6. Nội dung đề tài
2.3 Các chuẩn giao thức
2.3.2.2 Cấu trúc và cách thức hoạt động của Ethernet
Giao thức này xác định lớp lớp vật lý (physical layer) và điều khiển truy cập phương tiện của lớp liên kết dữ liệu của internet có dây (Data link layer). Hai lớp này được định nghĩa là 2 lớp đầu tiên của mơ hình OSI (Open Systems Interconnection)- mơ hình tham chiếu các hệ thống mở.
Lớp vật lý bao gồm 2 thành phần:
- Cáp (Cable): gồm loại cáp xoắn đơi, cáp quang và cáp đồng trục.trong đó phổ biến nhất là cáp xoắn đôi, với loại mới là CAT 6 với tốc độ truyền 1Gbps, CAT 6a và
Giám sát điện năng tiêu thụ toà nhà sử dụng truyền thông Modbus TCP/IP
- Thiết bị (Device) là máy tính, máy in hay bất kì loại thiết bị nào có card mạng; Lớp liên kết dữ liệu được chia làm 2 phần đó là:
- Điều khiển liên kết logic (Logical Link Control-LLC): thiết lập các đường truyền dẫn cho dữ liệu trên Ethernet để truyền giữa các thiết bị;
- Điều khiển truy cập phương tiện (Media Access Control-MAC): Sử dụng các địa chỉ phần cứng được gắn trên card mạng để nhận biết được thiết bị nào là nguồn và đích đến của việc truyền dữ liệu.
Hoạt động dựa trên địa chỉ IP. Đối với các thiết bị để truyền thông, chúng ta cần xác định địa chỉ của cả thiết bị truyền thông và thiết bị đích đến. Thơng thường các địa chỉ này đươc biểu dưới dạng số thập phân và được phân lớp. (xem Hình 2.8)
Hình 2.8 Cách thức hoạt động
Ethernet truyền các gói dữ liệu trong lớp liên kết dữ liệu này bằng cách sử dụng thuận toán CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). Khi một thiết bị muốn truyền tin, nó phải lắng nghe xem có thiết bị nào đang sử dụng đường truyền hay không. Nếu đường truyền đang rảnh, nó sẽ truyền dữ liệu lên đường truyền. Trong quá trình truyền tải, nó đồng thời lắng nghe, nhận lại các dữ liệu mà nó đã gởi đi để xem có sự đụng độ với dữ liệu của các thiết bị khác hay không.
Ưu điểm:
- Tốc độ được cung cấp bởi kết nối ethernet lớn hơn nhiều so với kết nối không dây. Sử dụng ethernet, bạn có thể dễ dàng đạt được tốc độ 10Gbps, đặc biệt là với các cặp xoắn mới nhất. Một số có thể lên đến 100Gbps;
- Tính bảo mật cao: chung ta ln có quyền kiểm sốt những ai đang sử dụng mạng. Những kẻ tin tặc sẽ không thể dễ dàng lấy được thông tin khi sử dụng ethernet;
- Độ tin cậy cao bởi lẽ khơng có sự gián đoạn từ các tần số vơ tuyến và các thiết bị ít bị ngắt khi hoạt động.
Giám sát điện năng tiêu thụ tồ nhà sử dụng truyền thơng Modbus TCP/IP
- Tính linh hoạt: bị hạn chế trong việc di chuyển vùng tự do khi sử dụng Ethernet, thiết bị phải đặt cố định tại nơi cụ thể;
- Khả năng mở rộng mạng lưới sẽ tốn thêm chi phí và thời gian;
- Sử dụng một kết nối ethernet duy nhất, bạn chỉ có thể kết nối với một máy tính cụ thể. Nếu bạn cần nhiều kết nối hơn, phải sử dụng nhiều cáp hơn.