【導讀】以太網，尤其是工業以太網近來已成為製造業的熱門詞彙。它們雖然類似，卻各有特點，各有優勢。你搞清楚嗎
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何謂以太網
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以太網最早出現於 1970 年代，之後按照 IEEE 802.3 實施了標準化。以太網是指符合 IEEE 802.3 標準的局域網 (LAN) 產品組。IEEE 802.3 是一組電氣與電子工程師協會 (IEEE) 標(biao)準(zhun)
，用(yong)於(yu)定(ding)義(yi)有(you)線(xian)以(yi)太(tai)網(wang)媒(mei)體(ti)訪(fang)問(wen)控(kong)製(zhi)的(de)物(wu)理(li)層(ceng)和(he)數(shu)據(ju)鏈(lian)路(lu)層(ceng)。這(zhe)些(xie)標(biao)準(zhun)也(ye)說(shuo)明(ming)子(zi)配(pei)置(zhi)以(yi)太(tai)網(wang)網(wang)絡(luo)的(de)規(gui)則(ze)，以(yi)及(ji)各(ge)種(zhong)網(wang)絡(luo)元(yuan)件(jian)如(ru)何(he)彼(bi)此(ci)協(xie)作(zuo)。

yitaiwangzhichiduotaijisuanjitongguoyigewangluolianjie
，meiyouta，xiandaishehuicaiyongdegezhongshebeizhijiankenengwufatongxin。yitaiwangshiyizhongquanqiuhuadedianxiandianlanxitongbiaozhun，zhexiedianxiandianlanjiangduotaijisuanji、設備、機(ji)器(qi)等(deng)通(tong)過(guo)企(qi)業(ye)的(de)單(dan)個(ge)網(wang)絡(luo)連(lian)接(jie)在(zai)一(yi)起(qi)，以(yi)便(bian)所(suo)有(you)計(ji)算(suan)機(ji)彼(bi)此(ci)通(tong)信(xin)。以(yi)太(tai)網(wang)的(de)雛(chu)形(xing)是(shi)一(yi)條(tiao)電(dian)纜(lan)
，它(ta)支(zhi)持(chi)多(duo)台(tai)設(she)備(bei)連(lian)接(jie)至(zhi)同(tong)一(yi)網(wang)絡(luo)。如(ru)今(jin)，以(yi)太(tai)網(wang)網(wang)絡(luo)可(ke)根(gen)據(ju)需(xu)要(yao)擴(kuo)展(zhan)和(he)覆(fu)蓋(gai)新(xin)設(she)備(bei)。以(yi)太(tai)網(wang)是(shi)目(mu)前(qian)全(quan)球(qiu)最(zui)受(shou)歡(huan)迎(ying)、使用範圍最廣泛的網絡技術。

使shi用yong以yi太tai網wang時shi
，數shu據ju流liu被bei分fen割ge成cheng更geng短duan的de數shu據ju塊kuai或huo幀zhen，每mei個ge都dou包bao含han特te定ding的de信xin息xi
，例li如ru數shu據ju的de源yuan和he目mu的de地di。要yao按an照zhao需xu求qiu通tong過guo網wang絡luo發fa送song和he接jie收shou數shu據ju，這zhe些xie數shu據ju是shi不bu可ke或huo缺que的de。

其他與以太網技術相關的術語包括：

●   介質：在現代以太網技術中，介質是指雙絞線對或光纜，以太網設備通過連接它們來提供數據傳輸路徑；

●   段：單個共享介質； 

●   節點：連接段的設備。

標準以太網的數據傳輸速度在 10 Mbps 到 100 Mbps 之間。千兆以太網是IEEE 802.3標準中使用的一個術語
，用於表示以 1 Gbps 的(de)速(su)度(du)傳(chuan)輸(shu)的(de)以(yi)太(tai)網(wang)網(wang)速(su)。千(qian)兆(zhao)以(yi)太(tai)網(wang)最(zui)初(chu)一(yi)般(ban)用(yong)於(yu)主(zhu)幹(gan)網(wang)絡(luo)傳(chuan)輸(shu)

，以(yi)及(ji)高(gao)性(xing)能(neng)或(huo)高(gao)容(rong)量(liang)服(fu)務(wu)器(qi)。但(dan)隨(sui)著(zhe)時(shi)間(jian)發(fa)展(zhan)
，它(ta)逐(zhu)漸(jian)受(shou)到(dao)桌(zhuo)麵(mian)連(lian)接(jie)設(she)備(bei)和(he)PC的支持。

關於以太網的其他信息

以太網和Wi-Fi是兩個不同的概念——以太網使用線纜來連接計算機和設備
，計算機雜誌如此表述。幾乎提到的所有網絡或 LAN 連接都是指以太網。

何謂工業以太網？

工業以太網如同其名，指的是應用於工業配置的以太網
，它們通常需要更穩定可靠的連接器
、電(dian)纜(lan)
，以(yi)及(ji)更(geng)高(gao)的(de)確(que)定(ding)性(xing)
，後(hou)者(zhe)最(zui)為(wei)重(zhong)要(yao)。為(wei)了(le)獲(huo)得(de)更(geng)高(gao)的(de)確(que)定(ding)性(xing)，工(gong)業(ye)以(yi)太(tai)網(wang)在(zai)使(shi)用(yong)以(yi)太(tai)網(wang)時(shi)，會(hui)使(shi)用(yong)專(zhuan)用(yong)協(xie)議(yi)。目(mu)前(qian)較(jiao)受(shou)歡(huan)迎(ying)的(de)工(gong)業(ye)以(yi)太(tai)網(wang)協(xie)議(yi)包(bao)括(kuo)：PROFINET®、EtherNet/IP®、EtherCAT®

、SERCOS III 以及 POWERLINK®。

使用工業以太網時，數據傳輸速率為 10 Mbps 至 1 Gbps。但是
，工業以太網應用最常使用 100 Mbps 的速度。

圖1. 相較於辦公以太網係統
，工業以太網需要進行更多考量。工廠車間中的製造設備會受到不同溫度、振動以及其他潛在的幹擾噪聲的影響。

工作原理

工業以太網協議（例如 PROFINET 和 EtherCAT ）會hui修xiu改gai標biao準zhun以yi太tai網wang的de協xie議yi，以yi確que保bao不bu但dan能neng正zheng確que發fa送song和he接jie收shou特te定ding的de製zhi造zao數shu據ju，還hai能neng在zai需xu要yao執zhi行xing特te定ding操cao作zuo時shi，準zhun時shi發fa送song和he接jie收shou數shu據ju。以yi使shi用yong工gong業ye以yi太tai網wang自zi動dong化hua技ji術shu的de瓶ping子zi灌guan裝zhuang廠chang為wei例li，它ta能neng通tong過guo網wang絡luo發fa送song灌guan裝zhuang數shu據ju，以yi確que保bao按an計ji劃hua完wan成cheng灌guan裝zhuang。據ju Real Time Automation 公司稱，瓶子裝滿時，會通過網絡發送停止灌裝命令。

圖2. gongyeshezhizhongxuyaocaiyongzhezhongxianjinjishu，yiquebaonenggouzhengquefasonghejieshoutedingdezhizaoshuju。yipingziguanzhuangchangweili，gongyeyitaiwangzidonghuajishuzhichitongguowangluofasongguanzhuangshuju，yiquebaoanjihuawanchengguanzhuang。

tabiaoshi，duiyubangongyitaiwangshezhi，zhezhongxiaoxijiubuhuirucizhiguanzhongyao。wangyediushishi，yonghuzhixuyaodianjishuaxinanniujiukeyile。danshiduiyugongchang，yigexiaowentijiukenengyanbianchengdazainan—公(gong)司(si)根(gen)本(ben)等(deng)不(bu)及(ji)有(you)人(ren)找(zhao)到(dao)問(wen)題(ti)
，然(ran)後(hou)手(shou)動(dong)按(an)下(xia)按(an)鈕(niu)。而(er)工(gong)業(ye)以(yi)太(tai)網(wang)自(zi)動(dong)化(hua)網(wang)絡(luo)可(ke)以(yi)檢(jian)測(ce)灌(guan)裝(zhuang)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)錯(cuo)誤(wu)


，並(bing)自(zi)動(dong)停(ting)止(zhi)灌(guan)裝(zhuang)流(liu)程(cheng)，防(fang)止(zhi)造(zao)成(cheng)時(shi)間(jian)
、產品和資金損失。

二者之間的其他差別

Real Time Automation公(gong)司(si)表(biao)示(shi)
，以(yi)太(tai)網(wang)一(yi)般(ban)更(geng)多(duo)地(di)用(yong)於(yu)辦(ban)公(gong)環(huan)境(jing)
，而(er)非(fei)工(gong)業(ye)環(huan)境(jing)中(zhong)。辦(ban)公(gong)以(yi)太(tai)網(wang)主(zhu)要(yao)針(zhen)對(dui)基(ji)礎(chu)層(ceng)次(ci)的(de)使(shi)用(yong)
，而(er)工(gong)業(ye)以(yi)太(tai)網(wang)則(ze)可(ke)能(neng)用(yong)於(yu)多(duo)種(zhong)層(ceng)次(ci)

，以(yi)及(ji)任(ren)務(wu)更(geng)加(jia)繁(fan)重(zhong)的(de)環(huan)境(jing)。

工業以太網更適合用於解決工廠噪聲問題，滿足工廠工藝需求，應對更加嚴苛的環境，甚至更好地應對工廠內的數據衝突問題。

工業以太網技術采用的線路和連接器也跟傳統的不同。例如，Real Time Automation公(gong)司(si)表(biao)示(shi)，工(gong)業(ye)配(pei)置(zhi)中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)連(lian)接(jie)器(qi)並(bing)非(fei)是(shi)基(ji)本(ben)的(de)咬(yao)合(he)鎖(suo)定(ding)類(lei)型(xing)。因(yin)為(wei)環(huan)境(jing)更(geng)加(jia)嚴(yan)苛(ke)

，所(suo)以(yi)需(xu)要(yao)更(geng)加(jia)堅(jian)固(gu)的(de)鎖(suo)定(ding)類(lei)型(xing)。重(zhong)負(fu)荷(he)應(ying)用(yong)也(ye)經(jing)常(chang)需(xu)要(yao)使(shi)用(yong)密(mi)封(feng)式(shi)連(lian)接(jie)器(qi)。

此ci外wai，商shang用yong或huo辦ban公gong以yi太tai網wang和he工gong業ye以yi太tai網wang采cai用yong的de線xian纜lan也ye不bu同tong。比bi起qi常chang規gui的de以yi太tai網wang電dian纜lan，輕qing型xing工gong業ye電dian纜lan的de護hu套tao質zhi量liang可ke能neng更geng好hao。此ci外wai
，正zheng如ru所suo預yu期qi的de，重zhong負fu荷he電dian纜lan的de護hu套tao及ji其qi使shi用yong的de金jin屬shu也ye能neng提ti升sheng品pin質zhi，讓rang它ta更geng加jia耐nai用yong。

在zai定ding義yi工gong業ye以yi太tai網wang和he以yi太tai網wang相xiang區qu分fen時shi
，確que定ding性xing是shi一yi個ge重zhong要yao因yin素su。標biao準zhun以yi太tai網wang本ben身shen不bu具ju有you確que定ding性xing
，但dan工gong業ye環huan境jing需xu要yao確que定ding性xing。它ta們men需xu要yao在zai特te定ding時shi間jian發fa送song和he接jie收shou數shu據ju包bao，且qie它ta們men需xu要yao保bao證zheng數shu據ju每mei一yi次ci都dou成cheng功gong發fa送song。這zhe是shi因yin為wei在zai工gong業ye配pei置zhi中zhong，設she備bei之zhi間jian的de數shu據ju丟diu失shi或huo數shu據ju延yan遲chi都dou會hui造zao成cheng災zai難nan性xing後hou果guo—例(li)如(ru)，生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)中(zhong)的(de)重(zhong)大(da)問(wen)題(ti)。公(gong)司(si)在(zai)選(xuan)擇(ze)部(bu)署(shu)哪(na)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)以(yi)太(tai)網(wang)時(shi)，這(zhe)種(zhong)實(shi)時(shi)信(xin)息(xi)傳(chuan)輸(shu)通(tong)常(chang)會(hui)起(qi)到(dao)相(xiang)當(dang)大(da)的(de)決(jue)定(ding)作(zuo)用(yong)。公(gong)司(si)需(xu)要(yao)評(ping)估(gu)自(zi)身(shen)的(de)特(te)定(ding)需(xu)求(qiu)，然(ran)後(hou)確(que)定(ding)適(shi)合(he)其(qi)組(zu)織(zhi)使(shi)用(yong)的(de)以(yi)太(tai)網(wang)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。

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