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如果某个端口收到的信息需广播发送、群组发送或发送地址不详，交换机会自动把信息发至所有端口。 与中继型集线器不同，这儿有多个碰撞域存在，每个碰撞域必须遵守上述的规则。 中继集线器可以与交换机端口相连。如果网络中都是交换机，则双绞线网段保持 100 米，但级联没有限制。在使用光纤前必须先注明是半、全双工。中继型集线器与交换型集线器的对比 显然，交换机的性能比集线器提高一些，但集线器的优点是，容易理解，在任何一个端口都可以通过网络分析仪观测数据通讯。交换机则必须在某个端口实现广播发送方能测量。 作为网桥，交换机存储、转发整个数据帧并引起了数据的延迟。集线器接收网络信号没有数 据延迟。交换机级联还增加延时，因此，集线器和交换机在工业以太网专题">工业以太网中各有各的应用场合。 7.半双工、全双工 半双工意味着同一媒体的发送和接收是异步进行的。全双工则相反，有单独的发送和接 收通路。全双工链路是扩展快速以太网（100Mbps）的关键。全双工的链接网段不能超过两个 设备，可以是网卡或交换机端口。注意：不是中继型集线器端口，集线器没有全双工模式。 这是因为集线器是碰撞域的一部分，它会加强其它端口接收的碰撞。只有两块网卡时可以实 施全双工通讯，多于两块网卡时的全双工方式，必须考虑交换机。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 10BASE-T、10BASE-FL 有单独的发送和接收通路，根据网卡或交换机端口的复杂性， 可以执行全双工。如果这些接口配置在半双工方式下，接收、发送的同步侦测会触发碰撞的 侦测。同样的接口设置成全双工，由于全双工并不遵从共享型 CSMA/CD 规则，碰撞检测会 被禁止。 全双工链接的配置要正确。当站点配置在全双工方式下，站点或交换型集线器的端口以 忽略 CSMA/CD 协议的方式发送帧。如果另一端设置在半双工方式下，它会侦测出碰撞并引 发其它问题出现，如 CRC出错，网络的速度下降，快速以太网的优势消失。 如前所述，由于碰撞的原因，100Mbps 下的网络范围有所缩小。对于双绞线网段和交换 端口来说，网段的最长距离是 100 米（在碰撞域范围内）。问题是在光纤端口上，对于多模光纤来说，网段的长度是 2公里；对于单模光纤来说，是 15公里。半双工方式下，受碰撞域限 制，网段距离为 412米。因此，只有在全双工模式下（CSMA/CA被忽略），光纤网段的延伸 才能达到极限。快速以太网方式下，推荐使用交换机技术。快速以太网下的光纤端口，建议使用全双工。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 8.自动协商 随着快速以太网使用广泛、与传统以太网相似的接线规则，IEEE802.3u建议自动配置快 速以太网,使得传统以太网端口能与其它快速以太网端口工作。该配置协议基于National Semiconductor’s NWay 标准。双绞线链路自动进行速度匹配，以利于数据通讯的进行。该方 案适用于双绞线链接。光纤的情况有所不同。尽管光纤在以太网的发展历史中有非常重要的 地位。但两个光纤设备的速度无法进行自动协商，这是因为 10BASE-FL 设备工作在 850nm，100BASE-FX 工作在 1300nm。两者无法互操作。但是，对于自动协商协议而言，两个光纤设 备间的自协商是可行的（如果通讯没有问题的话）。意识到这一点，新推出的 100BASE-SX 标 准可以使 850nm光纤在 10Mbps 或 100Mbps 下工作。100Mbps 下网段的距离为 300米。因此， 安装时请注意。光纤的速率通常是固定的，不实行协商。自动协商协议在双绞线链路是成功 的。自动协商的优点在于它使用户无需进行手工设置，完全由设备自身决定各自的技术水准。 级别由高到低如下： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 1000BASE-T 全双工 最高 1000BASE-T 100BASE-T2 全双工 100BASE-TX 全双工 100BASE-T2 100BASE-T4 100BASE-TX 10BASE-T 全双工 10BASE-T 最低 其中最低的级别是 10BASE-T（半双工、共享以太网），最高为 1000BASE-T 全双工。这 是一个完整的优先级别方案，但不表示某块网卡可以处理所有这些技术。实际上，有一些技 术在商业上并没有实施，但它们都与 IEEE802.3 标准一致。每个端口检查各自的技术性能并 确定最终的速率（较低的速率）。例如：如果网卡支持 10BASE-T 而交换机端口能力在10BASE-T或 10BASE-TX，那么最终选择的是 10BASE-T。如果一块网卡是 10BASE-T，而另 一块 100BASE-TX，两者因为不兼容而无法通讯。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 9.传输协议 最初设计并没有涉及一个可靠的端到端的信息传送。网络互联（两个网络互相通讯）的 义务在第三层－网络层。传输和互联成为协议栈的一部分，TCP/IP 和 SPX/IPX 是常用的两个 协议。这两个协议并不能互相操作，所以以太网节点须使用兼容的协议。由于 TCP/IP 在互联 网的应用，它成为主要协议，在工业网络也如此。实际上，TCP/IP 是一组 RFC 定义的协议（request for comments），有很多年了。除了以太网，TCP/IP 还和别的数据链路技术工作，它 位于物理层/数据链路层之上。传输层上，有两个重要的协议：TCP 和 UDP。前者对接收的信 息进行确认。两者都很有用。在协议栈的上层，有多个有用的应用层协议在工业以太网专题">工业以太网使用。 对于用户来说，编址是个重要的话题。IP 协议负责可能位于不同网络中站点间数据包的路由。 每个站点有唯一的 32 位地址（分别表示网络地址、主机地址）。地址以点分十进制四字节表示。 |