2.5.5.3. Фізичний рівень. На фізичному рівні протокол LonTalk базується на мережах з сегментами, які підтримують різні середовища передачі. Сегмент, що побудований на одному середовищі в LON називається Каналом. В якості середовища передачі можуть виступати: вита пара, силова проводка, радіочастота, інфракрасні трансивери, коаксіальний кабель, оптоволокно. Канали в мережі об’єднуються за допомогою маршрутизаторів.

LON підтримує декілька різних типів трансиверів та відповідних методів функціонування Neuron-Chip та кодування даних, що залежать від середовища передачі:

-       вбудований в Neuron-Chip трансивер з безпосереднім диференційним режимом функціонування Neuron-Chip (Differential Direct Mode) призначений для використання його при підключенні по витій парі без необхідності зовнішнього трансиверу; в даному режимі теж використовується диференційне манчестерське кодування;

-       зовнішній неінтелектуальний трансивер з безпосереднім уніполярним режимом функціонування Neuron-Chip (Single-ended Direct Mode) використовується при роботі через радіоканал, інфрачервоний порт, з оптоволокном, коаксіальним кабелем або іншими типами кабелів; в даному режимі використовується диференційний манчестерський код;

-       зовнішній інтелектуальний трансивер зі спеціальним режимом функціонування  Neuron-Chip (Special Purpose Mode), призначений для роботи з такими типами середовища передачі, що потребує особливого перетворення або модуляції, наприклад при підключенні до силової проводки; в даному режимі використовується прямий метод кодування NRZ;

Використання диференційного манчестерського коду разом з витою парою дає можливість не враховувати полярність при підключенні.

Топологія мережі, швидкість передачі даних, довжина ліній зв’язку, максимальна кількість вузлів, схеми термінування, споживаний мережею струм залежать від трансивера та середовища передачі. При передачі по витій парі, ці параметри зведені в табл. 2.13. Шинна топологія потребує двох термінуючих резисторів в кінці, вільна топологія – одного.

Таблиця 2.13

Параметри передачі

2.5.5.4. Канальний рівень.  MAC-процесор, що вбудований в Neuron-Chip, забезпечує управління доступом до середовища передачі. У протоколі LonTalk використовується алгоритм доступу до середовища predictive p-persistent CSMA, який розглянутий вище. Доставка даних проходить в широкомовному режимі, визначення вузла призначення визначається на мережному рівні.

2.5.5.5. Мережний рівень. Кожен вузол в мережі при конфігурації отримує свій унікальний ідентифікатор – адресу LonTalk, що складається з адреси домену, підмережі та вузла. Домен – це логічний набір вузлів, що може включати декілька каналів (сегментів). Обмін даними між вузлами різних доменів неможливий. Якщо на одному каналі є вузли з різними доменними адресами, вони знаходяться в різних віртуальних мережах. Адреса домену може складатися з 0,1,3 або 6 байтів. Підмережа – це логічне об’єднання до 127 вузлів і вважається логічним каналом. У одному домені може бути до 255 підмереж. Обмін даними між вузлами підмереж проводиться за допомогою маршрутизаторів LON.  Адреса вузла – це унікальний номер вузла в підмережі. Коли вузол логічно присутній в декількох підмережах, він має ту саму адресу в усіх підмережах.  Для можливості групової адресації, вузли можуть об’єднуватися в логічні групи, незалежно від їх фізичного розташування. Один вузол може бути членом до 15 груп. У одному домені маже бути до 256 груп.

Рисунок 2.23 показує приклад логічної адресації та фізичної топології в мережі LON. Як видно, маршрутизатори не являються членами підмережі. Мости з’єднують канали та підмережі.