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，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（保证）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，旨在使用以太网的物理层，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的确定性通信。在此前提下，开发了工业以太网。
以太网由IEEE标准802.3定义，并指定网络功能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，用于通过以太网进行通信。TCP是传输控制协议，可确保数据包完全无差错地传送。IP是Internet协议，它根据IP地址路由数据包。
网络协议栈由多个层组成，每个层处理数据传输和管理的某个方面。工业以太网基于标准以太网的物理和数据链路层，具有某些修改，包括-在某些情况下-不同的传输和应议。
工业以太网是指一组基于标准以太网硬件（物理和数据链路层）和互联网协议（网络和传输层）以及专有应用层的以太网协议。应用层协议可确保传输正确的数据，并确保在特定操作所需的时间和地点接收数据。
与标准以太网允许文件共享和访问办公室中的联网设备的方式相同，工业以太网协议允许访问工厂车间中的驱动器，PLC，工作站和I/O设备内的数据。
工业以太网协议采用三种方法之一来提供基于以太网结构的确定性。第一个这样的架构-称为标准软件/标准以太网-使用带有TCP/IP协议的标准以太网，但顶层（应用程序）层内置了机制以实现实时通信。以太网/IP基于此架构。
另一种架构-称为开放式软件/标准以太网-使用标准以太网层和新的（标准）协议来管理对网络的访问，并同步从每个节点（设备）发送的数据，以确保首先发送优先级数据。以太网POWERLINK使用此架构。
工业以太网协议使用的第三种架构-称为开放式软件/改进型以太网-基于标准以太网硬件，但使用新协议和附加的互补硬件来确保确定性。SERCOSIII和PROFINETIRT都使用这种架构，但使用不同的硬件和传输机制。
除了这些架构修改之外，工业以太网通常还需要比标准以太网中使用的更强大的硬件（如电缆和连接器），以承受大多数工业环境中的恶劣环境条件。许多工业以太网应用还需要仔细屏蔽，接地和滤波，以处理出厂设置中常见的电磁干扰（EMI或噪声）。
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