本书旨在说明如何在实践中实施工业网络技术和具有实时能力的系统，并且提供一个从工业环境到办公室环境的无缝解决方案。本书的目标读者是用户、系统规划者和规划工程师、调试工程师、决策人员、采购人员和开发人员，以及自动化技术专业的学生。本书是该技术入门之书，同时也是一本有价值的参考书和教学用书。

本书旨在说明如何在实践中实施工业网络技术和具有实时能力的系统，并且提供一个从工业环境到办公室环境的无缝解决方案。目的不是为了提供关于各种协议的科学研究，而是从用户的角度来考虑基于以太网的实时系统。

本书首先概述了以太网及其在自动化技术方面的需求，然后给出了以下内容的详细信息：安装(传输介质，CAT5／6／7布线，电源供给，EMC)；交换(IPv4／IPv6，命令，冗余，工程规划，组态)；协议和服务(实时，控制，诊断，安全和通信协议，如PROFINET，Ethernet／IP，Modbus／TCP)；诸如http，SNMP，DHCP的一些服务。

本书的重点在于实际应用和网络的日常使用。书中所用到的例子清晰地解释了典型的用户疑问和系统决策的根据。因此，这本书涵盖了工业以太网的规划、安装、操作和维护所需的所有知识和技术。

这本书的目标读者是用户、系统规划者和规划工程师、调试工程师、决策人员、采购人员和开发人员，以及自动化技术专业的学生。本书是该技术入门之书，同时也是一本有价值的参考书和教学用书。

第1章 自动化领域中的以太网

 1．1 以太网技术的发展

 1．2 以太网在工业中的应用

 1．3 组织

 1．4 以太网类型

1．4．1 以太网

1．4．2 快速以太网

1．4．3 快速命令

1．4．4 IP参数

1．4．5 千兆以太网

1．4．6 路由器

 1．5 以太网供电

1．5．1 技术

1．5．2 极限值

1．5．3 供电(图)

1．5．4 兼容性检查和设备保护

 1．6 VLAN——虚拟局域网

1．6．1 基础

1．6．2 VLAN的分配

 1．7 蓝牙

1．7．1 应用领域

1．7．2 蓝牙规范的扩展

1．7．3 规范

1．7．4 建立连接和网络拓扑

 1．8 蓝牙安全性

1．8．1 密码安全机制

1．8．2 加密

1．8．3 安全操作模式

 1．9 ZigBee

 1．10 无线局域网

1．10．1 概况

1．10．2 无线技术的优点

1．10．3 使用无线技术的风险

1．10．4 无线技术

1．10．5 无线电波的衰减

1．10．6 天线增益

1．10．7 无线电收发器系统的计算示例

1．10．8 接收器预留和传输质量

1．10．9 菲涅尔区

1．10．1 0在ISM频带中的无线以太网

1．10．1 1IEEE802标准

1．10．1 2信道访问

1．10．1 3基础架构模式——基本服务集

1．10．1 4漫游

1．10．1 5分段

1．10．1 6调制方法

1．10．1 7IEEE802．1lb标准

1．10．1 8IEEE802．11a／h标准

1．10．1 9标准小结

 1．11 COM服务器

1．11．1 电缆替代

1．11．2 Modbus网关

1．11．3 RAS服务器

 习题

第2章 安装

 2．1 传输介质

2．1．1 电缆和线路

2．1．2 安装质量测试技术

2．1．3 玻璃光缆

2．1．4 光缆类型

2．1．5 光缆连接器

2．1．6 光缆安装注意事项

2．1．7 铜缆

2．1．8 铜缆安装的常见事项

2．1．9 铜缆的限定值(遵循EN50173)

2．1．1 0拓扑

2．1．1 1详细的电缆标记(遵循DIN)

2．1．1 2电缆结构

2．1．1 3双绞线的最小需求

2．1．1 4以太网连接跳线区

2．1．1 5干扰源

 2．2 雷击／电涌保护

2．2．1 电涌电压

2．2．2 避雷器

2．2．3 雷击保护等级

2．2．4 耦合电涌电压

2．2．5 防止电涌电压的措施

2．2．6 建筑和系统中的接闪器

2．2．7 基本地下电缆的安全设备

2．2．8 雷击和电涌保护器的使用

2．2．9 电涌保护器和等电位连接之间的连接线

2．2．10 基础接地电极

2．2．11 防止静电放电措施

2．2．12 感应负载／切换继电器的干扰抑制措施

2．2．13 RC电路

2．2．14 AC／Dc负载切换

 2．3 供电

2．3．1 24VDc控制电压

2．3．2 安装指令

 2．4 EMC措施

2．4．1 概况

2．4．2 电气系统和网络的干扰源

2．4．3 滤波器的使用

2．4．4 高频干扰

2．4．5 低频干扰

2．4．6 接地／等电位连接／参考地

2．4．7 遵循EMC标准的建议

2．4．8 特殊保护控制柜安装的方法与布线

 2．5 变频器

2．5．1 应用

2．5．2 线路电抗器／线路滤波器的使用

2．5．3 反馈式变频器

2．5．4 变频器采用插入式连接的接地规则

 习题

第3章 组态与规划

 3．1 网络管理

 3．2 SNMP——简单网络管理协议

3．2．1 SNMP的基本原理

3．2．2 SNMP的背景

3．2．3 SNMP的版本

3．2．4 SNMP的管理模型

3．2．5 SNMP语言

3．2．6 SNMP网络管理系统

 3．3 SNMPOPC

3．3．1 OPC

3．3．2 COM

3．3．3 DCOM

3．3．4 OPC功能

3．3．5 OPCDX

3．3．6 SNMPOPC网关

 3．4 实时以太网通信

3．4．1 概况

3．4．2 实时系统基础

3．4．3 同步性

 3．5 以太网／工业协议(Ethernet／IP)

 3．6 多播

3．6．1 静态多播组

3．6．2 动态多播组

3．6．3 广播

 3．7 ModbusTCP

 习题

第4章 PROFINET

 4．1 PROFINET的组件模型

 4．2 创建组件

 4．3 自动化对象的连接——技术结构

 4．4 PROFINETIO控制器

 4．5 建立／断开通信关系

 4．6 NRT功能

 4．7 PROFIlNET设备命名

 4．8 现场总线的集成

 4．9 编程与过程数据分配

 4．10 IRT通信

 习题

第5章 IT安全

 5．1 网络中的安全性

 5．2 应急规划

5．2．1 安全漏洞和措施

5．2．2 自动化中的安全性

5．2．3 现场总线系统中的安全性

 5．3 网络攻击的检测与处理

5．3．1 出发点

5．3．2 网络攻击

5．3．3 其它薄弱环节

5．3．4 开放服务

5．3．5 Rootkit

 5．4 防范机制

5．4．1 分级保护机制

5．4．2 防火墙

5．4．3 数据包过滤器

5．4．4 入侵检测／响应

5．4．5 破坏类型

5．4．6 攻击检测与攻击信号

5．4．7 薄弱点

5．4．8 安全策略和应急计划

 5．5 蓝牙安全性

 5．6 无线局域网的安全性

5．6．1 WLAN操作模式

5．6．2 安全改善措施

5．6．3 扩展安全程序

5．6．4 IEEE802．11i

5．6．5 虚拟专用网——VPN

5．6．6 可靠性提高

 习题

参考文献