以太网(Ethernet)技术支持着无所不包的网络协议，因此在数据信息网络中得到了广泛应用，拥有传输速度快、能耗低、便于安装兼容性好、开放性高以及对设备多样性的支持等众多优势。随着网络技术的不断发展和工业控制领域对网络功能要求的提高，以太网正逐步迈入了工业控制领域，形成了新的以太网控制网络技术。工业以太网的开放性使得工业控制网络与企业信息网络之间实现无缝集成，这在实践中展现出了其独特的优势。

以太网具有传输速度快、能耗低易于安装和兼容性好的优点，因为它支持几乎所有流行的网络协议，所以在商业系统中得到广泛应用。近年来，随着技术进步，以太网进入了智能化操控领域，为分布式操控提供了一种敞开通明通信协议，这是现代工业自动化系统所需的一项基本要求。

将以太网技能引入到工业操控领域，它们带来了显著优势：1. 以太网是一种全敞开全数字化的人工智能环境，可以轻松实现不同厂商设备间互联；2. 以太网能够实现无缝连接，将工业操控与企业信息系统融合为一个整体，如图2所示；3. 硬件成本较低，由于技艺成熟且受到厂商高度重视，有多种软件开发环境和硬件选择供用户挑选；4. 通信速率高速，以适应快速增长和复杂度提升的事务处理需求，并可以承载音频视频数据传输；5. 可持续发展潜力巨大，在瞬息万变时代，企业生存与扩张依赖于快速有效通信管理，使得信息技能与通讯技能日益精进，从而保证了不断前进。

然而，以太网进入工控领域也面临一些挑战：1. 实时性问题，由于CSMA/CD介质访问方法难满足实时需求，一条总线上的节点平等竞争可能导致延迟问题；2. 工业环境适应能力差，因设计办公室环境，对抗干扰能力不足外观设计未考虑现场条件；3. 应用层协议限制，不符合现场操作需要结构或数据类型标准；4. 安全问题，如实质安全威胁及病毒黑客攻击风险需解决方案提供保护措施并确保安全稳定运行;5.QoS(Quality of Service)问题，即根据不同的内容调整服务质量保障实时性，但目前仍有待改善。

随着技术创新，上述挑战逐渐被解决：1 快速交换式以太网采用全双工避免碰撞并优先级机制提升效率; 2 设备制造商针对不同环境开发抗干扰措施; 3 用户可根据需要增减TCP/IP栈层次, 或制定更合适工控环节使用专门标准; 4 设计防护型设备确保物料安全, 加密用户暗码保护数据隐私;5 QoS通过提高速度完善协议规则缓解服务压力。此外，尽管存在这些挑战，但预期未来基于以太網 industrial control network 将成为最具开放性的架构之一，同时会促进现场总线相似的革新。然而，对某些特殊场景如汽车生产或数控机床来说，由于恶劣工作条件及极高实时性能要求，他们并不适宜采用这种方式进行操作。在当前趋势下，无疑电子元件、industrial Ethernet 和嵌入式Internet 技术研究深入后，我们很快将迎来基于Ethernet 的 industrial control 网络时代。但至少目前看来，它还无法完全取代现场总线作为唯一标准，而是在未来可能出现一种混合式系统，其中既有各自独立存在，又能够协同工作。

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