隨著工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)成為越來(lái)越受歡迎的網(wǎng)絡(luò)。如果您從事過(guò)評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的工作，那么您就會(huì)了解到這樣一個(gè)決定的重要意義以及在選擇階段可能出現(xiàn)的困惑。關(guān)于什么是標(biāo)準(zhǔn)的？什么不是標(biāo)準(zhǔn)的？以及什么技術(shù)適合工業(yè)應(yīng)用？這些問(wèn)題都有大量不同的主張和看法。由于如此多的自動(dòng)化供應(yīng)商都聲稱他們的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是“標(biāo)準(zhǔn)的”，問(wèn)題出現(xiàn)了，什么才是真實(shí)的而什么是虛構(gòu)的？而原因又是什么呢？

本文將剖析市場(chǎng)說(shuō)法的各個(gè)層面并分析究竟是什么構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。另外，本文將總結(jié)使用標(biāo)準(zhǔn)的、未修改的以太網(wǎng)作為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與偏離了一種或多種標(biāo)準(zhǔn)的基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)相比的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。然而，在開(kāi)始之前，首先請(qǐng)讓我們來(lái)仔細(xì)地定義一下是什么構(gòu)成了“標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)”的標(biāo)準(zhǔn)。

I. 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)定義

以太網(wǎng)，與其它現(xiàn)代通訊協(xié)議一樣，符合OSI七層通訊模型。OSI模型是抽象的概念，用于描述一種通訊協(xié)議是如何設(shè)計(jì)的。

雖然OSI模型中將網(wǎng)絡(luò)劃分為了七層，然而標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)一般分為3個(gè)部分: 在最下層是IEEE 802.3，中間是TCP/UDP/IP協(xié)議族，而在最上面是應(yīng)用層。這種未經(jīng)修改的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用包括您在Internet上所使用的網(wǎng)頁(yè)和電子郵件。工業(yè)協(xié)議使用的是標(biāo)準(zhǔn)的、未經(jīng)修改的以太網(wǎng)，其中包括EtherNet/IP、Modbus/TCP 和PROFInet CBA (Version 1)。

圖1- 標(biāo)準(zhǔn)的、未經(jīng)修改的以太網(wǎng)協(xié)議棧
標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的第一部分是IEEE 802.3，它所指的是共同定義了OSI模型底部?jī)蓪拥囊唤M標(biāo)準(zhǔn)。第一層，也就是物理層，指定了所有兼容的媒介、電纜以及架構(gòu)設(shè)備（如交換機(jī)、路由器和集線器）的需求。IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)還包括第2層，第2層為數(shù)據(jù)鏈路層指定了媒介訪問(wèn)控制（MAC）協(xié)議。這為以太網(wǎng)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)包移動(dòng)定義了單一的幀格式。

組成標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的第二個(gè)關(guān)鍵部分是TCP/UDP/IP協(xié)議族，對(duì)應(yīng)的是OSI模型的第3、4層。傳輸層協(xié)議如TCP和UPD使網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)設(shè)備能夠交換數(shù)據(jù)，它位于IP網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的頂端。IP協(xié)議的目的在于指定以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包的格式以及合適的尋址方式。IEEE 802.3和TCP/UDP/IP層共同為網(wǎng)絡(luò)打下了功能強(qiáng)大的基礎(chǔ)，能夠支持流行的Internet功能如電子郵件(SMTP)、網(wǎng)頁(yè)瀏覽(HTTP)、文件傳輸(FTP)、語(yǔ)音傳輸(VOIP) 和網(wǎng)絡(luò)管理(SNMP)等功能。在全球范圍內(nèi)有超過(guò)20億人正使用著這些功能，而這些功能實(shí)際上是應(yīng)用層(OSI 第七層) 的協(xié)議，他們位于IEEE 802.3和TCP/UDP/IP協(xié)議棧之上。

為了滿足工業(yè)應(yīng)用需求，標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)需要第三部分也是最終的部分。這個(gè)最終部分由一種額外的應(yīng)用層協(xié)議所組成，這種協(xié)議是位于IEEE 802.3和TCP/UDP層之上的，與前面提到的各種其它應(yīng)用層協(xié)議共同位于應(yīng)用層。在這層上所要完成的典型工業(yè)功能包括配置、數(shù)據(jù)采集、HMI信息通訊、操作員控制、I/O控制和變頻器控制。為了使以太網(wǎng)能夠作為一個(gè)有效的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)工作，應(yīng)用層必須能夠處理額外的實(shí)時(shí)需求功能，如設(shè)備安全、運(yùn)動(dòng)控制以及時(shí)間同步。“實(shí)時(shí)功能”指的是系統(tǒng)在所有的操作環(huán)境下、在所有的期望時(shí)間限制內(nèi)對(duì)所有可能出現(xiàn)的事件做出正確反應(yīng)的能力。許多網(wǎng)絡(luò)評(píng)估人員也在尋找整個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議能夠獲得一些組織的認(rèn)可，如IEC1并滿足相應(yīng)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)2。這些組織和標(biāo)準(zhǔn)幫助用戶確保了網(wǎng)絡(luò)能夠滿足工業(yè)應(yīng)用的要求。

上面所說(shuō)的三部分共同構(gòu)成了使用標(biāo)準(zhǔn)的、未經(jīng)修改的以太網(wǎng)的工業(yè)解決方案。下一步，我們將來(lái)看看經(jīng)過(guò)修改的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)有什么不同以及這些不同是如何影響最終用戶的。

II. 什么不是標(biāo)準(zhǔn)的?

今天，許多自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商違反一條或多條上面提到的構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的原則，希望能夠提供更加高速的性能、使工業(yè)流量和產(chǎn)品具有更高的優(yōu)先級(jí)，從而使網(wǎng)絡(luò)能夠更好地適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境。然而，為了迎合客戶，他們聲稱他們的網(wǎng)絡(luò)是“基于標(biāo)準(zhǔn)的”。這種聲明對(duì)于那些想要使用以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的人們來(lái)說(shuō)產(chǎn)生了巨大的混淆，并扭曲了對(duì)于工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)的真正定義。下面我們將分析真正的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和“基于標(biāo)準(zhǔn)的”或者“兼容標(biāo)準(zhǔn)的”工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)在技術(shù)方面的區(qū)別。

“基于標(biāo)準(zhǔn)的”和“兼容標(biāo)準(zhǔn)的”這兩種說(shuō)法單獨(dú)來(lái)說(shuō)并不能保證網(wǎng)絡(luò)與所有的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)相兼容。究竟是什么構(gòu)成了“基于標(biāo)準(zhǔn)的”或者“兼容標(biāo)準(zhǔn)的”工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)呢？答案很簡(jiǎn)單：所有更改了IEEE 802.3、繞開(kāi)或者修改了TCP/IP協(xié)議族，和/或缺少合適的應(yīng)用層的解決方案，而這些都不是標(biāo)準(zhǔn)的。在許多案例中，網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商開(kāi)始提供的是未經(jīng)修改的以太網(wǎng)協(xié)議棧的各層，然后對(duì)其進(jìn)行修改和添加，在其中加入軟件、協(xié)議、硬件或者將以上三者都加入到協(xié)議棧中。

所有更改了IEEE 802.3、繞開(kāi)或者修改了TCP/IP協(xié)議族，和/或缺少合適的應(yīng)用層的解決方案都不是標(biāo)準(zhǔn)的。

圖2 以太網(wǎng)實(shí)時(shí)方法分類

對(duì)于IEEE 802.3的修改 (物理層和數(shù)據(jù)鏈路層)

幾乎所有的以太網(wǎng)解決方案都聲稱自己與標(biāo)準(zhǔn)、普遍使用的以太網(wǎng)硬件相兼容，其中包括交換機(jī)、電纜和連接器；然而，這種聲明將會(huì)誤導(dǎo)用戶。例如像PROFInet IRT (Version 3) 和EtherCAT 這樣的網(wǎng)絡(luò)在最終設(shè)備中使用了專有的(不兼容IEEE 802.3)硬件以及內(nèi)置的自定義交換機(jī)。這些設(shè)備需要設(shè)計(jì)者應(yīng)用額外的規(guī)則、為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)增加了復(fù)雜性，而且可能無(wú)法使用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)管理和故障解決工具。

基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)所修改的另一個(gè)方面通常是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)模型的數(shù)據(jù)鏈路層。IEEE 802.3 定義了標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)中的數(shù)據(jù)鏈路層要使用載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)以及沖突檢測(cè)(CSMA/CD)，這是一種定義了在網(wǎng)絡(luò)上以及設(shè)備之間進(jìn)行傳輸?shù)膯我粠袷降木W(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議。一些網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商繞開(kāi)這種協(xié)議，聲稱因?yàn)閿?shù)據(jù)包有沖突因此它并不是確定性的。然而這種觀點(diǎn)是陳舊的而且是有誤導(dǎo)性的，由于標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)避免了沖突的可能性，從而能夠提供優(yōu)異的確定性。其他供應(yīng)商聲稱交換機(jī)為網(wǎng)絡(luò)定時(shí)增加了可變性，或者說(shuō)是“抖動(dòng)”；然而，引入的抖動(dòng)數(shù)量在所有的自動(dòng)化應(yīng)用中都是可以忽略的(數(shù)量級(jí)為100鈉秒級(jí))，即使是要求最嚴(yán)格的應(yīng)用也不例外。

一般來(lái)說(shuō)，非標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層所進(jìn)行的修改包括將網(wǎng)絡(luò)的更新周期“限制”為離散的時(shí)隙、使用非標(biāo)準(zhǔn)的媒介訪問(wèn)硬件來(lái)控制網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備和/或使用特殊的輪詢時(shí)程來(lái)在主設(shè)備和從設(shè)備之間進(jìn)行通訊。雖然這些機(jī)制增加了網(wǎng)絡(luò)的確定性，但是他們可能會(huì)為客戶引入額外的問(wèn)題，例如無(wú)法使用COTS以太網(wǎng)設(shè)備、對(duì)專用硬件的需求、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲С值南拗疲约坝捎跁r(shí)程的修改造成復(fù)雜度的增加。另外，COTS以太網(wǎng)設(shè)備并不了解任何專用的傳輸時(shí)程或者在數(shù)據(jù)鏈路層上使用特殊的輪詢機(jī)制，因此這可能會(huì)極大地降低正常TCP/UDP/IP 流量傳輸?shù)膸拰挾取?BR>
圖3- 標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)議棧

修改或繞開(kāi)TCP/UDP/IP (傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層)

標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)通訊使用TCP/IP，這本身就是非確定性的并擁有幾百毫秒的響應(yīng)時(shí)間。然而，像遠(yuǎn)程I/O控制和運(yùn)動(dòng)控制這樣的應(yīng)用要求只能有幾毫秒的響應(yīng)時(shí)間或者更少。為了增強(qiáng)確定性，許多基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)都修改或者繞開(kāi)了TCP/UDP/IP協(xié)議族。這些網(wǎng)絡(luò)取而代之地在以太網(wǎng)協(xié)議棧的傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層使用了其它的、通常是自定義的技術(shù)。一些非標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)聲稱與TCP/IP“兼容”，但實(shí)際上，這些網(wǎng)絡(luò)只不過(guò)是使用TCP/IP作為補(bǔ)充的頻道來(lái)提供非實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸。真正的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是使用專用的時(shí)分或輪詢時(shí)程來(lái)傳輸?shù)?。另外，這些機(jī)制通常在網(wǎng)關(guān)設(shè)備構(gòu)成方面需要更多額外的專用硬件。

由于繞開(kāi)了TCP/IP協(xié)議，這樣的專用網(wǎng)絡(luò)限制了用戶對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)、不用定制的以太網(wǎng)產(chǎn)品的使用，如路由器、交換機(jī)、防火墻等等。這種限制將破壞標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的一條最基本的優(yōu)勢(shì)– 對(duì)于低成本、現(xiàn)有商用產(chǎn)品以太網(wǎng)硬件的可用性。

圖4-非標(biāo)準(zhǔn)OSI協(xié)議棧實(shí)例

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行修改的另一個(gè)弊端是會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)對(duì)于IT流量無(wú)法訪問(wèn)的現(xiàn)象將會(huì)增多。例如，當(dāng)工廠的IT部門需要大量的數(shù)據(jù)來(lái)通訊的時(shí)候?qū)?huì)發(fā)生什么？時(shí)分技術(shù)和輪詢機(jī)制通常會(huì)修網(wǎng)絡(luò)計(jì)時(shí)行為，從而使網(wǎng)絡(luò)可以處理可能會(huì)遇到的高級(jí)別TCP/UDP/IP流量。由于這些網(wǎng)絡(luò)將時(shí)分?jǐn)?shù)據(jù)優(yōu)先于其它數(shù)據(jù)，那么這將會(huì)造成TCP/UDP/IP流量多大的延遲呢？而且，這種性能對(duì)于IT部門來(lái)說(shuō)是未知的。

當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的各層受到修改，IT部門員工對(duì)于這些新的、專用技術(shù)的培訓(xùn)將會(huì)造成重大的挑戰(zhàn)以及額外的費(fèi)用。IT人員一般來(lái)說(shuō)都是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)和像IEEE 802.3這樣協(xié)議的專家，然而，當(dāng)以太網(wǎng)協(xié)議棧中插入了像輪詢時(shí)程、時(shí)分這樣的專用技術(shù)和自定義硬件時(shí)，對(duì)于整個(gè)IT部門來(lái)說(shuō)通常需要陡峭的學(xué)習(xí)曲線，耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力。另外，IT所首選的傳統(tǒng)以太網(wǎng)工具和基礎(chǔ)設(shè)施，如標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)管理工具(例如網(wǎng)絡(luò)分析儀)和一些功能(例如VLAN和標(biāo)準(zhǔn)安全協(xié)議)可能與新的網(wǎng)絡(luò)并不兼容。

專用以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)造成了工廠工程人員和IT人員之間的沖突，因此，每個(gè)團(tuán)隊(duì)都需要做出巨大的妥協(xié)，例如犧牲IT部門對(duì)于最喜歡的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)工具和設(shè)備的使用而去接受網(wǎng)絡(luò)性能一定程度上的不確定性。另外，IT員工必須花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)新網(wǎng)絡(luò)的硬件和軟件的各個(gè)方面。

III. 標(biāo)準(zhǔn)的、未經(jīng)修改的以太網(wǎng)與專用的、“基于標(biāo)準(zhǔn)的”網(wǎng)絡(luò)相比的優(yōu)勢(shì)

標(biāo)準(zhǔn)的、未經(jīng)修改的IEEE 802.3 

符合標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)議棧最下兩層與那些“兼容”或者“基于”IEEE 802.3的網(wǎng)絡(luò)相比將會(huì)有明顯的優(yōu)勢(shì)。符合IEEE 802.3的網(wǎng)絡(luò)可以確保它末端節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)同工作能力，從而使所有的符合IEEE 802.3的標(biāo)準(zhǔn)COST設(shè)備可以在網(wǎng)絡(luò)上使用而不必使用自定義的交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)或者自定義的ASIC，而且不必考慮特殊的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。目前，有大量帶有工業(yè)特性的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備可供使用并且非常的經(jīng)濟(jì)。

標(biāo)準(zhǔn)TCP/UDP/IP協(xié)議族

在過(guò)去，標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)限制了網(wǎng)絡(luò)的性能，只能夠進(jìn)行半雙工通訊，將網(wǎng)絡(luò)的速度限制在10 Mbps，并需要使用集線器和中繼器。今天，標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)可以提供100+ Mbps的性能、全雙工的通訊和智能交換機(jī)來(lái)管理網(wǎng)絡(luò)流量– 所有這些所產(chǎn)生的確定性級(jí)別將超過(guò)今天所使用的大部分工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出所有應(yīng)用的需求，即使是要求最高的應(yīng)用也不例外。

標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)使用UDP實(shí)現(xiàn)了確定性和性能，產(chǎn)生了比TCP更快的傳輸率。另外，標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)使用了一種叫做服務(wù)質(zhì)量（QoS）的功能，使對(duì)時(shí)間有嚴(yán)格要求的數(shù)據(jù)具有更高的優(yōu)先級(jí)。

標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用層

標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)應(yīng)用層最重要的優(yōu)勢(shì)在于它能夠毫無(wú)疑問(wèn)地與商業(yè)應(yīng)用程序相兼容，如電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽器、文件傳輸程序、語(yǔ)音傳輸程序和網(wǎng)絡(luò)管理工具。

與IT相集成

標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)所具有的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于工廠車間能夠與企業(yè)的其它部門進(jìn)行更加無(wú)縫地集成。由于這樣的網(wǎng)絡(luò)使用了現(xiàn)有的技術(shù)和實(shí)例，所以只需很少或者跟本不需要額外的硬件/軟件培訓(xùn)。作為附加的好處，IT部門還可以繼續(xù)使用它最喜歡的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)工具，其中包括：

? 流量分析儀如Ethereal，在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并通過(guò)流量類型、IP地址、包內(nèi)容、錯(cuò)誤類型和物理層地址等等來(lái)進(jìn)行劃分。
? 使用了簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)的工具來(lái)對(duì)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，并對(duì)配置、性能、數(shù)據(jù)采集和安全進(jìn)行管理。
? 帶有強(qiáng)大功能設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)COTS交換機(jī)來(lái)管理網(wǎng)絡(luò)流量。

移植

最后，由于標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)使用的是廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)，因此移植到以太網(wǎng)未來(lái)的版本將會(huì)非常簡(jiǎn)單并且受到廣泛支持。隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，最終用戶將能夠擁有標(biāo)準(zhǔn)的、良好定制的工具和像IGMP監(jiān)聽(tīng)3 、端口鏡像4和G比特以太網(wǎng)5這樣的功能來(lái)提升網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性和性能。

結(jié)論
雖然IEC 61784中定義了多種工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。但即使是標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)以太網(wǎng)，也不一定是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。IEC 61784中有很大一部分是非標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)，它們對(duì)以太網(wǎng)進(jìn)行了修改，主要表現(xiàn)有：
1.有的工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)解決方案通過(guò)高層協(xié)議來(lái)禁止CSMA/CD，使用時(shí)間片或輪詢過(guò)程來(lái)取代CSMA/CD由它來(lái)實(shí)現(xiàn)介質(zhì)訪問(wèn)控制,它們一般不用交換機(jī)，而采用落后的HUB。其它節(jié)點(diǎn)也必須實(shí)現(xiàn)這個(gè)高層協(xié)議才能連入這個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

2.有的工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)解決方案使用專用交換機(jī)，專用ASIC芯片。標(biāo)準(zhǔn)的交換機(jī)不管是管理型或非管理型都不能在這種工業(yè)以太網(wǎng)上使用。它采用精確的時(shí)間控制方式分配以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。這種工業(yè)以太網(wǎng)不能隨著標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。
3.有的以太網(wǎng)解決方案采用專門的ASIC芯片，它們一般不使用交換機(jī)，多個(gè)節(jié)點(diǎn)共用一個(gè)特殊的數(shù)據(jù)幀。
4.還有一類解決方案在使用模塊化 I/O時(shí)，需要一個(gè)子總線，利用已有的現(xiàn)場(chǎng)總線，通過(guò)同步子總線系統(tǒng)加快傳輸速度
所有以上的工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)都不是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。

當(dāng)前存在著眾多的工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)解決方案，都是由特殊的供應(yīng)商團(tuán)體和/或組織所支持的，他們聲稱他們的解決方案是“標(biāo)準(zhǔn)的”。這樣造成了最終用戶和系統(tǒng)集成商在選擇合適的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)通常會(huì)遇到大量的混淆和無(wú)法確定。然而，判斷一個(gè)網(wǎng)絡(luò)是否真正服從標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)并不是一個(gè)過(guò)度復(fù)雜的難題，而且進(jìn)行判斷的好處也是顯而易見(jiàn)的。

對(duì)于下列問(wèn)題的使用將幫助您識(shí)別網(wǎng)絡(luò)是否是標(biāo)準(zhǔn)的:

當(dāng)要判斷一個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是否標(biāo)準(zhǔn)時(shí)要問(wèn)的問(wèn)題:

1. 網(wǎng)絡(luò)是否服從未經(jīng)修改的IEEE 802.3? (答案應(yīng)該是“是的”)

2. 這個(gè)網(wǎng)絡(luò)使用的是未經(jīng)修改的TCP/UDP/IP協(xié)議族而并非其它時(shí)分或者繞開(kāi) TCP/UDP/IP協(xié)議族的協(xié)議嗎？ (答案應(yīng)該是“是的”)

3. 網(wǎng)絡(luò)是否有一個(gè)合適的應(yīng)用層協(xié)議，這個(gè)協(xié)議滿足我的應(yīng)用需求并獲得了例如IEC、EN和/或IEEE這樣的機(jī)構(gòu)的認(rèn)證了嗎？ (答案應(yīng)該是“是的”)

另外要考慮的網(wǎng)絡(luò)選擇標(biāo)準(zhǔn):

1. 現(xiàn)有商用器件能否使用?

2. 常見(jiàn)的Internet功能，如電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽、文件傳輸?shù)鹊饶芊裨诰W(wǎng)絡(luò)上使用?

3. 是否需要專用硬件(例如ASIC/FPGA、交換機(jī)和連接設(shè)備)?

4. IT部門可以使用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)硬件（例如交換機(jī)）和軟件（例如流量分析儀和SNMP）工具嗎？

5. IT部門要學(xué)習(xí)新的網(wǎng)絡(luò)需要花費(fèi)多少額外的培訓(xùn)費(fèi)用呢？

6. 在網(wǎng)絡(luò)上是否限制了TCP/IP流量？引入的時(shí)間延遲是多少?

7. 我的應(yīng)用需要什么程度的確定性或者實(shí)時(shí)功能，以及我所考慮的網(wǎng)絡(luò)提供了哪些功能?

8. 網(wǎng)絡(luò)移植到未來(lái)版本的以太網(wǎng)時(shí)能否簡(jiǎn)單易行呢？

9. 需要什么樣的額外設(shè)計(jì)考慮？