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10M 以太網

10Mbps以太網即標準以太網，由IEEE802.3定義，同一公共通信信道上的所有用戶共享這個帶寬，這個公共信道稱為總線。在交換式LAN中，每個交換式端口都是一個以太網總線，采用星型拓撲結構。這種連接方式下將有可能提供全雙工的連接，此時，將提供20Mbps的總帶寬。根據(jù)IEEE802.3的規(guī)定，10M以太網目前使用的線纜有：10Base-T雙絞線、10Base5粗同軸電纜以及10Base2細同軸電纜。10Base-T是目前使用為的一種以太網電纜標準。它具有一個優(yōu)勢就是易于擴展，維護簡單，價格低廉，一個集線器加上幾根10Base-T電纜，就能構成一個實用的小型局域網（當然還得有計算機），10Base-T的缺點是：電纜的比較大有效傳輸距離是距集線器100m，即使是高質量的5類雙絞線也只能達到150m。3類到6類雙絞線在塑料外殼內均有這樣的四對線纜，區(qū)別主要在于類數(shù)越高的雙絞線，單位長度內的絞環(huán)數(shù)越多，擰得越緊，這使得5類或者6類雙絞線的交感更少并且在更長的距離上信號質量更好，更適用于高速計算機通信。各種設備需要使用具體的線纜連接起來。目前應用于各種網絡設備的接口可能使用雙絞線接口或光纖接口。雙絞線和光纖接口之間不能直接相連，必須使用光電轉換設備。
10M以太網互操作和一致性測試；眼圖測試以太網測試USB測試

Jason Goerges在發(fā)表于2010年Machine Design的一篇文章中解釋道：“基于EtherCAT的分布式處理器架構具備寬帶寬、同步性和物理靈活性，可與集中式控制的功能相媲美并兼具分布式網絡的優(yōu)勢”。3 “事實上，一些采用這種方式的處理器可以控制多達64個高度協(xié)調的軸（包括位置、速度和電流環(huán)以及換向），采樣速率和更新速率為20 kHz。

面向IIoT的長期可行性

以太網自作為一種局域網技術問世以來，已經過一系列發(fā)展。鑒于傳統(tǒng)現(xiàn)場總線組件目前的制造規(guī)模較小，而PCI正面臨逐漸成為過時的工業(yè)標準架構的風險，以太網經過不斷發(fā)展，現(xiàn)已完全有能力為以IP為的工業(yè)物聯(lián)網提供服務。 眼圖測試以太網測試USB測試車載以太網的典型鏈路模型；

以太網交換機是基于以太網傳輸數(shù)據(jù)的交換機，以太網采用共享總線型傳輸媒體方式的局域網。以太網交換機的結構是每個端口都直接與主機相連，并且一般都工作在全雙工方式。交換機能同時連通許多對端口，使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣，進行無地傳輸數(shù)據(jù)。

以太網交換機特點：

1、以太網交換機的每個端口都直接與主機相連，并且一般都工作在全雙工方式。

2、交換機能同時連通許多對的端口，使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣，進行無地傳輸數(shù)據(jù)。3、用戶獨占傳輸媒體的帶寬，若一個接口到主機的帶寬是10Mbit每秒，那么有10個接口的交換機的總容量是100Mbit每秒。這是交換機的比較大優(yōu)點。

這種問題在小型以太網中并不會造成很大問題，并且可以很好的工作，但是如果網絡上的通訊量有增加，或者連接的節(jié)點數(shù)目很多的時候，“”會嚴重影響網絡的性能，比如我們在章中講解以太網原理的時候就解釋過優(yōu)化“域”的問題，這時候我們需要能夠隔離“”的設備，交換機就可以完成這個功能了。

交換機在連接的時候，各個端口之間都可以同時通訊，也就是說端口間是不的，也可以用來隔離。那么，什么樣的原理造成交換機可以達成這個能力呢？

我們可以發(fā)現(xiàn)，交換機內部存在著橋接的環(huán)境，理論上每個端口之間都有的通路，而不是像集線器一樣共享帶寬。所以，當 1 口與 2 口間正在通訊的時候，3 口與 4 口也可以同時進行通訊。這樣一來理論上不會發(fā)生，也就是說不會造成效率的降低。因為這個原因，交換機才會在非常的普及。 車載以太網還可以借鑒和使用一系列在傳統(tǒng)以太網上經過驗證的成熟技術；

千兆以太網前端

典型的以太網前端使用 RJ45 端口，可用于全雙工傳輸。能實現(xiàn)這一點是因為連接器中包含兩對信號線，每個方向一對（差分電壓）。IEEE 標準要求RJ45 使用變壓器實現(xiàn)電氣隔離。變壓器可以保護設備免受線路高壓，或者設備之間的電位差引起的損害。千兆以太網接口的電路

千兆以太網接口分立電路網絡變壓器（LAN變壓器）是設備連接網線的接口。在設備和線纜之間的變壓器能夠提供必須的隔離，同時匹配阻抗和實現(xiàn)差分。此外，變壓器還能保護設備免受瞬態(tài)干擾，并抑制設備內部、外部線纜和設備之間的共模信號，同時不能影響信號收發(fā)性能，必須能夠達到1Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。另外還需要一些器件滿足匹配和電磁兼容(EMC)測試。
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以太網幀的概述：

以太網的幀是數(shù)據(jù)鏈路層的封裝，網絡層的數(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)的前導字）。

/域

（Collision）：在以太網中，當兩個數(shù)據(jù)幀同時被發(fā)到物理傳輸介質上，并完全或部分重疊時，就發(fā)生了數(shù)據(jù)。當發(fā)生時，物理網段上的數(shù)據(jù)都不再有效。

域：在同一個域中的每一個節(jié)點都能收到所有被發(fā)送的幀。

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

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