工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用 課件 項(xiàng)目2 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的通信知識(shí)

工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：解讀數(shù)據(jù)通信的基本概念數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型01通訊系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)02數(shù)據(jù)編碼方式03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS模擬數(shù)據(jù)：連續(xù)溫度、壓力、流量和液位模擬信號(hào)：連續(xù)變化的電磁波數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)：離散、量化二進(jìn)制代碼0、1組成的數(shù)字序列數(shù)字信號(hào)：一系列的電壓脈沖01數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)的模型信息編碼數(shù)據(jù)編碼源系統(tǒng)目的系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)發(fā)送器接收器信道信息

數(shù)據(jù)

信號(hào)信號(hào)

數(shù)據(jù)

信息數(shù)據(jù)解碼信息解碼噪聲干擾AA0100000101000001信源信宿調(diào)制解調(diào)ASCIIUTF-8GB2312曼徹斯特編碼差分曼徹斯特編碼傳輸媒介有線(xiàn)信道無(wú)線(xiàn)信道溫度、壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)模擬36.7℃連續(xù)變化數(shù)字01序列離散量化溫度、壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)02通訊系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸速率：比特率S（1）數(shù)據(jù)傳輸速率S=B·log2NN=2,二相調(diào)制,

對(duì)應(yīng)1個(gè)二進(jìn)制位,有2種狀態(tài)N=4,四相調(diào)制,對(duì)應(yīng)2個(gè)二進(jìn)制位,有4種狀態(tài)N=8,八相調(diào)制,對(duì)應(yīng)3個(gè)二進(jìn)制位,有8種狀態(tài)八相調(diào)制的比特率為9600bit/s,則其波特率為3200baud；四相調(diào)制的波特率為4800baud，其比特率為9600bit/s.數(shù)據(jù)傳輸速率：波特率B單位時(shí)間內(nèi)傳輸二進(jìn)制的位數(shù)，單位：bps單位時(shí)間內(nèi)傳輸碼元的個(gè)數(shù)，單位：baud02通訊系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)（2）帶寬介質(zhì)傳輸能力：帶寬HZ信道頻率上界和下界之差。（4）誤碼率數(shù)據(jù)傳輸精確性：誤碼率BER二進(jìn)制符號(hào)在傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率（3）信道容量傳輸信息的最大能力：信道容量bit/s信道容量是指?jìng)鬏斀橘|(zhì)能傳輸信息的最大能力03數(shù)據(jù)編碼方式

數(shù)據(jù)編碼(以何種物理信號(hào)的形式來(lái)表達(dá)數(shù)據(jù))模擬數(shù)據(jù)編碼用模擬信號(hào)的不同幅度、不同頻率和不同相位來(lái)表示數(shù)據(jù)的0、1狀態(tài)。指用高低電平的矩形脈沖來(lái)表達(dá)二進(jìn)制數(shù)據(jù)的0、1狀態(tài)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼03數(shù)據(jù)編碼方式差分曼徹斯特編碼4B/5B編碼差分碼單極性碼雙相碼極性碼常用的編碼方式多電平編碼雙極性碼歸零碼不歸零碼曼徹斯特編碼03數(shù)據(jù)編碼方式（1）單極性碼與雙極性碼（2）歸零碼與不歸零碼單極性碼是指信號(hào)電平是單極性的，如邏輯1用高電平、邏輯0用零電平的信號(hào)表達(dá)方式。雙極性碼的信號(hào)電平含有正、負(fù)兩種極性。如邏輯1用正電平表達(dá)，邏輯0用負(fù)電平表達(dá)。歸零碼（RZ）是在每一位二進(jìn)制信息傳輸之后，均返回到零電平的編碼。不歸零碼(NRZ)在整個(gè)碼元時(shí)間內(nèi)維持有效電平。03數(shù)據(jù)編碼方式單極性不歸零碼單極性歸零碼雙極性不歸零碼雙極性歸零碼03數(shù)據(jù)編碼方式（3）曼徹斯特編碼曼徹斯特編碼是一種常用的基帶信號(hào)編碼，它具有內(nèi)在的時(shí)鐘信息，因而能使網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)系統(tǒng)保持同步。

絕對(duì)碼曼徹斯特編碼1011001103數(shù)據(jù)編碼方式（4）差分曼徹斯特編碼差分曼徹斯特編碼用數(shù)據(jù)開(kāi)始處有無(wú)跳變來(lái)表示數(shù)據(jù)“0”和“1”，有跳變表示“0”，無(wú)跳變表示“1”，每位中間的跳變僅提供時(shí)鐘信號(hào)。

絕對(duì)碼差分曼徹斯特編碼10110011曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼方法都是將時(shí)鐘和數(shù)據(jù)包含在信號(hào)流中，在傳輸代碼信息的同時(shí)，也將時(shí)鐘同步信號(hào)一起傳輸?shù)綄?duì)方。這種編碼也稱(chēng)為自同步編碼。（4）差分曼徹斯特編碼03數(shù)據(jù)編碼方式信息數(shù)據(jù)傳輸速率編碼方式帶寬知識(shí)小結(jié)0102數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)由哪幾部分組成？什么是數(shù)據(jù)編碼，常用的數(shù)據(jù)編碼方式有哪些？思考04頭腦風(fēng)暴敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式主講：朱鋁芬數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)01工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式02典型案例分析03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS01數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)若按數(shù)據(jù)傳輸?shù)捻樞蚩梢苑譃椴⑿袀鬏敽痛袀鬏敂?shù)據(jù)傳輸方式123按數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐椒绞娇煞譃橥絺鬏敽彤惒絺鬏斎舭磾?shù)據(jù)傳輸?shù)牧飨蚝蜁r(shí)間關(guān)系可以分為單工、半雙工和全雙工數(shù)據(jù)傳輸定義及分類(lèi)1數(shù)據(jù)傳輸方式，是數(shù)據(jù)在信道上傳送所采取的方式。01數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)并行與串行傳輸2并行傳輸將數(shù)據(jù)以成組的方式在兩條以上的并行信道上同時(shí)傳輸，每個(gè)數(shù)據(jù)位都需要一條單獨(dú)的傳輸線(xiàn)。一般用于可編程序控制器內(nèi)部的各元件之間、主機(jī)與擴(kuò)展模塊或近距離智能模塊之間的數(shù)據(jù)處理。速度快、效率高；成本較高、干擾大，不適合遠(yuǎn)距離傳送01數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)并行與串行傳輸2串行傳輸是數(shù)據(jù)流以串行方式在一條信道上傳輸，數(shù)據(jù)從低位開(kāi)始一位接一位按順序傳送。串行通信多用于可編程序控制器與計(jì)算機(jī)之間、多臺(tái)可編程序控制器之間的數(shù)據(jù)傳送。設(shè)備1設(shè)備2傳送數(shù)據(jù)10100111傳輸速度較慢，傳輸線(xiàn)少、連線(xiàn)簡(jiǎn)單，適合多位數(shù)據(jù)的長(zhǎng)距離通信01數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)異步與同步傳輸3在異步傳輸中，信息以字符為單位進(jìn)行傳輸，每個(gè)字符中的各個(gè)位是同步的，相鄰兩個(gè)字符傳送數(shù)據(jù)之間的停頓時(shí)間長(zhǎng)短是不確定的。效率低，主要用于中低速數(shù)據(jù)通信01數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)異步與同步傳輸3同步通信的數(shù)據(jù)傳輸是以數(shù)據(jù)塊為單位的，字符與字符之間、字符內(nèi)部的位與位之間都同步，每次傳送1～2個(gè)同步字符、若干個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)和校驗(yàn)字符，發(fā)送方和接收方要保持完全的同步。傳輸效率高，對(duì)硬件要求相應(yīng)提高，主要用于高速通信01數(shù)據(jù)傳輸方式的定義及分類(lèi)單工、半雙工與全雙4單工數(shù)據(jù)傳輸是兩數(shù)據(jù)站之間只能沿一個(gè)指定的方向進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。半雙工數(shù)據(jù)傳輸是兩數(shù)據(jù)站之間可以在兩個(gè)方向上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，但不能同時(shí)進(jìn)行。全雙工數(shù)據(jù)傳輸是在兩數(shù)據(jù)站之間，可以在兩個(gè)方向上同時(shí)進(jìn)行傳輸。單工通信半雙工通信全雙工通信02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式本地的并行IO通訊PLC內(nèi)部的I端口02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式遠(yuǎn)距離的串行IO通訊分散在現(xiàn)場(chǎng)基層的、用來(lái)采集控制儀表及傳感器等信號(hào)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)稱(chēng)為分布式系統(tǒng)，通過(guò)總線(xiàn)與控制器PLC進(jìn)行串行數(shù)據(jù)交換。ET200SP采集數(shù)據(jù)

0001111000PLC外連的分布式I/O模塊ET200SPPLC1111010101PLC反饋控制結(jié)果02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式PLC內(nèi)部的I端口PLC外連的分布式I/O模塊并行通訊串行通訊02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式CAN總線(xiàn)異步通訊PROFINETIRT等時(shí)同步通訊1層2層3層4層沒(méi)有實(shí)時(shí)性要求使用約定波特率位同步實(shí)時(shí)性要求較高數(shù)據(jù)高速傳輸過(guò)程參數(shù)的設(shè)置、設(shè)備的診斷布式傳感器數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)控制數(shù)據(jù)02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方式RS485兩線(xiàn)制RS485四線(xiàn)制RS232點(diǎn)對(duì)點(diǎn)全雙工半雙工全雙工03典型案例分析PLCHMI觸摸屏啟動(dòng)按鈕觸摸屏停止按鈕指示燈PN口PN口真實(shí)的電器元件，并行的只讀量，關(guān)聯(lián)I虛擬的觸屏元件，串行的寫(xiě)入量，關(guān)聯(lián)M03典型案例分析網(wǎng)線(xiàn)PLC1觸摸屏交換機(jī)網(wǎng)線(xiàn)805PLC2M區(qū)域DB區(qū)域首地址必須是位地址，數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度由信息決定傳輸方式串行雙工同步異步知識(shí)小結(jié)0102PLC內(nèi)部的I端口與PLC外連的分布式IO模塊有何區(qū)別？觸摸屏按鈕可以關(guān)聯(lián)PLC的I變量嗎，為什么？思考04頭腦風(fēng)暴敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)與接口標(biāo)準(zhǔn)主講：朱鋁芬任務(wù)引入風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)01工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)02案例分析03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS01工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)是指通信中用于傳輸信息的物理通道。通常分為有線(xiàn)傳輸介質(zhì)和無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)兩大類(lèi)。有線(xiàn)介質(zhì)無(wú)線(xiàn)介質(zhì)傳輸介質(zhì)概念及分類(lèi)101工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)雙絞線(xiàn)雙絞線(xiàn)纜非屏蔽雙絞線(xiàn)屏蔽雙絞線(xiàn)在數(shù)據(jù)傳輸速度、傳輸距離和信道寬度等方面均受到一定的限制，但在一般快速以太網(wǎng)應(yīng)用中影響不大，是目前最常見(jiàn)的傳輸介質(zhì)。雙絞線(xiàn)2同軸電纜的數(shù)據(jù)傳輸速度、傳輸距離、可支持的節(jié)點(diǎn)數(shù)、抗干擾性能都優(yōu)于雙絞線(xiàn)，成本也高于雙絞線(xiàn)，但低于光纜。01工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)同軸電纜3抗干擾性好傳輸速率高，傳輸能力強(qiáng)衰減少，無(wú)中繼時(shí)傳輸距離遠(yuǎn)費(fèi)用昂貴，對(duì)芯材純度要求高01工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)光纖402工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn)的概念17應(yīng)用層6表示層5會(huì)話(huà)層4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層OSI參考模型數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE與數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE在插接方式、引線(xiàn)分配、電氣特征和應(yīng)答關(guān)系上均應(yīng)符合統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)物理接口標(biāo)準(zhǔn)DTE/DCE接口標(biāo)準(zhǔn)RS232、RS485、RS422、RJ45等02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS232C2DB25公頭DB25母頭9針信號(hào)名稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)3發(fā)送數(shù)據(jù)Txd2接收數(shù)據(jù)Rxd7請(qǐng)求發(fā)送RTS8清除發(fā)送CTS6數(shù)據(jù)設(shè)備就緒DSR5信號(hào)地GND1載波檢測(cè)DCD4數(shù)據(jù)終端就緒DTR9振鈴指示RI02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS232C201-3～-15V+3～+15VRS-232C中電壓為負(fù)邏輯關(guān)系-3V~-15V表示邏輯1,+3V~+15V表示邏輯0噪聲容限為2V02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS232C2直連模式一般用于延長(zhǎng)線(xiàn)或轉(zhuǎn)換線(xiàn)交叉線(xiàn)用于連接設(shè)備之間的通信多數(shù)情況使用2/3交叉線(xiàn)2/3交叉直連全交叉02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS232C2采用全雙工傳輸方式，電氣接口單端驅(qū)動(dòng)、單端接收一對(duì)一通信，單站能力，最高通信速率為20kbit/s，最大通信距離為15米傳輸速率較低、傳輸距離短、抗噪聲干擾性弱02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS4853

RS485是一種典型的串行通訊標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了發(fā)送器和接收器的特性，而沒(méi)有規(guī)定接插件、傳輸電纜和應(yīng)用層通信協(xié)議。01－6～－2V+2～+6V02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS4853

RS-485通信采用差分線(xiàn)路，差分電路兩線(xiàn)間的電壓差為+2~6V，表示邏輯“1”差分電路兩線(xiàn)間的電壓差為-2~6V，表示邏輯“0”02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS4853兩線(xiàn)制，半雙工傳輸，通信距離最大1200米，支持組網(wǎng)多站能力，允許多主站，連接多達(dá)128個(gè)節(jié)點(diǎn)02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS4853四線(xiàn)制，全雙工傳輸，通信距離最大1200米，支持組網(wǎng)02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS4224

RS-422是一系列的規(guī)定采用4線(xiàn)，全雙工，差分傳輸，多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，其電氣性能與RS-485完全一樣。02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)

RS4224全雙工，只能有一個(gè)主設(shè)備，其余為從設(shè)備，支持點(diǎn)對(duì)多通信，最多10個(gè)節(jié)點(diǎn)最大傳輸率可達(dá)10Mbit/s，最大傳輸距約為1200m只支持點(diǎn)到多，不支持多點(diǎn)到多點(diǎn)接口標(biāo)準(zhǔn)RS232RS422RS485最大傳輸距離（米）1512001200最高傳輸速率（bit/s）20k10M10M連接方式2/3交叉四線(xiàn)制兩線(xiàn)制/四線(xiàn)制傳輸方式非差分差分差分通訊方式全雙工全雙工半雙工/全雙工組網(wǎng)能力點(diǎn)到點(diǎn)點(diǎn)到多點(diǎn)點(diǎn)到多點(diǎn)/多點(diǎn)到多點(diǎn)組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量110128抗干擾弱較強(qiáng)較強(qiáng)02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)比較RS232、RS422、RS4855良好的抗噪聲干擾性較長(zhǎng)的傳輸距離較快的傳輸速率多站能力02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)比較RS232、RS422、RS4855RS485是現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)中首選的串行接口02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的接口標(biāo)準(zhǔn)比較RS232、RS422、RS485503案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)RS232，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)RS485，點(diǎn)對(duì)多RS485，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸介質(zhì)RS232RS485RJ45接口標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)小結(jié)0102串行通訊標(biāo)準(zhǔn)RS232、RS4222、RS485有何區(qū)別？RS232、RS4222、RS485能否相互轉(zhuǎn)換？思考頭腦風(fēng)暴04敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)以太網(wǎng)的通訊奧秘任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)連接器RJ45主講：朱鋁芬RJ45的定義及組成01連接標(biāo)準(zhǔn)與方法02PROFINET連接器的制作方法03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS01RJ45的定義及組成RJ45是布線(xiàn)系統(tǒng)中信息插座（即通信引出端）連接器的一種，由插頭和插座組成。定義及組成101RJ45的定義及組成水晶頭用于數(shù)據(jù)電纜的端接，有8個(gè)凹槽和8個(gè)觸點(diǎn)，滿(mǎn)足超5類(lèi)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，符合T568A和T568B線(xiàn)序，防止松動(dòng)、插拔、自鎖等功能。插頭2工業(yè)用的屏蔽RJ45插頭01RJ45的定義及組成滿(mǎn)足工廠環(huán)境特殊工業(yè)用的屏蔽RJ45插頭使用一種防滑插頭護(hù)套插頭201RJ45的定義及組成鍍金的導(dǎo)線(xiàn)或插座孔可維持與模塊化的插座彈片間穩(wěn)定而可靠的電器連接。整體鎖定機(jī)制，“U”形接線(xiàn)槽插座301RJ45的定義及組成插座301RJ45的定義及組成連接線(xiàn)402連接標(biāo)準(zhǔn)與方法顏色相近的是一對(duì)雙絞線(xiàn)02連接標(biāo)準(zhǔn)與方法口訣1：橙藍(lán)綠棕，淺色在前，三五互換口訣2：白橙橙，白綠藍(lán)，白藍(lán)綠，白棕棕02連接標(biāo)準(zhǔn)與方法02連接標(biāo)準(zhǔn)與方法異種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互連02連接標(biāo)準(zhǔn)與方法同種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互連02連接標(biāo)準(zhǔn)與方法1、2引腳是一個(gè)繞對(duì)，3、6引腳是一個(gè)繞對(duì)，4、5引腳是一個(gè)繞對(duì)，7、8引腳是一個(gè)繞對(duì)連接注意事項(xiàng)123在同一個(gè)綜合布線(xiàn)系統(tǒng)工程中，只能采用一種連接標(biāo)準(zhǔn)電纜需與同類(lèi)的連接器件端接02連接標(biāo)準(zhǔn)與方法RJ45-RS485RJ45-RS23203PROFINET連接器的制作方法03PROFINET連接器的制作方法03網(wǎng)線(xiàn)剝線(xiàn)鉗PROFINET連接器的制作方法剝?nèi)ゾW(wǎng)線(xiàn)外殼打開(kāi)RJ45插頭按顏色插入導(dǎo)線(xiàn)將導(dǎo)線(xiàn)插入到RJ45插頭頂部按壓透明蓋板，壓緊連接器插頭插座RJ45線(xiàn)序知識(shí)小結(jié)0102直連法和交叉互聯(lián)法分別用于什么場(chǎng)合？為什么Profinet的網(wǎng)線(xiàn)只有四芯，它與八芯的網(wǎng)線(xiàn)有什么區(qū)別？思考04頭腦風(fēng)暴敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)備主講：朱鋁芬任務(wù)引入風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)備的概念01常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備02案例分析03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS01組網(wǎng)設(shè)備的概念集線(xiàn)器交換機(jī)路由器工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的橋梁，各種協(xié)議的翻譯官01組網(wǎng)設(shè)備的概念網(wǎng)關(guān)串口服務(wù)器工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的橋梁，各種協(xié)議的翻譯官02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備串口服務(wù)器1RS-232/485/422串口TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)接口使得串口設(shè)備具備聯(lián)網(wǎng)能力專(zhuān)為串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)設(shè)計(jì)連接的橋梁02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備集線(xiàn)器27應(yīng)用層6表示層5會(huì)話(huà)層4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層OSI參考模型連接在同一段物理介質(zhì)下的設(shè)備整形放大

廣播轉(zhuǎn)發(fā)半雙工即插即用速度慢且效率低可能發(fā)生消息沖突02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備非管理型交換機(jī)37應(yīng)用層6表示層5會(huì)話(huà)層4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層OSI參考模型為任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路P100:1B:1B:21:B6:A0P228:63:36:E9:6D:2CP394:C6:91:76:15:01P400:1B:1B:24:BE:F0P528:63:36:A9:5D:3E交換機(jī)：數(shù)據(jù)鏈路層MAC表交換機(jī)只能根據(jù)具體的MAC地址來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備管理型交換機(jī)37應(yīng)用層6表示層5會(huì)話(huà)層4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層OSI參考模型手動(dòng)配置每個(gè)端口的網(wǎng)速和流量控制遠(yuǎn)程監(jiān)控和配置的SNMP診斷的端口映射分組的VLAN02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備路由器47應(yīng)用層6表示層5會(huì)話(huà)層4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層OSI參考模型路由器只能根據(jù)具體的IP地址來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)連接兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換路徑選擇02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)關(guān)5兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連7應(yīng)用層6表示層5會(huì)話(huà)層4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層OSI參考模型高級(jí)翻譯器02常用的工業(yè)組網(wǎng)設(shè)備組網(wǎng)設(shè)備的比較6組網(wǎng)設(shè)備集線(xiàn)器交換機(jī)路由器網(wǎng)關(guān)功能連接在同一段物理介質(zhì)下的設(shè)備連接局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備連接不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換工作層次物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層、應(yīng)用層轉(zhuǎn)發(fā)依據(jù)無(wú)MAC地址IP地址MAC/IP寬帶影響共享獨(dú)享共享獨(dú)享/共享傳輸數(shù)據(jù)廣播單播/有目的廣播//傳輸方式半雙工全雙工/半雙工全雙工/半雙工/03案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)RS-232、RS-485串口換成TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)03案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)負(fù)責(zé)光伏供電單元PLC、風(fēng)力供電單元PLC、客戶(hù)端、智能無(wú)線(xiàn)終端及串口服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)03案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)串口RS485協(xié)議、TCP/IP協(xié)議與云端標(biāo)準(zhǔn)MTQQ協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)上云

遠(yuǎn)程控制組網(wǎng)設(shè)備集線(xiàn)器交換機(jī)路由器串口服務(wù)器知識(shí)小結(jié)0102集線(xiàn)器、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)分別工作在OSI參考模中的哪一層？交換機(jī)、路由器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)原理有什么本質(zhì)區(qū)別？思考頭腦風(fēng)暴04敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主講：朱鋁芬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的定義01工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)02典型案例分析03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS01網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念如果把工業(yè)設(shè)備、交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)單元抽象為“點(diǎn)”，把網(wǎng)絡(luò)中的電纜等通信介質(zhì)抽象為“線(xiàn)”，形成點(diǎn)和線(xiàn)的幾何圖形，從而抽象出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的“拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”。網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)形式。02工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(1)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類(lèi)02(2)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)和管理采用集中控制方式的特點(diǎn)，一旦中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，就會(huì)出現(xiàn)全網(wǎng)的癱瘓，可靠性差。Hub星型：將所有的設(shè)備連接到一個(gè)中樞裝置(如交換機(jī)或集線(xiàn)器)缺點(diǎn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)02(3)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)形：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路連接，形成一個(gè)封閉的環(huán)路。優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，適用于光纖線(xiàn)路，傳輸速率高、距離遠(yuǎn)一個(gè)站點(diǎn)的故障會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的崩潰。缺點(diǎn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)02(4)總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)終端電阻網(wǎng)段終端電阻總線(xiàn)型：網(wǎng)絡(luò)中所有的設(shè)備串接在一條傳輸線(xiàn)路上優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低、易擴(kuò)充，使用廣泛故障后果嚴(yán)重，故障診斷困難缺點(diǎn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樹(shù)型：頂端有一個(gè)根節(jié)點(diǎn)，它帶有分支，每個(gè)分支還可再帶子分支02(5)樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)易拓展，故障易隔離有總線(xiàn)的缺點(diǎn)，對(duì)根的依賴(lài)性很強(qiáng)缺點(diǎn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)02網(wǎng)型：各節(jié)點(diǎn)通過(guò)傳輸線(xiàn)相互連接起來(lái)，并任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)都至少與其它兩個(gè)節(jié)點(diǎn)連接(6)網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)傳輸速率高容錯(cuò)高可靠性好結(jié)構(gòu)復(fù)雜實(shí)現(xiàn)起來(lái)費(fèi)用高不易管理和維護(hù)缺點(diǎn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)03典型案例分析基于西門(mén)子S7-1200的智能晾板設(shè)備控制系統(tǒng)03典型案例分析03典型案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)紅色線(xiàn)路：RS232，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊。藍(lán)色線(xiàn)路：RJ45，以太網(wǎng)通訊，星型結(jié)構(gòu)。綠色線(xiàn)路：RS485，總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)。04頭腦風(fēng)暴污水處理系統(tǒng)敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的控制方法主講：朱鋁芬網(wǎng)絡(luò)控制方法的定義01典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法02案例分析03頭腦風(fēng)暴04目錄CONTENTS01網(wǎng)絡(luò)控制方法的定義網(wǎng)絡(luò)控制方法主要研究在通信網(wǎng)絡(luò)中，信息如何從源站迅速、正確地傳遞到目的站。網(wǎng)絡(luò)控制方法與所使用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有關(guān)。02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法34125主從方式存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式令牌傳送載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè)查詢(xún)法02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(1)查詢(xún)法

從站

主站備用主站中繼器主站依次詢(xún)問(wèn)從站主站按優(yōu)先級(jí)響應(yīng)從站從站沒(méi)有通信主動(dòng)權(quán)

從站02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(2)CSMA/CD隨機(jī)訪問(wèn)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)型訪問(wèn)方法02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(2)CSMA/CD允許網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)自由發(fā)送信息,采用CSMA/CD方式處理線(xiàn)路沖突先聽(tīng)后發(fā)邊聽(tīng)邊發(fā)沖突停止隨機(jī)延遲再發(fā)02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(2)CSMA/CD適用于總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)、且通信負(fù)荷較輕的場(chǎng)合02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(2)CSMA/CD優(yōu)點(diǎn)：（1）控制方式原理比較簡(jiǎn)單，技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)（2）處于平等地位，不需集中控制（3）不提供優(yōu)先級(jí)控制缺點(diǎn)：在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載增大時(shí),沖突概率增加，發(fā)送效率急劇下降02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(3)令牌傳送傳送的次序由用戶(hù)根據(jù)需要預(yù)先確定，控制權(quán)是以令牌(TOKEN)為標(biāo)志的。02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(3)令牌傳送維護(hù)令牌：（1）自由上/下線(xiàn)（2）令牌傳遞（3）令牌丟失處理交出令牌：（1）本節(jié)點(diǎn)已發(fā)完要發(fā)送的數(shù)據(jù)（2）本節(jié)點(diǎn)根本沒(méi)有數(shù)據(jù)要發(fā)（3）令牌持有最大時(shí)間限制到02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(4)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)允許有多個(gè)節(jié)點(diǎn)在發(fā)送和接收信息，信息延時(shí)小，帶寬利用率高適用于具有中樞裝置的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1.源節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息2.存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)3.加上確認(rèn)信息或否認(rèn)信息，反饋信息4.根據(jù)返回信息決定下一步動(dòng)作02典型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方法(5)主從方式主站周期性地輪詢(xún)各從站節(jié)點(diǎn)，從站向主站匯報(bào)狀態(tài)、接受主站控制適用于具有主站的總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)03案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)主從控制：智能無(wú)線(xiàn)終端與六個(gè)電壓、電流儀表之間的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)，采用了RS485串口協(xié)議，是使用了主從控制技術(shù)的Modbus-RTU網(wǎng)絡(luò)。ModbusRTURS48503案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)主從控制：客戶(hù)端與光伏控制器、風(fēng)力控制器、離網(wǎng)逆變器、變頻器是使用了主從控制技術(shù)的ModbusTCP網(wǎng)絡(luò)。TCPRS232RS485ModbusTCP主從控制：采用查詢(xún)/回應(yīng)的工作方式。03案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)：客戶(hù)端與光伏供電單元PLC、風(fēng)力供電單元PLC、串口服務(wù)器、智能無(wú)線(xiàn)終端之間使用了存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，是以交換機(jī)為中心的星型結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)查詢(xún)法主從存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)CSMA/CD令牌知識(shí)小結(jié)0102工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中有哪些網(wǎng)絡(luò)控制方法，分別適用于哪種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？每種網(wǎng)絡(luò)控制方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？思考04頭腦風(fēng)暴敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)主講：朱鋁芬數(shù)據(jù)交換技術(shù)的定義01典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)02數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較與選用03案例分析04目錄CONTENTS01數(shù)據(jù)交換技術(shù)的定義節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)站點(diǎn)站點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)間的傳輸就涉及到數(shù)據(jù)交換技術(shù)02典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)電路交換(CircuitSwitching)報(bào)文交換(MessageSwitching)分組交換

(PacketSwitching)02典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)(1)電路交換：先建立電路連接，再交換物理通道時(shí)分或頻分復(fù)用技術(shù)的邏輯通道全雙工的專(zhuān)用通道02典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)(1)電路交換：先建立電路連接，再交換線(xiàn)路建立：通訊之前必須先建立一條端到端的物理線(xiàn)路，本質(zhì)是電路資源的分配過(guò)程數(shù)據(jù)傳輸：雙方獨(dú)占線(xiàn)路傳輸數(shù)據(jù)，延遲短，寬度利用率低線(xiàn)路釋放：拆除連接以釋放占用的帶寬資源02典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)(1)電路交換：先建立電路連接，再交換優(yōu)點(diǎn)：（1）傳輸延遲?。?）發(fā)生沖突概率低缺點(diǎn)：（1）呼叫建立時(shí)間長(zhǎng)，存在呼損、信道利用率低；（2）雙方的收發(fā)速度、編碼方法、信息格式和傳輸控制等必須一致02(2)報(bào)文交換：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)不需要專(zhuān)用通道，報(bào)文單位02典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)(2)報(bào)文交換：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文N1N6優(yōu)點(diǎn)：（1）不需要專(zhuān)用通道（2）數(shù)據(jù)傳輸高效、可靠缺點(diǎn)：（1）具備足夠的報(bào)文數(shù)據(jù)存放能力（2）時(shí)延較大（3）只適用于數(shù)字信號(hào)02(3)分組交換：將數(shù)據(jù)分組打包，再存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)02典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)(3)分組交換：將數(shù)據(jù)分組打包，再存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)送方：分隔報(bào)文，依次傳送每個(gè)分組中間節(jié)點(diǎn)：緩存分組，路徑選擇，轉(zhuǎn)發(fā)分組接收方：剝離首部，抽出數(shù)據(jù)，還原報(bào)文02(3)分組交換：將數(shù)據(jù)分組打包，再存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)典型數(shù)據(jù)交換技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：（1）傳輸效率高,時(shí)延?。?）吞吐量高，具備差錯(cuò)檢測(cè)和代碼轉(zhuǎn)換能力缺點(diǎn)：（1）要進(jìn)行組包、拆包和重裝過(guò)程（2）增加了報(bào)文的加工處理時(shí)間03數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較與選用優(yōu)點(diǎn)1）通信時(shí)延小2）有序傳輸3）沒(méi)有沖突4）適用范圍廣5）實(shí)時(shí)性強(qiáng)6）控制簡(jiǎn)單優(yōu)點(diǎn)1）建立連接時(shí)間長(zhǎng)2）線(xiàn)路獨(dú)占，使用效率低3）靈活性差4）難以規(guī)格化優(yōu)點(diǎn)1）無(wú)需建立連接2）動(dòng)態(tài)分配線(xiàn)路3）提高線(xiàn)路可靠性4）提高線(xiàn)路利用率5）提供多目標(biāo)服務(wù)優(yōu)點(diǎn)1）引起了轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延2）需要較大存儲(chǔ)緩存空間3）需要傳輸額外的信息量?jī)?yōu)點(diǎn)1）無(wú)需建立連接2）線(xiàn)路利用率高3）簡(jiǎn)化了存儲(chǔ)管理4）加速傳輸5）減小出錯(cuò)概率和重發(fā)數(shù)據(jù)量?jī)?yōu)點(diǎn)1）引起了轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延2）需要傳輸額外的數(shù)據(jù)量3）對(duì)于數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，存在失序、丟失或重復(fù)分組的問(wèn)題；對(duì)于虛電路服務(wù)，存在呼叫建立、數(shù)據(jù)傳輸和虛電路釋放三個(gè)過(guò)程(1)交換技術(shù)的比較(2)交換技術(shù)的選擇電路交換：傳送數(shù)據(jù)量大，且傳送時(shí)間遠(yuǎn)大于呼叫。03數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較與選用(2)交換技術(shù)的選擇電路交換：傳送數(shù)據(jù)量大，且傳送時(shí)間遠(yuǎn)大于呼叫。報(bào)文交換：適用于傳輸?shù)膱?bào)文較短、實(shí)時(shí)性要求較低的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)之間的通信。03數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較與選用(2)交換技術(shù)的選擇電路交換：傳送數(shù)據(jù)量大，且傳送時(shí)間遠(yuǎn)大于呼叫。報(bào)文交換：適用于傳輸?shù)膱?bào)文較短、實(shí)時(shí)性要求較低的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)之間的通信。分組交換：當(dāng)端到端的通路有很多段的鏈路組成的通信；從信道利用率上看，適合于工業(yè)設(shè)備之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信。03數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較與選用04案例分析04案例分析分組交換技術(shù)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)分組轉(zhuǎn)發(fā)電路交換存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換技術(shù)知識(shí)小結(jié)0102電路交換、報(bào)文交換、分組交換各有何優(yōu)缺點(diǎn)？如何選用合適的數(shù)據(jù)交換技術(shù)？思考頭腦風(fēng)暴敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通訊知識(shí)任務(wù)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的差錯(cuò)控制技術(shù)主講：朱鋁芬差錯(cuò)控制技術(shù)的定義01檢測(cè)錯(cuò)誤02糾正錯(cuò)誤03案例分析04目錄CONTENTS01差錯(cuò)控制技術(shù)的定義電磁干擾收發(fā)器件噪聲存在差錯(cuò)檢測(cè)錯(cuò)誤糾正錯(cuò)誤02檢測(cè)錯(cuò)誤(1)檢測(cè)錯(cuò)誤的概念多次發(fā)送，逐位比較

本數(shù)據(jù)按指定規(guī)則的運(yùn)算結(jié)果按相同規(guī)則對(duì)基本數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并與接收到的附加校驗(yàn)位相比較奇偶校驗(yàn)(VRC)縱向冗余碼校驗(yàn)(LRC循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)02(2)檢測(cè)錯(cuò)誤在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)中的應(yīng)用：檢測(cè)錯(cuò)誤AS-I報(bào)文PB奇偶校驗(yàn)位02(2)檢測(cè)錯(cuò)誤在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)中的應(yīng)用：檢測(cè)錯(cuò)誤CAN報(bào)文CRC校驗(yàn)02(2)檢測(cè)錯(cuò)誤在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)中的應(yīng)用：檢測(cè)錯(cuò)誤ModbusASCIILRC校驗(yàn)ModbusRTUCRC校驗(yàn)02(2)檢測(cè)錯(cuò)誤在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)中的應(yīng)用：檢測(cè)錯(cuò)誤ModbusTCP沒(méi)有額外規(guī)定校驗(yàn)02(3)奇偶校驗(yàn)檢測(cè)錯(cuò)誤只能檢測(cè)出單個(gè)信息位出錯(cuò);而不能確定差錯(cuò)位置02(4)循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)檢測(cè)錯(cuò)誤02(4)循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)檢測(cè)錯(cuò)誤丟棄數(shù)據(jù)，出錯(cuò)處理（1）一個(gè)數(shù)據(jù)塊校驗(yàn)一次（2）在同步串行通信中，幾乎都采用循環(huán)冗余校驗(yàn)03糾正錯(cuò)誤(1)糾正錯(cuò)誤的概念信息碼+監(jiān)督碼=碼組，稱(chēng)差錯(cuò)控制編碼或糾錯(cuò)編碼或信道編碼差錯(cuò)控制方法：利用差錯(cuò)控制編碼來(lái)控制傳輸系統(tǒng)的傳輸差錯(cuò)方法03糾正錯(cuò)誤(2)糾正錯(cuò)誤的分類(lèi)自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)（ARQ）方式前向糾錯(cuò)（FEC）方式混合糾錯(cuò)（HEC）方式信息反饋（IRQ）方式03糾正錯(cuò)誤(3)自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)（ARQ）方式編碼效率比較高對(duì)信道的適應(yīng)能力強(qiáng)信道有效利用率較低通信的實(shí)時(shí)性較差譯碼設(shè)備較簡(jiǎn)單適用于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)03糾正錯(cuò)誤(4)前向糾錯(cuò)（FEC）方式無(wú)需重發(fā)實(shí)時(shí)性好編碼效率較低譯碼設(shè)備比較復(fù)雜若錯(cuò)誤超出糾錯(cuò)碼糾錯(cuò)能力,只好將其拋棄適用于移動(dòng)通信系統(tǒng)03糾正錯(cuò)誤(5)混合糾錯(cuò)（HEC）方式保證系統(tǒng)較高的有效性的同時(shí),大幅度提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性04案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)Modbus-RTU：采用了CRC校驗(yàn)方法。ModbusRTU

CRC校驗(yàn)RS48504案例分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)ModbusTCP：TCP協(xié)議用一個(gè)校驗(yàn)和函數(shù)來(lái)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否有錯(cuò)誤，在發(fā)送和接收時(shí)都要計(jì)算校驗(yàn)和，ModbusTCP網(wǎng)絡(luò)不需要再額外校驗(yàn)。TCPRS232RS485ModbusTCP不需要額外校驗(yàn)敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)以太網(wǎng)的通訊奧秘任務(wù)：解析MAC、IP地址任務(wù)引入MAC地址01IP地址02地址查詢(xún)03地址比較04目錄CONTENTS24bits24bits48bitsOUI供應(yīng)商代碼由供應(yīng)商分配每2個(gè)16進(jìn)制數(shù)之間用冒號(hào)隔開(kāi)

00：e0：fc：01：11：AB01MAC地址媒體存取控制位地址，也叫物理地址、硬件地址，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商生產(chǎn)時(shí)燒錄在網(wǎng)卡的閃存芯片，是網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的唯一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)。MediaAccessControlAddressMAC6個(gè)字節(jié)，12個(gè)16進(jìn)制數(shù)01MAC地址7bits單播MAC地址48bits0單播MAC地址7bits組播MAC地址48bits1組播MAC地址48bits廣播MAC地址FFFFFFFFFFFF7bits單播MAC地址48bits01MAC地址0單播主機(jī)A00：e0：fc：11：11：01主機(jī)C00：e0：fc：11：11：03主機(jī)B00：e0：fc：11：11：02主機(jī)D00：e0：fc：11：11：04如：目的MAC地址00：e0：fc：11：11：03接收該幀丟棄該幀丟棄該幀主機(jī)A00：e0：fc：11：11：01主機(jī)C00：e0：fc：11：11：03主機(jī)B00：e0：fc：11：11：02主機(jī)D00：e0：fc：11：11：0401MAC地址接收該幀7bits單播MAC地址48bits1組播虛擬地址,對(duì)應(yīng)的是一個(gè)Group的標(biāo)識(shí)接收該幀丟棄該幀主機(jī)A00：e0：fc：11：11：01主機(jī)C00：e0：fc：11：11：03主機(jī)B00：e0：fc：11：11：02主機(jī)D00：e0：fc：11：11：0401MAC地址接收該幀接收該幀接收該幀F(xiàn)FFFFFFFFFFF48bits廣播02IP地址7bits32bits是IP協(xié)議提供的一種統(tǒng)一的地址格式，為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每一臺(tái)主機(jī)分配邏輯地址。InternetProtocolAddressIP主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址點(diǎn)分十進(jìn)制802IP地址A類(lèi)7bits32bits0網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)主機(jī)標(biāo)識(shí)B類(lèi)7bits32bits10網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)主機(jī)標(biāo)識(shí)02IP地址C類(lèi)7bits32bits110網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)主機(jī)標(biāo)識(shí)D類(lèi)7bits32bits1110組播地址02IP地址特殊地址7bits32bits192168100000000子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)7bits32bits192168111111111廣播地址7bits32bits127回路測(cè)試7bits32bits11110網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)主機(jī)標(biāo)識(shí)E類(lèi)保留02IP地址指明一個(gè)IP地址的哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)所在的子網(wǎng)，哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)的位掩碼，由一系列的1和0構(gòu)成。NetMask子網(wǎng)掩碼A類(lèi)子網(wǎng)掩碼7bits32bits255000B類(lèi)子網(wǎng)掩碼7bits32bits25525500C類(lèi)子網(wǎng)掩碼7bits32bits255255255002IP地址從邏輯上把一個(gè)大網(wǎng)絡(luò)劃分成一些小網(wǎng)絡(luò)NetMask子網(wǎng)掩碼C類(lèi)子網(wǎng)掩碼7bits32bits2552552550C類(lèi)IP7bits32bits19216811-254網(wǎng)絡(luò)號(hào)：同一子網(wǎng)02IP地址子網(wǎng)掩碼7bits32bits25525525511000000C類(lèi)IP劃分四個(gè)子網(wǎng)7bits32bits1921681網(wǎng)絡(luò)號(hào)42892邏輯子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)邏輯子網(wǎng)IP地址范圍

-25-2629-9093-54邏輯子網(wǎng)廣播地址327915502IP地址同一網(wǎng)段判斷方法：將設(shè)備的IP地址和子網(wǎng)掩碼按二進(jìn)制位對(duì)應(yīng)求“與”邏輯，如果“與”結(jié)果相同即在同一子網(wǎng)中。NetMask子網(wǎng)掩碼設(shè)備A：00/28設(shè)備B：30/2811000000101010000000000001100100IP11111111111111111111111110000000掩碼11000000101010000000000010000010IP11111111111111111111111110000000掩碼&&28網(wǎng)絡(luò)號(hào)不同不同網(wǎng)絡(luò)PC觸摸屏PLC交換機(jī)客戶(hù)端服務(wù)端886IP地址28:63:36:E9:6D:2C00:1B:1B:21:B6:A094:C6:91:76:15:01MAC地址03地址查詢(xún)04地址比較MAC地址應(yīng)用于OSI的第二層，即數(shù)據(jù)鏈路層，主要由交換機(jī)通過(guò)MAC表進(jìn)行尋址IP地址應(yīng)用于OSI的第三層，即網(wǎng)絡(luò)層，主要由路由器通過(guò)路由表進(jìn)行尋址MAC地址為48位IP地址為32位MAC地址像身份證號(hào)碼,是生產(chǎn)商燒錄的，唯一標(biāo)識(shí)，一般不能改動(dòng)IP地址

像家庭住址，是基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)的，可變標(biāo)識(shí)，可以根據(jù)實(shí)際需求更改。MAC地址的分配是基于制造商IP地址的分配是基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銲P地址MAC地址PING地址比較地址查詢(xún)知識(shí)小結(jié)0102如何利用子網(wǎng)掩碼，將B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)劃分成27個(gè)子網(wǎng)？IP地址與MAC地址可以相互轉(zhuǎn)化嗎？思考05小結(jié)敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)以太網(wǎng)的通訊奧秘任務(wù)：解析TCP/IP通訊模型主講：朱鋁芬TCP/IP四層模型01TCP/IP通訊原理02TCP/IP通訊過(guò)程03TCP/IP的特征04目錄CONTENTS小結(jié)05應(yīng)用層傳輸層數(shù)據(jù)段Segment網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文/數(shù)據(jù)包Packet網(wǎng)絡(luò)接口層ISO/OSITCP/IP應(yīng)用層表示層會(huì)話(huà)層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層鏈路層數(shù)據(jù)幀F(xiàn)rame物理層比特Bit01TCP/IP四層模型應(yīng)用層HTTPS7FTPDNSSMTPPOP3TelnetSSHTFTPserver傳輸層TCPUDP

協(xié)議號(hào)617網(wǎng)絡(luò)層

路由器

ICMPIPARPAKPUUCP數(shù)據(jù)鏈路層物理層集線(xiàn)器IEEE802.1AIEEE802.2到IEE802.11

交換機(jī)MAC子層協(xié)議FDDIEthernetArpanetPDNSLIPPPP

端口號(hào)8010220/21532511023226944501TCP/IP四層模型應(yīng)用層傳輸層數(shù)據(jù)段Segment網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文/數(shù)據(jù)包Packet網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP鏈路層數(shù)據(jù)幀F(xiàn)rame物理層比特Bit02TCP/IP通訊原理應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）程序協(xié)議數(shù)據(jù)段Segment端口號(hào)路由器報(bào)文/數(shù)據(jù)包Packet網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP交換機(jī)數(shù)據(jù)幀F(xiàn)rame集線(xiàn)器比特Bit從上往下逐層發(fā)送：每一層都把上層的協(xié)議包當(dāng)成數(shù)據(jù)部分，加上自己的協(xié)議頭部，組成自己的協(xié)議包封裝發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)鏈路層報(bào)頭數(shù)據(jù)011001110101001101101110001110源端口、目的端口源IP、目的IP、協(xié)議號(hào)源MAC、目的MAC、幀類(lèi)型程序協(xié)議02TCP/IP通訊原理應(yīng)用層（S7、OUC、ModbusTCP）傳輸層（TCP、UDP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP數(shù)據(jù)鏈路層（MAC）物理層（RJ45）封裝發(fā)送從下往上逐層解封：封裝的逆過(guò)程，數(shù)據(jù)從比特流還原為數(shù)據(jù)的過(guò)程動(dòng)作解封接收數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)鏈路層報(bào)頭數(shù)據(jù)011001110101001101101110001110剝離數(shù)據(jù)鏈路層剝離網(wǎng)絡(luò)層剝離傳輸層檢測(cè)MAC檢測(cè)IP識(shí)別端口解析協(xié)議03TCP/IP通訊過(guò)程PC觸摸屏網(wǎng)線(xiàn)PLC交換機(jī)網(wǎng)線(xiàn)星型結(jié)構(gòu)TCP/IP四層模型客戶(hù)端服務(wù)端88628:63:36:E9:6D:2C00:1B:1B:21:B6:A094:C6:91:76:15:01PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元,將本地設(shè)備的功能需求轉(zhuǎn)化對(duì)方能夠讀懂為01代碼，包含功能、類(lèi)型、寄存器區(qū)、起始結(jié)束地址等。應(yīng)用層數(shù)據(jù)03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段源端口觸摸屏程序端口號(hào)為3000、目的端口博途程序端口號(hào)為102；西門(mén)子的PLC可以通過(guò)102/TCP端口來(lái)識(shí)別03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包本地觸摸屏IP地址：8，遠(yuǎn)程PLC的IP地址：8，協(xié)議號(hào)603TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀源觸摸屏的MAC：00:1B:1B:21:B6:A0目的PLC的MAC：28:63:36:E9:6D:2C03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀01110101001101101數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖電信號(hào)，bit流03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀01110101001101101以太網(wǎng)電纜傳輸數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖電信號(hào)，bit流0111010100110110103TCP/IP通訊過(guò)程應(yīng)用層數(shù)據(jù)PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀01110101001101101以太網(wǎng)電纜傳輸數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖電信號(hào)，bit流MAC地址識(shí)別，剝離以太網(wǎng)包首部TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部01110101001101101MAC地址判斷是否為發(fā)送給自己的數(shù)據(jù)，若不是則丟棄；如果是發(fā)送給自己的，則從以太網(wǎng)包首部中的類(lèi)型確定數(shù)據(jù)類(lèi)型，傳給相應(yīng)的模塊，如IP、ARP等。03TCP/IP通訊過(guò)程應(yīng)用層數(shù)據(jù)PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀01110101001101101以太網(wǎng)電纜傳輸數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖電信號(hào)，bit流MAC地址識(shí)別，剝離以太網(wǎng)包首部IP地址識(shí)別，剝離IP包首部IP包首部TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部01110101001101101判斷IP地址是否匹配，若匹配則根據(jù)首部的協(xié)議類(lèi)型將數(shù)據(jù)發(fā)送TCP、UDP模塊；對(duì)于有路由器的情況，需要借助路由控制表，在調(diào)查應(yīng)該送往的主機(jī)或路由器之后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀01110101001101101以太網(wǎng)電纜傳輸數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖電信號(hào)，bit流MAC地址識(shí)別，剝離以太網(wǎng)包首部IP地址識(shí)別，剝離IP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部01110101001101101計(jì)算校驗(yàn)和，判斷數(shù)據(jù)是否被破壞，檢查是否按照序號(hào)接收數(shù)據(jù)，檢查端口號(hào)，確定具體的應(yīng)用程序識(shí)別端口號(hào)，剝離TCP包首部03TCP/IP通訊過(guò)程PLC（服務(wù)端）觸摸屏(客戶(hù)端)S7通訊TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層（S7協(xié)議）傳輸層（TCP）網(wǎng)絡(luò)層（IP）網(wǎng)絡(luò)接口層（數(shù)據(jù)鏈路交換機(jī)+物理層RJ45）根據(jù)應(yīng)用層協(xié)議，將PUT指令轉(zhuǎn)換為協(xié)議數(shù)據(jù)單元應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部TCP包首部包含源端口號(hào)、目的端口號(hào)，數(shù)據(jù)段IP包首部包含源IP、目的IP地址、協(xié)議號(hào),數(shù)據(jù)包應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部以太網(wǎng)首部包含源、目的MAC,數(shù)據(jù)幀01110101001101101以太網(wǎng)電纜傳輸數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖電信號(hào)，bit流MAC地址識(shí)別，剝離以太網(wǎng)包首部IP地址識(shí)別，剝離IP包首部識(shí)別端口號(hào)，剝離TCP包首部解析應(yīng)用層協(xié)議，獲取數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)TCP包首部IP包首部以太網(wǎng)包首部0111010100110110103TCP/IP通訊過(guò)程04TCP/IP的特征01030204存在非真正層網(wǎng)絡(luò)接口層并不是真正的一層，它是一個(gè)接口，處于網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層之間

不通用先有協(xié)議集然后建立模型，不適用于非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)四層協(xié)議棧采用了層次結(jié)構(gòu)的概念，提供面向連接和無(wú)連接兩種通信服務(wù)機(jī)制不適用于新網(wǎng)絡(luò)TCP/IP模型沒(méi)有明顯地區(qū)分服務(wù)、接口和協(xié)議的概念TCP/IP協(xié)議棧封裝解封裝四層模型知識(shí)小結(jié)0102TCP/IP通訊中是如何逐層封裝、解封裝的？TCP/IP四層模型和OSI七層模型有什么關(guān)聯(lián)與區(qū)別呢？思考05頭腦風(fēng)暴敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝聆聽(tīng)工業(yè)以太網(wǎng)的通訊奧秘任務(wù)：揭秘ARP主講：朱鋁芬任務(wù)引入ARP初識(shí)ARP01ARP解析原理02ARP病毒03攻破ARP病毒04目錄CONTENTS頭腦風(fēng)暴0501初識(shí)ARPPC觸摸屏PLC交換機(jī)發(fā)送端接收端星型結(jié)構(gòu)01PC觸摸屏PLC交換機(jī)發(fā)送端接收端應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）程序協(xié)議數(shù)據(jù)段Segment端口號(hào)網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文/數(shù)據(jù)包PacketTCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層交換機(jī)數(shù)據(jù)幀F(xiàn)rame物理層集線(xiàn)器比特Bit知IP惑MAC依賴(lài)MAC初識(shí)ARP星型結(jié)構(gòu)01ARP（AddressResolutionProtocol，地址解析協(xié)議）初識(shí)ARPICMPIGMP網(wǎng)絡(luò)地址IP網(wǎng)絡(luò)層ARP硬件地址MAC01初識(shí)ARP字段11，MAC地址未知用0表示字段1，為獲得某個(gè)IP地址的MAC地址進(jìn)行廣播觸摸屏PLCPC02ARP原理P1P5P8IP地址MAC地址8800:1B:1B:21:B6:A0HMI：網(wǎng)絡(luò)層ARP表828:63:36:E9:6D:2C800:1B:1B:21:B6:A0694:C6:91:76:15:01ARP表：反映IP地址與MAC地址的關(guān)系。？？？觸摸屏PLCPC02P1P5P8IP地址MAC地址8800:1B:1B:21:B6:A0HMI：網(wǎng)絡(luò)層ARP表828:63:36:E9:6D:2C800:1B:1B:21:B6:A0694:C6:91:76:15:01廣播ARP請(qǐng)求：通過(guò)廣播查詢(xún)IP對(duì)應(yīng)MAC地址。？？？源IP：8目的IP：8源MAC：00:1B:1B:21:B6:A0目MAC：00:00:00:00:00:00ARP請(qǐng)求ARP原理觸摸屏PLCPC02P1P5P8IP地址MAC地址8800:1B:1B:21:B6:A0HMI：網(wǎng)絡(luò)層ARP表828:63:36:E9:6D:2C800:1B:1B:21:B6:A0694:C6:91:76:15:01源IP：8目的IP：8MAC學(xué)習(xí)：交換機(jī)對(duì)MAC地址進(jìn)行學(xué)習(xí)，解析端口與MAC地址的關(guān)系。源MAC：00:1B:1B:21:B6:A0目MAC：00:00:00:00:00:00P1P5P8交換機(jī)：數(shù)據(jù)鏈路層MAC表ARP請(qǐng)求？？？00:1B:1B:21:B6:A028:63:36:E9:6D:2C94:C6:91:76:15:01ARP原理觸摸屏PLCPC02P1P5P8IP地址MAC地址8800:1B:1B:21:B6:A0HMI：網(wǎng)絡(luò)層ARP表828:63:36:E9:6D:2C800:1B:1B:21:B6:A0694:C6:91:76:15:01源IP：8目的IP：8MAC表：交換機(jī)端口與該端口所連設(shè)備MAC地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系。源MAC：00:1B:1B:21:B6:A0目MAC：00:00:00:00:00:00P1P5P8交換機(jī)：數(shù)據(jù)鏈路層MAC表00:1B:1B:21:B6:A028:63:36:E9:6D:2C94:C6:91:76:15:01ARP請(qǐng)求？？？ARP原理觸摸屏PLCPC02P1P5P8IP地址MAC地址8800:1B:1B:21:B6:A0HMI：網(wǎng)絡(luò)層ARP表828:63:36:E9:6D:2C800:1B:1B:21:B6:A0694:C6:91:76:15:01P1P5P8交換機(jī)：數(shù)據(jù)鏈路層MAC表00:1B:1B:21:B6:A028:63:36:E9:6D:2C94:C6:91:76:15:01IP地址MAC地址8PLC：網(wǎng)絡(luò)層ARP表地址不匹配，丟包單播ARP響應(yīng)報(bào)文：包含了自己的MAC地址。28:63:36:E9:6D:2C00:1B:1B:21:B6:A08源IP：8目的IP：8源MAC：00:1B:1B:21:B6:A0目MAC：00:00:00:00:00:00ARP請(qǐng)求？？？檢測(cè)匹配ARP原理觸摸屏PLCPC02P1P5P8IP地址MAC地址8800:1B:1B:21:B6:A0HMI：網(wǎng)絡(luò)層ARP表828:63:36:E9:6D: