您可能熟悉以太网-一种允许计算机（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的网络协议。以太网是为高速数据传输而开发的，高效、简单且灵活。而且，它可以说是世界上最广泛采用的网络协议。这些因素以及低廉的实施成本使以太网成为适用于工业环境的有吸引力的网络技术。

然而，在工业设置中使用标准以太网的一个基本问题是，用于路由和传送数据的TCP/IP协议本身并不提供许多自动化和处理应用中所需的实时确定性性能。但以太网中使用的物理硬件可以。工业应用需要一种新的实时协议，旨在使用以太网的物理层，这些物理层还可以提供机器、传感器、执行器和其他设备之间的一致性通信。在此前提下，开发了工业以太网。

以太网由IEEE标准802.3定义，并指定网络功能的物理和数据链路层。TCP/IP是在以太网数据链路层之上使用的一套协议，用来通过以太网进行通信。TCP是传输控制协议，可确保数据包完全无差错地传送。IP是Internet协议，它根据IP地址路由数据包。

网络协议栈由多个层组成，每个层处理数据传输和管理的一个方面。工业以 太 网基于标准 以 太 网 的 物理 和 数据 链 路 层，有 些 修改，其中包括 — 在 某些 情 况 下 — 不 同 的 传 递 和 应 答 机 制。

工业 以 太 网 是 指 一 组 基 于 标 准 以 太 网 硬 件（ 物 理 和 数据 链 路 层）及 Internet 协议（ 网络 和 远 程 控制 层）及 专 有 应 用 层 的 以 太 线 协议。这 类 型 的 应 用 层 协议 可 确 保 输 出 正 确 的 数据 并 确 保 在 特 定 操 作 所 需 的 时间 与 地 点 接 收 到 数据。

与 标 准 以 太 网 允 许 文件 共享 与 访问 办 公 室 中 连 接 到 网 络 设 备 之 类 的 方 式 相 同，工 业 以 太 线 协议 允 许 访问 工 厂 车间 中 驱 动 器、PLC 工作站 及 I/O 设 备 内 部 的 数据。

工 业 以 太 线 协议 采 用 三 种 方 法 之 一 来 提 供 基 于 以 太 线 结 构 上 实 时 性。一 种 这 样 架构 - 称 为 标 准 软 件 / 标 准，以 台 等 带 TCP/IP 协议但 顶 层 ( 应 用 程 序 ) 包含 了 实 时 通 信 机 制。此外，还有一种架构称为开放式软件/改进型，以台等采用新专有应用程序，但仍然依赖于TCP/IP进行通讯，而另一种则采用开放式软件/标准，以台等不仅采用新专有应用程序，而且还重新设计了对应于每一跳设备上的特定操作系统内核部分，从而实现更高效率并减少延迟。此外，还有一种架构叫做自主型，即将所有功能集成到单一芯片中的方案，可以进一步提高效率并降低成本。

除了这些架构修改之外，工厂也需要比办公室更强大的硬件（如电缆和连接器），因为它们必须承受大多数工厂环境中的恶劣条件，如振动、高温、高湿度以及电磁干扰。此外，一些工厂可能还会要求其它特殊需求，比如耐油脂或者防爆等。

声明：本文为转载类文章，如涉及版权问题，请及时联系我们删除（QQ: 2737591964），不便之处，敬请谅解！