您可能熟悉以太網-一種允許計算機（通常在辦公室，學校或商業環境中）共享文件，瀏覽互聯網以及訪問連接到網絡的打印機和其他硬件的網絡協議。以太網是為高速數據傳輸而開發的，高效，簡單，靈活。而且，它可以說是世界上最廣泛采用的網絡協議。這些因素以及低廉的實施成本使以太網成為適用于工業環境的有吸引力的網絡技術。

然而，在工業設置中使用標準以太網的一個基本問題是，用于路由和傳送數據的TCP/IP協議本身并不提供許多自動化和處理應用中所需的實時，確定（保證）性能。但以太網中使用的物理硬件可以。工業應用需要一種新的實時協議，旨在使用以太網的物理層，這些物理層還可以提供機器控制器，傳感器，執行器和其他設備之間的確定性通信。在此前提下，開發了工業以太網。

以太網由IEEE標準802.3定義，并指定網絡功能的物理和數據鏈路層。TCP/IP是在以太網數據鏈路層之上使用的一套協議，用于通過以太網進行通信。TCP是傳輸控制協議，可確保數據包完全無差錯地傳送。IP是Internet協議，它根據IP地址路由數據包。

網絡協議棧由多個層組成，每個層處理數據傳輸和管理的某個方面。工業以太網基于標準以太網的物理和數據鏈路層，具有某些修改，包括-在某些情況下-不同的傳輸和應議。

工業以太網是指一組基于標準以太網硬件（物理和數據鏈路層）和互聯網協議（網絡和傳輸層）以及專有應用層的以太網協議。應用層協議可確保傳輸正確的數據，并確保在特定操作所需的時間和地點接收數據。

與標準以太網允許文件共享和訪問辦公室中的聯網設備的方式相同，工業以太網協議允許控制器訪問工廠車間中的驅動器，PLC，工作站和I/O設備內的數據。

工業以太網協議采用三種方法之一來提供基于以太網結構的確定性。第一個這樣的架構-稱為標準軟件/標準以太網-使用帶有TCP/IP協議的標準以太網，但頂層（應用程序）層內置了機制以實現實時通信。以太網/IP基于此架構。

另一種架構-稱為開放式軟件/標準以太網-使用標準以太網層和新的（標準）協議來管理對網絡的訪問，并同步從每個節點（設備）發送的數據，以確保首先發送優先級數據。以太網POWERLINK使用此架構。

工業以太網協議使用的第三種架構-稱為開放式軟件/改進型以太網-基于標準以太網硬件，但使用新協議和附加的互補硬件來確保確定性。SERCOSIII和PROFINETIRT都使用這種架構，但使用不同的硬件和傳輸機制。

除了這些架構修改之外，工業以太網通常還需要比標準以太網中使用的更強大的硬件（如電纜和連接器），以承受大多數工業環境中的惡劣環境條件。許多工業以太網應用還需要仔細屏蔽，接地和濾波，以處理出廠設置中常見的電磁干擾（EMI或噪聲）。

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