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，以太网中的物理硬件可以支持高可靠性的通信。在这种情况下，为了满足工业应用对实时性和确定性的需求，一种新的实时协议被开发出来，这些协议利用了以太网物理层，并且能够提供设备之间的确定性通信。

IEEE定义了以太网标准802.3，并指定了物理层及数据链路层的功能。而TCP/IP则在这些底层之上运行，它包括IP地址路由，以及通过传输控制协议确保无差错传输的能力。

每个网络栈都由多个层组成，每一层处理不同的方面。在工业环境中，以太网基于标准硬件，但进行了一些修改，比如在某些情况下改变了传输方式。

工業網絡指的是一套基於標準網絡硬件（即物理層與數據鏈路層）並且採用Internet協議（網絡與傳輸層）的協議，並且還有一個應用層，這個應用層確保資料能夠正確地傳遞，並在特定的操作時間內接收到資料。

工業環境中的設備就像辦公室中的打印機或工作站一樣，可以通過工業網絡訪問驅動器、PLC、工作站和I/O設備內部的數據。

為了實現實時通訊，工業網絡有三種架構：第一種是標準軟體/標準乙 太坊，這種架構使用帶有TCP/IP協議的標準乙 太坊；第二種是開放式軟體/標準乙 太坊，它們通過新規範來管理對網络訪問，並同步從每個節點發送出的數據；第三種則是開放式軟體/進階型乙 太坊，它們基於標準乙 太慧但採用新協議與額外硬件來確保實時通訊。此外，許多工業環境還需要更強大的硬件比如電纜與連接器，以抵抗惡劣環境條件。此外，由於EMI問題，大多數應用的也需要仔細屏蔽、接地以及滤波。