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，旨在利用以太网物理层，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确定性的通信。在此前提下，开发了工业以太网。

工业以太网基于IEEE标准802.3定义，并指定了网络功能中的物理和数据链路层。TCP/IP是在于此之上的套件，以便通过即将被介绍的一种特殊方式进行通信。这不仅包括对原始信息包装，但也涉及到确保它们能被准确无误地接收到的能力。这两者的结合使得它能够有效地通过各种类型不同的设备，而不会出现任何损坏或丢失信息的情况。

每一块电子设备都包含一个称为“内核”的核心组成部分，它管理着所有与外部世界互动的事务。此外，每个独立单元都有一组指令集，用来协调其内部运作并保持与其他单元同步工作状态。因此，我们看到，对于那些依赖于快速、高可靠性信号交换的人们来说，他们非常关心如何设计这样的系统，使其既强大又易于维护。

对于某些关键任务，如控制流程仪表板或运行生产线中的机械臂，这种对时间精度要求极高的情境下，采用标准软件/标准以太网架构已足够，因为它使用TCP/IP协议，同时在顶层添加了一些机制来实现实时通信。在这种情况下，以 太 网 /IP 就成了理想选择之一，因为它既具有广泛接受度，也支持丰富多样的应用程序需求。

相比之下，对那些需要更严格保证按预定顺序发送消息（即优先级消息）的场景，比如监控工厂车间中的温度计或者操作电梯按钮，那么开放式软件/改进型 以 太 网 架构则更合适。此方法利用的是基于新创造规则但仍然遵循原有结构框架，以增强效率并减少延迟，从而实现尽可能短暂的一次响应时间窗口。

总结来说，即使我们从事的是什么样子的工作，每个人都会意识到，无论何种行业，如果我们的工具不能迅速有效地响应命令，则整个过程就会受到影响。一旦我们学会如何最大限度地利用现有的资源，比如把常见问题转移到更好的解决方案上面去，那么我们就能更加专注于我们的核心业务活动，而不是花费大量时间修复故障。当考虑到了这一点，我们很快就发现为什么那么多人会寻找提高他们系统性能的手段—特别是在涉及到制造业相关任务的时候，更精确地控制生命周期已经变得至关重要。