解密工业网络以太网结构与专业术语揭秘CAN总线与485总线的神秘差异
在工业领域，电力通信与电网信息化的深度融合依赖于工业以太网这一强大的网络平台，而其中的交换机则扮演着不可或缺的角色。为了揭示工业以太网的神秘面纱，让我们一同探索其结构和专业术语，以及它是如何与传统商用以太网产品区别开来的。
拓扑结构：在工业以太网中，拓扑结构通常采用星型或分散星型布局，这是因为集线器和交换机使得总线型拓扑变得不再必要。此外，EIA-485和CAN总线虽然也使用总线拓扑，但它们在速度、容量以及应用场景上与工业以太网有所不同。
接线：Industrial-grade 以太网络通常会使用更为坚固耐用的双绞线（STP/UTP），多模或单模光缆进行连接。对于100Mbps速率来说，建议至少使用五类或超五类双绞线。在光纤链接时，一对光纤波长为62.5/125μm或50/125μm多模光纤是一种常见选择，而单模光纤内芯尺寸仅10μm，为高性能带宽需求提供了保障。
接头和连接：RJ-45接头是最常见的双绞线连接方式，每个接头包含两对导体，其中一对用于发送信号，一对用于接收信号。在MDI定义中，这四根导体分别标记为RD+、RD-、TD+、TD-。DTE设备如工作站，与DCE设备如中继器或者交换机通过MDI-X端口相连，以确保数据传输顺畅。而SC接头主要用于100Mbps速率下的单模及多模光纤连接，其独特设计提高了信号稳定性。
工业以太网与普通商用以 太 网产品：Industry Ethernet 不仅兼容IEEE802.3标准，而且还必须考虑到特殊环境中的工况，如极端温度、高湿度振动等，并且具有易于安装于控制柜内以及适应低压交流直流电源等特点。EMC要求因环境差异而变化，对抗干扰能力尤其重要。此外，它们还需满足严格的安全标准，不同的是楼宇系统可能遵循不同的规范。
速度和距离：在共享型以太网络中，碰撞域是一个关键概念，它限制了网络长度。一条共享链路由DTE设备至DCE设备组成，而集线器可以作为DCE设备，在MDI-X端口上支持两种类型之间直接连接。这意味着两个DTE或者两个DCE不能直接通过直通电缆相连，而需要利用集线器提供上的连结功能。不过，如果要实现全双工通信，则需要专门设计为全双工模式运行的交换机来处理此问题。
集線器與交換機：重點介紹包括中繼型集線器、中繼轉換器(媒介轉換元件)與交換機三者的區別與應用情境。這些設備都是工業網絡構建不可或缺的一部分，並且為了滿足不同環境需求而設計出來。
半雙工與全雙工傳輸: 這兩種傳輸模式對於 Industrial Ethernet 網絡運作至關重要，因為它們決定了資料能否同時進行讀取寫入，並影響整個網絡效能，全雙工技術特別適合高速連結下之數據傳送。但實際應用時必須考慮到相關規範並確保無誤操作，以免造成系統故障甚至崩潰的情況發生。
