什么是“以太网”?以及相关的ieee 802.3及tcp/ip技术? 这对计算机网络工程师可能是基本常识,但我们自动化技术工程师未必清楚。在讨论以太网与自动化技术及现场总线技术之前,有必要先澄清一下这几个基本术语的含义。笔者查阅了有关资料,现将有关“以太网”、ieee 802.3及tcp/ip相关的技术背景摘要如下:
(1) 以太网:
►1975年: 美国施乐(xerox)公司的palo alto研究中心研制成功[metc76>,该网采用无源电缆作为总线来传送数据帧,故以传播电磁波的“以太(ether)”命名。
►1981年:美国施乐(xerox)公司+数字装备公司(digital)+英特尔(intel)公司联合推出以太网(ethernet)规约[ethe80>
►1982年:修改为第二版,dix ethernet v2
因此:“以太网”应该是特指“dix ethernet v2”所描述的技术。
(2) ieee802.3
►80年代初期: 美国电气和电子工程师学会ieee 802委员会制定出局域网体系结构, 即ieee 802参考模型.
ieee 802参考模型相当于osi模型的最低两层:
►1983年:ieee 802 委员会以美国施乐(xerox)公司+数字装备公司(digital)+英特尔(intel)公司提交的dix ethernet v2为基础,推出了ieee802.3
►ieee802.3又叫做具有csma/cd(载波监听多路访问/冲突检测)的网络。csma/cd是ieee802.3采用的媒体接入控制技术,或称介质访问控制技术。
因此: ieee802.3 以“以太网”为技术原形,本质特点是采用csma/cd 的介质访问控制技术。“以太网”与ieee802.3略有区别。但在忽略网络协议细节时, 人们习惯将ieee802.3称为”以太网”。
与ieee 802 有关的其它网络协议:
ieee 802.1—概述、体系结构和网络互连,以及网络管理和性能测量。
ieee 802.2—逻辑链路控制llc。最高层协议与任何一种局域网mac子层的接口。
ieee 802.3—csma/cd网络,定义csma/cd总线网的mac子层和物理层的规范。
ieee 802.4—令牌总线网。定义令牌传递总线网的mac子层和物理层的规范。
ieee 802.5—令牌环形网。定义令牌传递环形网的mac子层和物理层的规范。
ieee 802.6—城域网。
ieee 802.7—宽带技术。
ieee 802.8—光纤技术。
ieee 802.9—综合话音数据局域网。
ieee 802.10—可互操作的局域网的安全。
ieee 802.11—无线局域网。
ieee 802.12—优先高速局域网(100mb/s)。
ieee 802.13—有线电视(cable-tv)
(3) tcp/ip协议
►tcp/ip是多台相同或不同类型计算机进行信息交换的一套通信协议。tcp/ip协议组的准确名称应该是internet协议族,tcp和ip是其中两个协议。而internet协议族tcp/ip还包含了与这两个协议有关的其它协议及网络应用,如用户数据报协议(udp)、地址转化协议(arp)和互连网控制报文协议(icmp)。由于tcp/ip是internet采用的协议组,所以将tcp/ip体系结构称作internet体系结构。
►以太网是tcp/ip使用最普遍的物理网络,实际上tcp/ip技术支持各种局域网络协议,包括:令牌总线、令牌环、fddi(光纤分布式数据接口)、slip
(串行线路ip)、ppp(点到点协议)、x2.5数据网等。见图1:tcp/ip技术支持的各种局域网络协议
由于tcp/ip是世界上最大的internet采用的协议组,而tcp/ip底层物理网络多数使用以太网协议,因此,以太网+tcp/ip成为it行业中应用最普遍的技术。
本文主题中所提到的“以太网”,按习惯主要指ieee 802.3协议,如果进一步采用tcp/ip协议族,则采用“以太网+tcp/ip”来表示。