导读：
1 以太网的由来
最早的以太网应该追溯到施乐公司（Xerox）的PARC（Palo Alto Research Center）研究项目，当时为20世纪70年代初，速度2.94Mbps。到了1980年，由数字设备公司（DEC）、英特尔公司（Intel ）和施乐公司颁布了DIX V1.0标准，把以太网的速度提升到10Mbps，但仍采用同轴“粗缆”作为传输介质。在1982年，DIX V2.0标准发布，这就是人们目前最常用，也最熟悉的Ethernet II。
在DIX标准发布的同时，电气与电子工程协会（IEEE）也计划由802委员会制定开放网络标准。1985年，由IEEE颁布了“IEEE802.3载波监听多路访问及冲突检测（CSMS/CD）的访问方法和物理层规范”，由于DIX 2.0和802.3的帧格式略有差别，故在泛谈以太网时，要注意二者之间的细微差别，因为有用户因选错帧格式而造成网络连接不上的情况。
2 以太网的连接
图1 最早版本的太网连接图
最著名的以太网连接图，莫过于Bob Metcalfe 绘制的最早版本的图了（如图1所示）。由图1中看出，以太网的结构十分简单，干缆被称之为“以太”（Ether），两端有终端头（Terminator）结尾，每个节点由分支器（Tap）引出，然后是收发器（Transceiver）接分支电缆（Interface cable）到计算机或控制器的接口卡（Interface）。重画后的图如图2所示。
图2 重画后的图
图2中的以太网使用粗缆，即同轴电缆，并需要收发器，通过AUI电缆与计算机或控制器相连。
随着以太网技术的发展，现在的以太网已由过去的总线式连接，变为星形连接。
3 以太网的标准
以太网是一种局域网(LAN，Local Area Network), 早期的标准为IEEE802.3，数据链路层使用CSMA/CD，10Mbps速度。物理层有：
10Base 5 粗同轴电缆，RG-8，一段最长为500米。
10Base 2 细同轴电缆，RG-58，一段最长为185米。
10Base T 双绞线，UTP或STP，一段最长为100米。
快速以太网为100Mbps，标准为802.3u，介质为：
100 Base Tx 双绞线；
100 Base Fx 光纤。
目前10M/100M的以太网使用最为普遍，很多企事业的用户已经实现100M以太网到桌面，确实体验到高速“冲浪”的快感，另外从距离而言，非屏蔽双绞线（UTP）可达100米，多模光纤可达2～3公里，单模光纤可大于100公里。
千兆以太网，1000Mbps为802.3z / 802.3ab，万兆以太网10Gbps为802.3ae，将为新一轮以太网的发展带来机遇与冲击。
4 为什么要使用以太网？
以下几个因素促使了以太网的快速发展：
(1) 实现网络的造价最经济
从现有和实现的网络当中，无疑以太网是造价最经济的，无论计算机的网卡，很多主板（Mother board）已经集成了以太网口，单买PCI或ISA的以太网卡，售价低于100元人民币。而有些专用网卡的价格则高达万元人民币（如某些工业网络），超五类的双绞线也是各类网络线中最便宜的，甚至多模光缆的价格也跌破10元/米，这对工业行业的用户更是一个好消息，而且市面上有琳琅满目的集线器（Hub）、交换机（ Switch）、路由器（Router）、收发器（Transceiver）等连接设备可供选择，更不会受某个厂商的约束。
(2) 以太网的性能最优
早期的以太网速度为10Mbps，传送一幅标准以太网帧（1518字节），需要1.2ms，100Mbps需要120ns，1Gbps需12ns，而今天10Gbps只要1.2ns，所以比起其他网络来说，性能相差极大。
(3) 操作系统的支持
无论是使用Windows，还是使用Unix或者Linux，以太网都是操作系统当然支持的网络。
(4) 以太网的市场分额最大
电子类产品的特点是：数量越大，价格也越便宜，所以说选择以太网并非是商家的选择，而是用户的选择，应用的选择，市场的选择。
(5) 以太网的拓扑形式多样
除了是总线型和星型的传统结构外，还可以构成环型、双环型、双总线型和混合型多种结构。
(6) 以太网的速度可按需进行“分配”
在主干网上，交换机口端口速度可达10G，背板总线可达几百个G，而到桌面或现场I/O可使用10M以太网，这也是以太网所独有的特点，可按照使用需要，选用不同速度的产品，这一特点也可以保护老用户的投资，老用户的产品仍可使用，而一般专用网络速度是一样的。
(7) 以太网扩展灵活
用户可以随时构建新的以太网，并把它加入到原来的网络之中，这种引入甚至在网络运行时即可进行。
(8) 以太网的伸展距离巨大
由于光缆的使用，使得局域网的范围大大增加了，原来百米的距离现在可扩至几公里到百公里。
(9) 以太网与其他网络联接非常方便
通过路由器，以太网很容易同X.25、ISDN、PSTN、ADSL、FR、ATM等网络联接。
5 工业以太网与商用以太网的区别
表1 一些常用工业标准
标准 测试方法 描述
EN55024 EN61000-4-2 静电放电
EN55024 EN61000-4-3 抗辐射干扰
EN55024 EN61000-4-4 快速瞬态脉冲
EN55024 EN61000-4-5 浪涌电压
EN55024 EN61000-4-6 传导干扰
EN55024 EN61000-4-11 瞬降瞬断电压
EN55022 CISPR22 辐射放射
EN55022 CISPR22 传导辐射
本文转自
http://www.fieldbuses.com/n999c45.aspx
1 以太网的由来
最早的以太网应该追溯到施乐公司（Xerox）的PARC（Palo Alto Research Center）研究项目，当时为20世纪70年代初，速度2.94Mbps。到了1980年，由数字设备公司（DEC）、英特尔公司（Intel ）和施乐公司颁布了DIX V1.0标准，把以太网的速度提升到10Mbps，但仍采用同轴“粗缆”作为传输介质。在1982年，DIX V2.0标准发布，这就是人们目前最常用，也最熟悉的Ethernet II。
在DIX标准发布的同时，电气与电子工程协会（IEEE）也计划由802委员会制定开放网络标准。1985年，由IEEE颁布了“IEEE802.3载波监听多路访问及冲突检测（CSMS/CD）的访问方法和物理层规范”，由于DIX 2.0和802.3的帧格式略有差别，故在泛谈以太网时，要注意二者之间的细微差别，因为有用户因选错帧格式而造成网络连接不上的情况。
2 以太网的连接
图1 最早版本的太网连接图
最著名的以太网连接图，莫过于Bob Metcalfe 绘制的最早版本的图了（如图1所示）。由图1中看出，以太网的结构十分简单，干缆被称之为“以太”（Ether），两端有终端头（Terminator）结尾，每个节点由分支器（Tap）引出，然后是收发器（Transceiver）接分支电缆（Interface cable）到计算机或控制器的接口卡（Interface）。重画后的图如图2所示。
图2 重画后的图
图2中的以太网使用粗缆，即同轴电缆，并需要收发器，通过AUI电缆与计算机或控制器相连。
随着以太网技术的发展，现在的以太网已由过去的总线式连接，变为星形连接。
3 以太网的标准
以太网是一种局域网(LAN，Local Area Network), 早期的标准为IEEE802.3，数据链路层使用CSMA/CD，10Mbps速度。物理层有：
10Base 5 粗同轴电缆，RG-8，一段最长为500米。
10Base 2 细同轴电缆，RG-58，一段最长为185米。
10Base T 双绞线，UTP或STP，一段最长为100米。
快速以太网为100Mbps，标准为802.3u，介质为：
100 Base Tx 双绞线；
100 Base Fx 光纤。
目前10M/100M的以太网使用最为普遍，很多企事业的用户已经实现100M以太网到桌面，确实体验到高速“冲浪”的快感，另外从距离而言，非屏蔽双绞线（UTP）可达100米，多模光纤可达2～3公里，单模光纤可大于100公里。
千兆以太网，1000Mbps为802.3z / 802.3ab，万兆以太网10Gbps为802.3ae，将为新一轮以太网的发展带来机遇与冲击。
4 为什么要使用以太网？
以下几个因素促使了以太网的快速发展：
(1) 实现网络的造价最经济
从现有和实现的网络当中，无疑以太网是造价最经济的，无论计算机的网卡，很多主板（Mother board）已经集成了以太网口，单买PCI或ISA的以太网卡，售价低于100元人民币。而有些专用网卡的价格则高达万元人民币（如某些工业网络），超五类的双绞线也是各类网络线中最便宜的，甚至多模光缆的价格也跌破10元/米，这对工业行业的用户更是一个好消息，而且市面上有琳琅满目的集线器（Hub）、交换机（ Switch）、路由器（Router）、收发器（Transceiver）等连接设备可供选择，更不会受某个厂商的约束。
(2) 以太网的性能最优
早期的以太网速度为10Mbps，传送一幅标准以太网帧（1518字节），需要1.2ms，100Mbps需要120ns，1Gbps需12ns，而今天10Gbps只要1.2ns，所以比起其他网络来说，性能相差极大。
(3) 操作系统的支持
无论是使用Windows，还是使用Unix或者Linux，以太网都是操作系统当然支持的网络。
(4) 以太网的市场分额最大
电子类产品的特点是：数量越大，价格也越便宜，所以说选择以太网并非是商家的选择，而是用户的选择，应用的选择，市场的选择。
(5) 以太网的拓扑形式多样
除了是总线型和星型的传统结构外，还可以构成环型、双环型、双总线型和混合型多种结构。
(6) 以太网的速度可按需进行“分配”
在主干网上，交换机口端口速度可达10G，背板总线可达几百个G，而到桌面或现场I/O可使用10M以太网，这也是以太网所独有的特点，可按照使用需要，选用不同速度的产品，这一特点也可以保护老用户的投资，老用户的产品仍可使用，而一般专用网络速度是一样的。
(7) 以太网扩展灵活
用户可以随时构建新的以太网，并把它加入到原来的网络之中，这种引入甚至在网络运行时即可进行。
(8) 以太网的伸展距离巨大
由于光缆的使用，使得局域网的范围大大增加了，原来百米的距离现在可扩至几公里到百公里。
(9) 以太网与其他网络联接非常方便
通过路由器，以太网很容易同X.25、ISDN、PSTN、ADSL、FR、ATM等网络联接。
5 工业以太网与商用以太网的区别
表1 一些常用工业标准
标准 测试方法 描述
EN55024 EN61000-4-2 静电放电
EN55024 EN61000-4-3 抗辐射干扰
EN55024 EN61000-4-4 快速瞬态脉冲
EN55024 EN61000-4-5 浪涌电压
EN55024 EN61000-4-6 传导干扰
EN55024 EN61000-4-11 瞬降瞬断电压
EN55022 CISPR22 辐射放射
EN55022 CISPR22 传导辐射
本文转自
http://www.fieldbuses.com/n999c45.aspx
Trackback: http://tb.blog.csdn.net/TrackBack.aspx?PostId=1897719