快速以太網(wǎng)
100Base-TX
物理介質(zhì)采用5類以上雙絞線
網(wǎng)段長(zhǎng)度多100米100Base-FX
物理介質(zhì)采用單模光纖,網(wǎng)段長(zhǎng)度可達(dá)10公里
物理介質(zhì)采用多模光纖,網(wǎng)段長(zhǎng)度多2000米快速以太網(wǎng)由IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)定義
快速以太網(wǎng)由IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)定義,基本與標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)相同,但速度比標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)快十倍。快速以太網(wǎng)的速度是通過(guò)提高時(shí)鐘頻率和使用不同的編碼方式獲得的。其傳輸方案常用的便是100Base-T,100Base-T又包括100Base-TX和100Base-T4,100Base-T4是一種3類雙絞線方案,不支持全雙工,目前使用的都是100Base-TX,此方案需使用5類以上雙絞線,時(shí)鐘信號(hào)處理速率高達(dá)125MHz。
100Base-FX使用一對(duì)多模或者單模光纖,使用多模光纖的時(shí)候,計(jì)算機(jī)到集線器之間的距離比較大可到兩公里,使用單模光纖時(shí)比較大可達(dá)十公里。
快速以太網(wǎng)還提供全雙工通信,總帶寬達(dá)到200Mbps。全雙工快速以太網(wǎng)在使用光纖或某些雙絞線介質(zhì)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路有效,因?yàn)槊總€(gè)帶寬為100Mbps的信道都需要的線來(lái)支持。
快速以太網(wǎng)有自動(dòng)協(xié)商的功能,能夠自動(dòng)適應(yīng)電纜兩端比較高可用的通信速率,能方便的與10M以太網(wǎng)連接通信。
以太網(wǎng)交換機(jī)連接方法;廣東以太網(wǎng)測(cè)試方案

IEEE802 .3規(guī)定了很多以太網(wǎng)信號(hào)的參數(shù),對(duì)于10Base-T/100Base-Tx/1000Base-T 的電氣參數(shù),可以分別參考IEEE 802.3規(guī)范的14、25和40節(jié)。如果不借助相應(yīng)的軟件,要 完全手動(dòng)進(jìn)行這些參數(shù)的測(cè)量是一件非常煩瑣和耗時(shí)耗力的工作,為了便于快速完成以太 網(wǎng)信號(hào)的測(cè)量,比較好借助于相應(yīng)的一致性測(cè)試軟件。圖7. 15是以太網(wǎng)一致性測(cè)試軟件界 面。這個(gè)測(cè)試軟件除了支持標(biāo)準(zhǔn)的10Base-T/100Base-Tx/1000Base-T以太網(wǎng)信號(hào)質(zhì)量測(cè) 試以外,還可以支持節(jié)能以太網(wǎng)(Energy Efficient Ethernet,EEE,參考802 . 3az標(biāo)準(zhǔn)) 的 測(cè)試。黑龍江以太網(wǎng)測(cè)試項(xiàng)目工業(yè)以太網(wǎng)物理層介紹;

1、什么是數(shù)據(jù)交換?
廣義上講,任何數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)發(fā)都可以稱之為數(shù)據(jù)交換,交換機(jī)使用過(guò)程,是基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)交換可以到達(dá)指定的端口。
2、什么是交換機(jī)?
交換機(jī)(switch)是一種基于MAC地址識(shí)別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,交換機(jī)可以學(xué)習(xí)MAC地址,并將其存放在內(nèi)部地址表中,通過(guò)在幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑,使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。
3、什么是工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)?
工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),即應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域的以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備,由于采用的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)其開(kāi)放性好、應(yīng)用;能適應(yīng)低溫高溫,抗電磁干擾強(qiáng),防鹽霧,抗震性強(qiáng)。
由于在這些接口上,數(shù)據(jù)的速率真正達(dá)到了10Gbps左右,因此對(duì)于測(cè)試的帶寬要求更高。雖然SFP+的規(guī)范中對(duì)于測(cè)試設(shè)備的帶寬要求在12GHz以上,但是考慮到示波器的頻響方式不同,以及現(xiàn)代的芯片比標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)都有更陡的邊沿,使用實(shí)時(shí)示波器進(jìn)行測(cè)量時(shí)建議使用20GHz以上的帶寬。圖7.30是用實(shí)時(shí)示波器進(jìn)行SFP+接口測(cè)試的例子。
為了提高數(shù)據(jù)速率,IEEE還在10G以太網(wǎng)的接口標(biāo)準(zhǔn)上提出了用4路10G信號(hào)傳輸40G以太網(wǎng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn),比如40GBase-KR4、40GBase-SR4、40GBase-LR4、40GBase-ER4、40GBase-CR4,如果采用光纖進(jìn)行傳輸時(shí)可能采用的是QSFP+(QuadSmallForm-factorPluggable)的光模塊接口。QSFP+的光模塊電接口一側(cè)采用的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)與相應(yīng)的10G以太網(wǎng)接口類似,而40GBase-KR4也是用4對(duì)10Gbps的差分線同時(shí)傳輸實(shí)現(xiàn)40Gbps的傳輸速率。因此這些40G以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于測(cè)試儀表的帶寬要求也與對(duì)應(yīng)的10G接口要求類似,只不過(guò)要測(cè)試的端口數(shù)更多。對(duì)于采用了光口作為以太網(wǎng)信號(hào)傳輸?shù)慕涌?,如果還想進(jìn)行光口的眼圖、抖動(dòng)、消光比、光功率、波長(zhǎng)等的測(cè)試,需要借助相應(yīng)的光采樣示波器、光功率計(jì)等完成,可以參考后面關(guān)于光信號(hào)測(cè)試的章節(jié) 以太網(wǎng)設(shè)備如何同時(shí)使用電纜傳輸數(shù)據(jù)和供電?

10GSFP+接口簡(jiǎn)介及測(cè)試方法
10G以太網(wǎng)還有很多標(biāo)準(zhǔn),比如通過(guò)背板傳輸?shù)?0GBase-KR(BacKplaneRandomSignaling)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)光纖傳輸?shù)?0GBase-SR(ShortReach)、10GBase-LR(LongReach)、10GBase-ER(ExtendedReach)、10GBase-LRM(LongReachMultimode)等標(biāo)準(zhǔn)。這些總線單對(duì)差分線或者單根光纖上的數(shù)據(jù)速率真正達(dá)到了10G左右(10.3125Gbps或9.95328Gbps)。圖7.28是一些典型的采用了SFP+接口以及10GBase-KR接口的設(shè)備。
除了10GBase-KR接口是電接口外,其他標(biāo)準(zhǔn)使用的都是光接口通過(guò)光纖 傳輸。要把電信號(hào)承載在光上傳輸,就需要用到相應(yīng)的光模塊。表7.2是10G以太網(wǎng)發(fā)展 歷史上使用過(guò)的10G光模塊的類型。 10M/100M/1000M以太網(wǎng)測(cè)試;上海以太網(wǎng)測(cè)試測(cè)試流程
10G以太網(wǎng)接口及測(cè)試方法;廣東以太網(wǎng)測(cè)試方案
以太網(wǎng)測(cè)試的實(shí)際連接圖
在測(cè)試過(guò)程中,測(cè)試軟件會(huì)提示用戶把被測(cè)設(shè)備設(shè)置成不同的測(cè)試模式以完成不同項(xiàng)目的測(cè)試,如千兆以太網(wǎng)中就規(guī)定了4種測(cè)試模式針對(duì)不同的測(cè)試。軟件運(yùn)行后,示波器會(huì)自動(dòng)設(shè)置時(shí)基、垂直增益、觸發(fā)等參數(shù)并進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量結(jié)果會(huì)匯總成一個(gè)html格式的測(cè)試 報(bào)告,報(bào)告中列出了測(cè)試的項(xiàng)目、是否通過(guò)、spec的要求、實(shí)測(cè)值、margin等,
值得注意的是,以太網(wǎng)的信號(hào)測(cè)試并不是用探頭搭在正常工作的電纜上完成的,因?yàn)橐?太網(wǎng)信號(hào)屬于高速信號(hào),所以必須在信號(hào)末端的端接電阻處做測(cè)試才是準(zhǔn)確的,這也就是使 用測(cè)試夾具的目的。 廣東以太網(wǎng)測(cè)試方案
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(gòu)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(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)”。3 “事實(shí)上,一些采用這種方式的處理器可以控制多達(dá)64個(gè)高度協(xié)調(diào)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(zhǎng)期可行性 以太網(wǎng)自作為一種局域網(wǎng)技術(shù)問(wèn)世以來(lái),已經(jīng)過(guò)一系列發(fā)展。鑒于傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線組件目前的制造規(guī)模較小,而PCI正面臨逐漸成為過(guò)時(shí)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn),以太網(wǎng)經(jīng)過(guò)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(wǎng)提供...