您可能熟悉以太网，这是一种网络协议，允许计算机（通常在办公室、学校或商业环境中）共享文件、浏览互联网以及访问连接到网络的打印机和其他硬件。以太网因其高速数据传输、高效、简单和灵活而广泛采用，是世界上最广泛使用的网络协议。此外，它的实施成本相对较低，使得以太网成为工业环境中一种有吸引力的网络技术。

然而，在工业设置中使用标准以太网存在一个基本问题：TCP/IP协议本身并不提供足够的自动化和处理应用所需的实时性能保证。而且，以太网物理硬件可以提供这些性能。但是，工业应用需要一种新的实时通信协议，以利用以太网物理层，并为机器、传感器、执行器和其他设备之间提供确定性通信。在这一前提下，开发了工业以太网。

IEEE标准802.3定义了以太网，并指定了它在物理和数据链路层上的功能。TCP/IP则是在此基础上用于通过以太网进行通信的一套协议，其中TCP负责确保数据包无差错地传送，而IP负责根据IP地址路由数据包。

一个网络栈由多个层组成，每个层处理数据传输与管理的一个方面。工业以太网基于标准以太网的物理与数据链路层，并在某些情况下具有不同的传输逻辑与应答策略。

Industrial Ethernet指的是一系列基于标准乙级硬件（物理与数据链路层）及Internet 协议（网络与传输层）及其特定应用程序程序等于乙级协定的乙级通讯协议。这意味着这类通讯不仅支持文件分享，还能访问工厂车间中的驱动器、PLC工作站及I/O设备内存储信息。

为了实现基于乙级结构下的确定性，有三种方法可供选择。一种是称作"普通软件/普通乙型"，即借助带有TCP/IP协定的普通乙型，但将高阶(应用)部分加入实时通信能力；另一种是“开放式软件/普通乙型”，即利用普通甲型各项服务并新制定规则来管理对甲型系统资源分配，同时同步每个节点发出的信息，以确保优先发送重要信息；第三种就是“开放式软件/改进版” 乙类型，即建立在原有的甲型基础之上，但采取新规则并加强相关辅助硬件来确保操作过程中的准确性，如SERCOSIII, PROFINETIRT均属于该类别但采取不同方法实现同目的。

除了架构调整之外，由于许多工场条件恶劣，因此对于大多数工场环境中的电子设备来说，都必须考虑更坚固耐用的材料比如电缆和接头，以及特殊设计防护措施如屏蔽保护隔离接地滤波等，以抵御常见的问题如电磁干扰(EMI 或噪声)影响正常运行。