工业通信与网络技术(2015)

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1、工业通信与网络技术（2）哈工大网络与电气智能化研究所刘勇2015（春）第二章现场总线网络基础一、现场总线网络概观1.低层现场总线网络PROFIBUS-DP（IEC61158第4版，Type3）单主站网络HART（IEC61158第4版，Type20）网络ControlNet（IEC61158第4版，Type2）网络及其冗余方式FFHl（IEC61158第4版，Type9）网络2.多层现场总线网络PROFInet（IEC61158第4版，Type10）的网络结构图方式LonWorks（GB/Z20177-2

2、006）本地与远程监控网络异构网段集成现场总线网络应用Web服务器的现场总线远程监控网络二、网络分类1.按网络的地理范围分类星际互联网络蓝牙（Bluetooth）PAN配置个域网（PAN）：允许设备围绕着一个人进行通信。也可用RFID（无线射频识别）局域网（LAN）：一种私有网络，一般在一座建筑物内或其附近。无线和有线LANAP，AccessPoint：访问点或接入点。WiFi：IEEE802.11，11Mbps到几百Mbps。VLAN，VirtualLAN：虚拟局城网。城域网（MAN）：规模局限在一座城

3、市的范围内，10-100公里。基于有线电视的城域网adhoc自组织广域网（WAN）：能跨越很大的地理区域，通常是一个国家、地区或者一个大陆。连接澳大利亚3个分支办事处的WANVPN虚拟专用网络互联网：一组相互连接的网络称为互联网（internet）或互联网络（internetwork）。一般具有通用意义因特网（Internet）：一种全球范围内的特殊网络，将ISP（Internet服务提供商）的网络与各种各样的企业网络、家庭网络及其它网络连接起来。首字母大写由计算机网络中提供资源的终端（称为主机）和申请资

4、源的终端共同组成。资源子网由通信节点和通信链路组成，承担计算机网络中的数据传输、交换、加工和变换等通信处理工作。通信子网2.按网络的拓扑结构分类※星形※环形※总线形※树形※不规则形※完整性3.按传输介质分类※架空明线※双绞线※同轴电缆※光纤※无线（红外/微波/卫星）4.按通信方式分类（1）点对点传输网络每条物理线路连接一对计算机。假如两台计算机之间没有直接的线路，那么它们之间的分组就要通过中间节点的接收、存储、转发，直到目的节点。由于连接多台计算机之间的线路结构可能是复杂的，因此从源节点到目的节点可能存在

5、多条路由，决定分组从通信子网的源节点到达目的节点的路由需要有路由选择算法。又称单播（2）广播式网络传输所有连网计算机共享一个公共通信信道。当一台计算机利用共享通信信道发送报文分组时，所有其它的计算机都会收听到这个分组。由于发送的分组中带有目的地址和源地址，接收到该分组的计算机将检查目的地址是否与本节点地址相同。若被接收的报文分组的目的地址与本节点地址相同，则接收该分组，否则丢弃该分组。可分出多播或组播5.按网络的使用目的分类共享资源网：使用者可共享网络中的各种资源，如：文件、扫描仪、打印机以及各种服务。I

6、nternet网是典型的共享资源网。数据处理网：用于数据处理的网络，如：科学计算网络、企业经营管理用网络等。数据传输网：用来收集、交换、传输数据的网络，如：情报检索网络等。注：目前网络使用的目的都不是单一的。6.按服务方式分类客户机／服务器网络：客户机向服务器发出请求并获得服务的一种网络形式。多台客户机可以共享服务器提供的各种资源。对等网：每台计算机都可以与其它每台计算机对话，共享彼此的信息资源和硬件资源，组网的计算机一般类型相同。7.按传输速率划分低速网络：<10kbps中速网络：10kbps—100M

7、bps高速网络：100Mbps—10Gbps8.按交换方式划分（1）电路交换网：如电话系统；（2）报文交换网：如电报系统；（3）分组交换网：如因特网，ATM网（交换的是信元）。9.按适用范围划分（1）公用网：如：CHINAPAC（中国分组交换网）；（2）专用网：如：微软公司内部网三、计算机网络硬件网络硬件主要由可独立工作的计算机、网络设备和传输介质组成。1.计算机是计算机网络的核心，用户主要的网络资源。服务器：向网络用户提供服务，并负责对网络资源进行管理。可分为文件服务器、通信服务器、备份服务器、打印服务

8、器等。一般由功能强大的计算机担任，如：小型机、专用PC服务器、高档PC。网络工作站：是一台供用户使用网络的本地计算机，为用户服务，同时被授予一定权限访问服务器，或与其它工作站通信及共享网络资源。2.网络设备网卡：又称网络接口适配器（NIC），是计算机与传输介质的接口，负责网络上数据包的接收和发送。调制解调器：用来实现通信信道上数字信号与模拟信号的相互转换。中继器：物理层互连设备，通过放大和再生信号扩大介质的传输距离。应用目的是