網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

1 以太網(wǎng)

　　以太網(wǎng)最早由Xerox（施樂(lè)）公司創(chuàng)建，于1980年DEC、lntel和Xerox三家公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。以太網(wǎng)是應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，包括標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)(10Mbit/s)、快速以太網(wǎng)(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太網(wǎng)，采用的是CSMA/CD訪問(wèn)控制法，它們都符合IEEE802.3。

2 TCP/IP協(xié)議

   TCP/IP協(xié)議(TransmissionControl Protocol/Internet Protocol傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議)，是Internet最基本的協(xié)議，由網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議和傳輸層的TCP協(xié)議組成。通俗而言：TCP負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)膯?wèn)題，一有問(wèn)題就發(fā)出信號(hào)，要求重新傳輸，直到所有數(shù)據(jù)安全正確地傳輸?shù)侥康牡?。而IP是給因特網(wǎng)的每一臺(tái)電腦規(guī)定一個(gè)地址。

TCP/IP協(xié)議需要針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行不同的設(shè)置，且每個(gè)節(jié)點(diǎn)一般需要一個(gè)“IP地址”、一個(gè)“子網(wǎng)掩碼”、一個(gè)“網(wǎng)關(guān)”。

3 IP地址

   IP地址被用來(lái)給網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備一個(gè)編號(hào)，目前使用的是IPV4，有4段數(shù)字，每段8位，用十進(jìn)制數(shù)字表示，每段數(shù)字范圍為0～255，段與段之間用句點(diǎn)隔開(kāi)。例如192.168.1.1。

   IP地址有兩部分組成，一部分為網(wǎng)絡(luò)地址，另一部分為主機(jī)地址。IP地址通常分為A、B、C 3類以適應(yīng)不同的容量。常用的是B和C兩類。

   A類IP地址就由1字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和3字節(jié)主機(jī)地址組成，地址范圍1.0.0.1-126.255.255.254。A類IP地址的子網(wǎng)掩碼為255.0.0.0，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)支持的最大主機(jī)數(shù)16777214臺(tái)。

   B類IP地址就由2字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和2字節(jié)主機(jī)地址組成，地址范圍128.1.0.1-191.254.255.254。B類IP地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)支持的最大主機(jī)數(shù)65534臺(tái)。

   C類IP地址就由3字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和1字節(jié)主機(jī)地址組成，地址范圍192.0.1.1-223.255.254.254。C類IP地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)支持的最大主機(jī)數(shù)254臺(tái)。

4 子網(wǎng)掩碼

　　子網(wǎng)掩碼(Subnet Mask)是一種用來(lái)指明一個(gè)IP地址的哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)所在的子網(wǎng)以及哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)的位掩碼。子網(wǎng)掩碼不能單獨(dú)存在，它必須結(jié)合IP地址一起使用。子網(wǎng)掩碼只有一個(gè)作用，就是將某個(gè)IP地址劃分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分。

5 網(wǎng)關(guān)

   網(wǎng)關(guān)（Gateway）實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址。

   比如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B，網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為“192.168.1.1-192.168.1.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“192.168.2.1-192.168.2.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。在沒(méi)有路由器的情況下，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間是不能進(jìn)行TCP/IP通信的，即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在同一臺(tái)交換機(jī)上，TCP/IP協(xié)議也會(huì)根據(jù)子網(wǎng)掩碼（255.255.255.0）判定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)里。而要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信，則必須通過(guò)網(wǎng)關(guān)。如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中，就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的某個(gè)主機(jī)。網(wǎng)絡(luò)B向網(wǎng)絡(luò)A轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過(guò)程也是如此。

　　默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的意思是一臺(tái)主機(jī)如果找不到可用的網(wǎng)關(guān)，就把數(shù)據(jù)包發(fā)給默認(rèn)指定的網(wǎng)關(guān)，由這個(gè)網(wǎng)關(guān)來(lái)處理數(shù)據(jù)包。

6 珠海青禾總線稱重變送器支持的以太網(wǎng)協(xié)議簡(jiǎn)介

   珠海青禾公司研發(fā)的總線稱重變送器支持EtherNet/IP、Modbus-TCP協(xié)議、ProfiNet IO協(xié)議。

6.1 EtherNet/IP(Ethernet Industrial Protocol)協(xié)議

   EtherNet/IP是一個(gè)面向工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的工業(yè)應(yīng)用層協(xié)議。它建立在標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議之上，利用固定的以太網(wǎng)硬件和軟件，為配置、訪問(wèn)和控制工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備定義了一個(gè)應(yīng)用層協(xié)議。

6.2 Modbus-TCP協(xié)議

   Modbus-TCP協(xié)議是在TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)中，應(yīng)用層采用工業(yè)領(lǐng)域事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)Modbus。Modbus-TCP使用TCP/IP應(yīng)用層的502端口，網(wǎng)絡(luò)通信模式采用主/從方式。

6.3 ProfiNet IO協(xié)議

   ProfiNet是新一代基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的自動(dòng)化總線標(biāo)準(zhǔn)，它為自動(dòng)化通信領(lǐng)域提供了一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)解決方案，并且可以完全兼容工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)總線（如PROFIBUS）技術(shù)，保護(hù)現(xiàn)有投資。

   ProfiNet IO是在工業(yè)以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)模塊化、分布式應(yīng)用的通信概念。通過(guò)ProfiNet IO，分布式I/O和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能夠集成到以太網(wǎng)通信中。

   根據(jù)響應(yīng)時(shí)間的不同，ProfiNet支持下列三種通訊方式：TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)通訊（100ms），實(shí)時(shí)（RT）通訊（5～10ms），同步實(shí)時(shí)（IRT）通訊（響應(yīng)時(shí)間小于1ms，抖動(dòng)誤差小于1μs）。珠海青禾公司研發(fā)的總線稱重變送器支持實(shí)時(shí)通訊方式。

7  8針以太網(wǎng)通訊端口引腳

　　以太網(wǎng)連接器RJ-45引腳定義：