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、传感器执行器及其他设备之间确保通信。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是在以太网数据链路层之上使用的一套协议,以便通过接入互联网进行通信。TCP是传输控制协议,可确保无差错地发送数据包,而IP是Internet protocol,它根据IP地址来定位并将数据包发送给正确目的地。
一张由多个不同部分构成的人类身体比喻得很好,可以帮助我们理解如何处理信息。这张图像被分成了几个不同的区域,每一个都负责特定的任务。当信息从一个人向另一个人流动时,每个区域都会参与其中,从取回信息开始直至它被理解为止。
同样,一种名为"操作系统"的人类管理工具工作方式与我们的身体非常相似。当你想要做某事,比如打开电脑屏幕,你不直接告诉你的手臂去做这件事。你告诉大脑要这样做,然后大脑会向你的手臂发出信号,让它们完成这个任务。如果你想让电脑屏幕打开,你必须先启动操作系统,然后才能运行程序来实际打开屏幕。
因此,对于任何类型的人类活动来说,无论是在家里还是在工厂里,都需要一个能够协调所有方面工作顺畅并实现其目标的大型计划。此外,还有一种叫做“软件”的东西,它能让这些计划更加复杂并更有效率。你用软件来解决复杂的问题,比如编写电子邮件或处理财务记录等日常任务。你也可以用它来创建游戏或者电影,以及制作音乐等娱乐项目。