普通网卡与网络设备相连，在通信时会发送一些广播地址的帧(如ARP，DHCP消息等)，而这些消息会携带用户的个人信息(如用户的MAC地址)，如不隔离这些消息让其他用户接收到，容易发生MAC/IP地址的仿冒，影响合法用户上网。对于运营商来说，保护其系统设备的安全性，防止恶意攻击是十分重要的。 (3)业务管理 需要为保证QoS提供一定的手段。为了保证业务的QoS，网管人员根据具体情况为用户提供一定的带宽控制能力，例如保证用户的最低接入速率，限制用户的最高接入速率等。 (4)计费管理 接入网要能够对用户进行灵活的计费，根据用户类别、使用时长、用户流量等数据进行计费。 2、固定IP，DHCP，PPPOE 3种宽带接入方式的比较 2.1用户管理和开销方面 固定IP方式：对IP地址管理不易，用户恶意更改或者尝试自行设置自己的IP地址，都会造成管理上的麻烦，增加运营商的额外开销。 DHCP方式：一方面DHCP存在较多的广播开销，对于用户量较多的城域网会造成网络运行效率下降和配置困难；另一方面，仍然无法解决用户自行配置IP地址的问题。

非常重要的PLC知识之PROFINET(二)Profibus、Profinet、Ethernet有什么区别

非常重要的PLC知识之PROFINET（二）Profibus、Profinet、Ethernet有什么区别 关注VX公众号：工控猫PLC,获取更多教学知识 工控猫PLC PROFINET 是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和Profibus 用户协会开发。PROFINET 具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。其应用结果能够大大节省配置和调试费用。PROFINET 系统集成了基于Profibus 的系统，提供了对现有系统投资的保护。它也可以集成其它现场总线系统。 简单来说，PROFINET=PROFIbus+etherNET，把Profibus的主从结构移植到以太网上，所以profinet会有Controller和Device，他们的关系可以简单的对应于profibus的Master和Slave，当然，是有区别的，但这样对应可以有助于理解。另外由于profinet是基于以太网的，所以可以有以太网的星型、树形、总线型等拓扑结构，而profibus只有总线型。所以profinet就是把profibus的主从结构和ethernet的拓扑结构相结合的产物，其他像等时性等西门子鼓吹的特性其实以太网也有，只不过profinet由于有Controller这样的控制单元可以提高等时性的精度而已。

PROFINET 是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。除了通讯功能外，PROFINET 还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接编辑器和XML 设备描述语言。以太网TCP/IP 被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的Profibus DP 技术传输，数据可以从Profibus DP 网络通过代理集成到PROFINET 系统。PROFINET 是唯一使用已有的IT 标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式(COM) 技术。对于网络上所有分布式对象之间的交互操作，均使用微软公司的DCOM 协议和标准TCP 和UDP 协议。

工业以太网基础及应用三(PROFINET技术)

工业以太网基础及应用

模块三 PROFINET技术 任务一 PROFINET 技术概述 【学习目标】 1、认识PROFINET网络技术。 2、了解PROFINET网络实现实时与等式实时的技术原理。 【相关知识】 PROFINET由PROFIBUS国际组织（PROFIBUS International，PI）推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。 PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并且，作为跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，保护现有投资。 作为一个开发的通讯系统，PROFINET基于国际标准（IEEE 802.3，802.3u标准），并且满足特殊的网络部件的工业要求。未来借助于PROFINET,以太网将能够完成来自运动控制系统，以及网络上现场设备的硬实时要求。 交换机制 PROFINET 使用交换以太网作为访问方式。它由点对点的连接组成。全部设备都通过点对点连接直接连接其它设备（只连接一个设备）。交换机允许在两个方向（发送和接收）

同时进行通信。因此，可以提供200 Mbps 的网络性能，相当于快速以太网带宽(100 Mbps) 的2 倍。通过强制要求PROFINET 采用交换技术，PROFINET 实现了无冲突数据传输。 SIMATIC 交换机利用两种机制满足PROFINET 的实时性要求：“直通”和“存储转发”。这些交换机制的优点：无需要帧的节点或网络区域不需处理与它们无关的数据。其带来的空闲网络性能可供其它设备使用。与传统解决方案不同的是，该解决方案利用交换机制实现了不同网段内部的并行通信，并因而提高了有效带宽。 基于PROFINET的实时通信 实时通信 实时通信用于将分布式I/O站点连接到控制器，从而利用总线传递传感器和执行器的信号状态。 PROFINET提供两种等级的实时通讯。 RT，实时 实时(RT) 通过划分通讯合作伙伴通讯堆栈的优先级并优化传输对时间要求严格的过程数据，以允许使用标准网络组件的高性能数据传输，典型的更新循环时间为1 ms 至 10 ms。 实时意味着系统在定义的某个时间内处理外部事件。确定性意味着系统以可以预测的方式做出响应。对于工业网络，这两方面的要求都非常重要。PROFINET 利用传输特征满足这类要求： 时间关键型数据在确定的时间间隔内传输。为此，PROFINET 为实时通信提供经过优化设计的通信信道。可以准确地预测数据传输的发生时间。这保证了在同一网络中也可利用其它标准协议顺利地进行通信。 IRT，同步实时 同步实时(IRT) 提供同步执行循环，以确保通过始终等距的时间间隔传输信息。IRT 实现同步数据传输，更新循环非常短（从500 微秒到 1 毫秒），抖动非常小。由于通道分为标准通讯和RT 通讯的标准通道以及IRT 通讯的IRT 通道，所以，过程数据不会受到网络上其它流量的影响。 在支持IRT 的PROFINET 中，通信周期按时间顺序分成多个信道。第一个信道用于

Profibus和ProfiNET通信上的区别

P r o f i b u s和P r o f i N E T 通信上的区别 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

P r o f i b u s/P r o f i N E T通信上的区别一、PROFINET和PROFIBUS的区别 PROFINET和PROFIBUS是PNO组织推出的两种现场总线。 两者本身没有可比性，PROFINET基于工业以太网，而PROFIBUS基于RS485串行总线，两者协议上由于介质不同完全不同，没有任何关联。 两者相似的地方都具有很好的实时性，原因在于都使用了精简的堆栈结构。 基于标准以太网的任何开发都可以直接应用在PROFINET网络中，世界上基于以太网的解决方案的开发者远远多于PROFIBUS开发者，所以，有更多的可用资源去创新技术。 对于PROFIBUS，数据传输的带宽最大为12Mbps，对于PROFINET，数据传输的带宽为100Mbps。 对于PROFIBUS，数据传输的方式为半双工，对于PROFINET，数据传输的方式为全双工。 对于PROFIBUS，一致性数据最大为32bytes，对于PROFINET，一致性数据最大为254bytes。 对于PROFIBUS，用户数据的最大为244bytes，对于PROFINET，用户数据的最大为1400bytes。 对于PROFIBUS，12Mbps的最大总线长度为100m，对于PROFINET，设备之间的总线长度为100m。 对于PROFIBUS，引导轴必须在DP主站中运行，对于PROFINET，引导轴可以运行在任意SIMOTION中。

Profinet工业以太网实时通信协议分析

通用低压电器篇 孙凡金(1977 ),男,副教授,博士,研究方向为网络控制系统。 Profi net 工业以太网实时通信协议分析 孙凡金,!刘彦呈,!潘新祥 (大连海事大学轮机工程学院,辽宁大连!116026) 摘!要:在分析P ro fi net 关键技术组成的基础上,对其实时性优化技术进行了综述,并通过分析通信连接的建立及维护,实时协议的组成及通信策略,以及RT 与I RT 的通信技术与实现方法,从整体上研究了P rofi net 实时性优化的协议组成及基本特性,对设计与优化基于Profi net 工业以太网的自动化系统具有一定借鉴。 关键词:Prof i ne t ;实时性;通信连接;同步 中图分类号:T P 393.04!文献标识码:A !文章编号:1001 5531(2008)21 0030 04 The Anal ysis of the Real T i m e Co mmun icati on Protocol i n Profinet !!! SU N Fanji n ,!LIU Yancheng,!PAN X i n x iang (Schoo l ofM arine Eng i n eeri n g ,Da lian M ariti m e Un iversity ,Da lian 116026,Ch i n a) !!Abstract :Based on the analysis o f P ro fi net ?s key techno l ogy ?s constituti on ,its rea l ti m e opti m iza tion tech no l ogy w as survey ed .By ana l yz i ng t he buil d and m ai n tenance of co mmun ica ti on connect ,rea l ti m e protoco l ?s con stituti on and communicati on stra tegy ,RT and I RT ?s communicati on techno logy and rea liza ti onm e t hod ,t he protoco l constit ution and basi c character i stics for P ro fine t rea l ti m e opti m i zati on w ere st udied ,wh ich can be re ference f o r de si gn i ng and opti m izi ng autom ati c system based on Profi net . K ey words :Profi n et ;real ti m e ;co mmun icati on connect ;synch ronous 刘彦呈(1963 ),男,教授,博士生导师,研究方向为工业监控网络。潘新祥(1964 ),男,教授,从事船舶网络化监控技术的研究。 0!引!言 Profinet 是国际组织P NO (Pro fi b us N ati o na l O rganizati o n)提出的用于工业自动化的实时以太网标准[1,2] 。为支持不同工业级应用,Profi n et 提 供了集成式Profinet I O 和分布式自动化中创建模块化设备系统的Pro fi n et CBA [3] 。Profinet I O 对分布式I/O 使用实时通信(RT)和同步实时通信(I R T)协议。RT 通信时钟周期可达10m s 量级,适用于工厂自动化的分布式I/O 系统。I RT 通信时钟周期可达1m s 量级,适用于运动控制系统[4,5]。Profinet CB A 使用TCP /I P 和RT 两种基于组件的通信方式。它允许时钟周期由TCP 协议的100m s 量级降至RT 的10m s 量级,从而更适用于PLC 之间的通信。本文通过分析Profinet 实时性协议的组成,对其通信连接建立及管理、实 时同步机制、等时同步实现方法及关键技术进行 了深入分析,阐述了Profi n et 实时通信解决方案实现方法。 1!Pro fi net 协议架构 传统的以太网使用CS MA /CD (带有冲突监测的载波监听多路访问)协议实现介质访问控制,虽然工业以太网可使用标准的通信协议(如TCP /I P 或UDP /I P)来提高其实时性,但数据包的传输时延很大程度上依赖网络负载而不能预先确定,因此标准协议通信过程中会产生帧过载现象,这即加大传输时延及处理器计算时间,从而延长发送周期,严重影响网络的实时性。为此,Profi net 通过对发送器和接收器的通信栈进行实时性优化,可保证同一网络中不同站点可在一个确定时段内完成时间要求严苛的数据传输。Profine t 30

各种工业以太网的区别

各种工业以太网的区别其实就是协议的区别，其中最主要的还是应用层协议的区别。 都是以太网通讯，只是每个公司的叫法不一样，西门子用PROFINET、AB用Ethernet IP、施耐德的MODBUS TCP/IP。 取个例子，以太网就像高速公路，Ethernet/IP、Profinet、Modbus TCP/IP分别像高速公路上的宝马、奔驰、奥迪车，都可以从一个城市把物品运送到另一城市。但是每个车上安装的零件无法和另一车上的零件进行更换。 EtherCAT（以太网控制自动化技术）是一个以以太网为基础的开放架构的现场总线系统，EterCAT名称中的CAT为ControlAutomation Technology（控制自动化技术）首字母的缩写。最初由德国倍福自动化有限公司(Beckhoff AutomationGmbH)研发。EtherCAT为系统的实时性能和拓扑的灵活性树立了新的标准，同时，它还符合甚至降低了现场总线的使用成本。EtherCAT的特点还包括高精度设备同步，可选线缆冗余，和功能性安全协议(SIL3)。 Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层协议。它建立在标准UDP/IP与TCP/IP 协议之上，利用固定的以太网硬件和软件，为配置、访问和控制工业自动化设备定义了一个应用层协议西蒙公司开发 Ethernt/IP属于ODVA组织，Rockwell只是其中一个推广力度比较大的公司而已。施耐德也是ODVA组织的成员，施耐德所有PLC都可以支持Ethernt/IP协议。Ethernt/IP协议是十大总线之一，和Controlnet、Devicenet一起称为CIP总线。可以实现协议间路由，但是需要Rslinx 软件进行配置。通讯时需要设置RPI参数，没有任何客户端的反馈信息，因此不管现场客户端是否收到数据，数据一致由服务器不断的发，缺少相应的检测。 PROFINET由PROFIBUS国际组织（PROFIBUS International，PI）推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性的技术创新，PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并且，作为跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，保护现有投资。 PROFINET是适用于不同需求的完整解决方案，其功能包括8个主要的模块，依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全和过程自动化。 MODBUS/TCP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品。显而易见，它覆盖了使用TCP/IP协议的“Intranet”和“Internet”环境中MODBUS 报文的用途。协议的最通用用途是为诸如PLC’s，I/O模块，以及连接其它简单域总线或I/O 模块的网关服务的。 MODBUS/TCP协议是作为一种（实际的）自动化标准发行的。既然MODBUS已经广为人知，该规范只将别处没有收录的少量信息列入其中。然而，本规范力图阐明MODBUS中哪种功能对于普通自动化设备的互用性有价值，哪些部分是MODBUS作为可编程的协议交替用于PLC’s的“多余部分”。 它通过将配套报文类型“一致性等级”，区别那些普遍适用的和可选的，特别是那些适用于特殊设备如PLC’s的报文。 Modbus TCP/IP由Modbus IDA组织提出，有施耐德旗下的Modicon公司主推，在目前施耐德所有PLC产品中都支持，同时也支持Ethernet/IP协议，Modbus TCP/IP是免费的、全开放协议，可以用VB等高级编程语言调用winsock控件即可实现与PLC的数据通讯，因此，很

PROFIBUSROFINETEthernet三者的区别

PROFIBUS,PROFINET，Ethernet三者的区别【工控老鬼】 简单一点说，PROFINET=PROFIbus+etherNET，把Profibus的主从结构移植到以太网上，所以profinet会有Controller和Device，他们的关系可以简单的对应于profibus 的Master和Slave，当然，是有区别的，但这样对应可以有助于理解。另外由于profinet是基于以太网的，所以可以有以太网的星型、树形、总线型等拓扑结构，而profibus只有总线型。所以profinet就是把profibus的主从结构和ethernet的拓扑结构相结合的产物，其他像等时性等西门子鼓吹的特性其实以太网也有，只不过profinet 由于有Controller这样的控制单元可以提高等时性的精度而已。 PROFINET 是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和 Profibus 用户协会开发。 PROFINET 具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。其应用结果能够大大节省配置和调试费用。PROFINET 系统集成了基于 Profibus 的系统，提供了对现有系统投资的保护。它也可以集成其它现场总线系统。 PROFINET 是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。除了通讯功能外，PROFINET 还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接编辑器和 XML 设备描述语言。以太网 TCP/IP 被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的 Profibus DP 技术传输，数据可以从 Profibus DP 网络通过代理集成到 PROFINET 系统。 PROFINET 是唯一使用已有的IT 标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式 (COM) 技术。对于网络上所有分布式对象之间的交互操作，均使用微软公司的 DCOM 协议和标准 TCP 和 UDP 协议。 在 PROFINET 概念中，设备和工厂被分成为技术模块，每个模块包括机械、电子和应用软件。这些组件的应用软件可使用专用的编程工具进行开发并下载到相关的控制

宽带接入技术习题答案

第一章 一、判断题 1. 接入网最初的原型是用户环路，仅仅是一种专用设施，附属于电话网甚至附属于特定程控交换机。正确 2. 接入网的竞争给运营商带来了挑战和机遇，同时也给用户带来了更多的选择。正确 3. 传统的三网指的是电话网、有线电视网和互联网，随着技术的发展，网络融合是必然的趋势。正确 二、选择题 1.“最后一公里”可理解为（ A） A: 局端到用户端之间的接入部分 B: 局端到用户端之间的距离为1公里 C: 数字用户线为1公里 D: 数字用户线为1公里 2. “fist mile”可理解为（A C） A: 用户端到局端之间的接入部分 B: 用户端到局端之间的距离为一公里 C: 对接入网的形象称呼 D: 专指数字用户线部分 三、填空题 1. last mile 和first mile 都是对______的称呼，表示______和______之间的接入部分。接入网，核心网，用户驻地网 2. 接入网是将______连接到核心网的网络。接入网可以只连接一台具体的用户设备，也可以连接由多台用户设备组成的______。用户设备，用户驻地网 3. AN的英文全称是______，对应的中文名称是______。Access Network，接入网 4. 现代通信网络的两大基本部件是______和______。核心网，接入网 5. 接入网所具有的______为用户提供了更多选择的同时，也加剧了网络运营商的竞争。相对独立性和完整性 6. 接入网的概念最早是由______提出的。英国电信BT 四、问答题 1. 接入网的市场竞争给通信运营商带来了怎样的影响？ 参考答案：接入网的市场竞争给通信运营商带来了新的挑战与机会。挑战主要体现在：a、争抢用户，满足多业务需求； b、提高服务质量； c、提供新业务； d、发展各种宽带接入技术e、可能会被淘汰机会主要体现在：a、给新运营商带来契机；b、庞大的市场、高额的利润。 2. Last mile和First mile的含义是什么？ 参考答案：从位置关系理解接入网，Last mile是从网络指向用户方向，最后一公里；First mile 是从用户指向网络方向，最初一公里。 3. 推动接入网发展有哪几个方面的因素？ 参考答案：需求牵引，技术推动，规制开放，竞争激励． 第二章 一、判断题 1．对于电信接入网，用户可以通过信令选择不同的SN。错误 2． IP接入网允许用户动态选择不同的ISP。正确 3．电信接入网具有交换功能。错误

工业以太网通信标准PROFInet及其应用

工业以太网通信标准PROFInet及其应用 发布日期：2011-09-27 浏览次数：2110 分享到：0 【摘要】：随着信息技术技术的飞速发展,当今自动化技术的发展正日益受到信息技术原理及其标准的重大影响。在自动化领域中集成信息技术可以为企业内部自动化系统间的全局通信提供解决方案,基于工业以太网通信标准的PROFInet通信技术使这种集成 成为可能。PROFInet是Process Field Net的缩写,它是Profibus客户、生产商与系统集成联盟协会推出的在PROFIBUS与以太网间全开放的通信协议。 1 引言 随着信息技术技术的飞速发展,当今自动化技术的发展正日益受到信息技术原理及其 标准的重大影响。在自动化领域中集成信息技术可以为企业内部自动化系统间的全局通信提供解决方案,基于工业以太网通信标准的PROFInet通信技术使这种集成成为可能。PROFInet 是Process Field Net的缩写,它是Profibus客户、生产商与系统集成联盟协会推出的在PROFIBUS与以太网间全开放的通信协议。PROFInet是一种基于实时工业以太网的自动化解决方案,包括一整套完整高性能并可升级的解决方案,可以为PROFIBUS及其他各种现场总线网络提供以太网移植服务;PROFInet标准的开放性保证了其长远的兼容性与扩展性,从而 可以保护用户的投资与利益。PROFInet可以使工程与组态、试运行、操作和维护更为便捷,并且能够与PROFIBUS以及其它现场总线网络实现无缝集成与连接。工程实践证明,在组建企业工控网络时采用PROFInet通讯技术可以节省近15%的硬件投资。 2 PROFInet通讯标准 PROFInet可以提供办公室和自动化领域开放的、一致的连接。PROFInet方案覆盖了分散自动化系统的所有运行阶段,它主要包含以下方面:（1）高度分散自动化系统的开放对象模型（结构模型）;（2）基于Ethernet的开放的、面向对象的运行期通信方案（功能单元间的通信关系）;（3）独立于制造商的工程设计方案（应用开发）。PROFInet方案可以用一条等式简单而明了地描述:PROFInet=Profibus+具有PROFIBUS和IT标准Ethernet的开放的、一致的通信。 2.1 PROFInet设备的软件结构 PROFInet设备的软件覆盖了现场设备的整个运行期通信,基于模块化设计的软件包含若干通信层,每层都与系统环境一致。PROFInet软件主要包括一个RPC（Remote Procedure Call）层,一个DCOM（Distributed Component Object Model）层和一个专门为PROFInet对象定义的层。PROFInet对象可以是ACCO（Active Connection Control Object）设备、RT auto （Runtime Automation）设备、物理设备或逻辑设备。软件中定义的实时数据通道提供PROFInet对象与以太网间的实时通信服务。PROFInet通过系统接口连接到操作系统（如WinCE）,通过应用接口连接到控制器（如PLC）。

S7-300 PROFINET IO 通信快速入门(更新版)

基于 S7-300 的 PROFINET IO 通讯
PROFINET IO Communication based on S7-300
Getting Started
Edition （2008-01）
SIEMENS A&D CS

摘 要 通过 PROFINET，分布式现场设备(如现场 IO 设备，例如信号模板)可直接连接到工业 以太网，与 PLC(IO 控制器)等设备通讯。本文举例一个 PN IO 控制器 (CPU315-2PN/DP) 和 PN IO 设备 (ET200S) 实现 PROFINET IO 实时通讯。通过一步一步的组态，给读者一个清 晰的组态 PROFINET IO 通讯的实现方法。 关键字 PROFINET, PROFINET IO 通讯, 工业以太网, IO Supervisor, IO 控制器, IO 设备, SCALANCE 交换机, Step7 Key words PROFINET, PROFINET IO Communication, IE, IO Supervisor, IO Controller, IO Device, SCLANCE Switch, Step7
A&D Service & Support
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目 录
1 PROFINET IO概述............................................................................................................. 4 2 PROFINET IO现场设备简介 .............................................................................................. 5 3 PN IO 组态......................................................................................................................... 6 3.1 本例设备简介............................................................................................................... 7 4 PN IO的组态步骤 ............................................................................................................... 8 4.1 打开Step7 软件............................................................................................................ 8 4.2 新建一个项目 ............................................................................................................ 11 4.3 添加IO Controller....................................................................................................... 13 4.4 对IO Controller进行硬件组态..................................................................................... 15 4.5 对IO Device进行硬件组态 ......................................................................................... 20 4.6 编写用户程序 ............................................................................................................ 27 4.7 设置PG/PC接口......................................................................................................... 28 4.8 设置IO设备名 ............................................................................................................ 33 4.9 下载硬件组态 ............................................................................................................ 37 4.10 下载用户程序........................................................................................................... 41 4.11 测试用户程序........................................................................................................... 42 5 PN IO的诊断 .................................................................................................................... 50 5.1 在线诊断.................................................................................................................... 50
A&D Service & Support
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六种工业以太网比较

六种工业以太网比较 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

六种工业以太网比较 摘要：当前，工业以太网技术是控制领域中的研究热点。所谓工业以太网，一般来讲是指技术上与商用以太网(即标准)兼容，但在产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面能满足工业现场的需要。随着互联网技术的发展与普及推广，Ethernet技术也得到了迅速的发展，Ethernet传输速率的提高和Ethernet交换技术的发展，给解决Ethernet通信的非确定性问题带来了希望，并使Ethernet全面应用于工业控制领域成为可能。目前，几种典型的工业以太网有HSE、PROFInet、Modbus/TCP、EtherNet/IP、Powerlink、EPA六种。本文通过对这六种工业以太网比较，以便更好的应用于系统集成。 关键词：工业以太网、HSE、PROFInet、Modbus、EtherNet、Powerlink、EPA 与传统控制网络相比，工业以太网具有应用广泛、为所有的编程语言所持、软硬件资源丰富、易于与Internet连接、可实现办公自动化网络与工业控制网络的无缝连接等诸多优点。由于这些优点，特别是与信息传输技术的无缝集成以及传统技术无法比拟的传输宽带，以太网得到了工业界的认可。 1．HSE(高速以太网) HSE(High Speed Ethernet Fieldbus)由现场总线基金会组织(FF)制定，是对FF-H1的高速网段的解决方案，它与H1现场总线整合构成信息集成开放的体系结构。 FF HSE的1-4层由现有的以太网、TCP/IP和IEEE标准所定义，HSE和H1使用同样的用户层，现场总线信息规范（FMS）在H1中定义了服务接口，现场设备访问代理（FDA）为HSE提供接口。用户层规定功能模块、设备描述（DD）、功能文件（CF）以及系统管理（SM）。HSE网络遵循标准的以太网规范，并根据过程控制的需要适当

宽带接入技术期末复习

第一章 1、接入网的定义是什么？其特点有哪些？ 定义：接入网由业务节点接口(SNI)和用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体组成，为供 给电信业务而提供所需传送承载能力的实施系统。 特点：①成本敏感②业务类型多样化和数据化③业务特性体现的不对称性和突发性④接入手 段多样化 2、接入网有哪几种主要接口？具体说明他们各自的情况。 接入网有三种主要接口，即用户网络接口(UNI)、业务节点接口(SNI)和维护管理接口(Q3)。 ①用户网络接口是用户与接入网（AN）之间的接口，主要包括模拟2线音频接口、64 kbit/s 接口、2．048Mbit/s接口、ISDN基本速率接口(BRI)和基群速率接口(PRI)等。 ②业务节点接口是接入网（AN）和业务节点（SN）之间的接口。 ③维护管理接口是电信管理网(TMN)与电信网各部分的标准接口。 第二章 DSL各种技术的比较 技术名称传输方式最大上行速率最大下行速率最大传输距离传输媒介HDSL 对称 2.32Mbit/s 2.32Mbit/s 5km 1～3双绞线SDSL 对称 2.32Mbit/s 2.32Mbit/s 3km 1对双绞线SHDSL 对称 5.7Mbit/s 5.7Mbit/s 7km 1～2双绞线VDSL 非对称 2.3Mbit/s 55Mbit/s 2km 1对双绞线ADSL 非对称1Mbit/s 8Mbit/s 5km 1对双绞线P18 用ADSL怎么进行组网 第三章 3、如何实现HFC网络双向传输？ 在HFC网络中解决双向传输问题，主要是解决HFC网络中同轴电缆分配网的双向传输问题。 实现双向传输的主要方式有频分双工，时分双工，空分双工3种。 第四章 4、虚拟局域网的概念 答：虚拟局域网（VLAN）是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一 个网段中一样，由此得名虚拟局域网。 5、简述二层交换的原理。 二层交换机是根据MAC地址转发数据的，二层交换机内部应有一个反映各站的MAC地址 与交换机端口对应关系的MAC地址表。当交换机的控制电路收到数据包以后，处理端口会 查找内存中的MAC地址对照表以确定目的MAC的站点挂接在哪个端口上，通过内部交换 矩阵迅速将数据包传送到目的端口。MAC地址表中若无目的MAC地址，则将数据包广播 到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部地址表中。 6、简述三层交换的原理。 三层交换的原理是，假设两个使用IP协议的站点要通过第三层交换机进行通信。站点A