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之一。这些优点加上实施成本相对低廉，使得以太网成为适合工业环境的一种吸引人的网络技术。

然而，在工业应用中使用标准以太网存在一个关键问题，即TCP/IP协议本身并不提供所需的实时性和确定性能。这是因为TCP/IP主要用于路由和传送数据，而不是为工业自动化应用设计。尽管如此，以太网物理层可以提供所需的通信特性。在这种背景下，开发了工业以太网，它利用了标准以太网物理层，同时添加了一套新的实时通信协议。

IEEE定义了802.3标准，并规定了网络功能的物理和数据链路层。TCP/IP是在此基础之上的另一种协议，它负责通过以太网进行通信。TCP保证了无差错地传送数据包，而IP则根据IP地址路由这些包。

每个网络栈都由多个层组成，每一层处理与数据传输及管理相关的一个方面。而且，工业以太网基于标准以太网硬件并做出了一些修改，其中包括在某些情况下不同于标准的传输方式。

实际上，工业以太網是指一套基于標準乙 太網硬件（即物理與數據鏈路層）的協議，並且這些協議還包括了一個專有應用層，這個應用層確保傳輸正確並在特定操作需要的地方接收資料，就像你可以通過標準乙 太網訪問辦公室中的設備一樣，你也能訪問工廠車間中的驅動器、PLC工作站等內部資料。

工業乙 太網還採用三種方法來為基於乙 太網架構提供實時能力：第一種方法是使用帶有TCP/IP協議但具有實時通訊機制的標準軟體/標準乙 太網架構；第二種方法則是開放式軟體/標準乙 太網架構，它們不僅使用新協議來管理對於每個節點發送資料，但也同步從各節點發送出的資料，以確保優先級較高的事物被首先傳遞出去；第三種方法則是在基於標準甲 乙 網硬件上進行改進型甲 乙 網規範，並且這裡有一套新的協議支持，以及額外互補硬件支持實時通訊能力，這兩者分別為SERCOSIII與PROFINETIRT。

除了這些變化之外，工業甲 乙 網通常還需要比商業環境中更強大的硬體，比如電纜和連接器，以抵抗大多數工業環境中的惡劣條件。此外，一些工業甲 乙 網應用程序可能會要求仔細屏蔽、接地並滤波，以處理出現於許多設施中的電磁干擾（EMI 或噪音）。