為了促進(jìn)以太網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，QDSP2192國(guó)際上成立了工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)會(huì)( IEA)、工業(yè)自動(dòng)化開放網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟( IAONA)等組織，目標(biāo)是在世界范圍內(nèi)推進(jìn)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、教育和標(biāo)準(zhǔn)化管理，促進(jìn)以太網(wǎng)進(jìn)入工業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)，推動(dòng)以太網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域和嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用。為了滿足工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的特殊性，工業(yè)以太網(wǎng)需要解決的問(wèn)題包括通信實(shí)時(shí)性、總線供電、網(wǎng)絡(luò)生存性、網(wǎng)絡(luò)安全性、互操作性等關(guān)鍵技術(shù)。

   1．通信實(shí)時(shí)性

   長(zhǎng)期以來(lái)，以太網(wǎng)通信響應(yīng)的不確定性是它在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中應(yīng)用的致命弱點(diǎn)和主要障礙之一。以太網(wǎng)由于采用沖突檢測(cè)載波監(jiān)聽多點(diǎn)訪問(wèn)( CSMA/CD，Carrier Sense Multiple Ac-cess with Collision Detection)機(jī)制解決通信介質(zhì)層的競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致了非確定性的產(chǎn)生。因?yàn)樵谝?/span>系列碰撞后，報(bào)文可能會(huì)丟失，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的通信將無(wú)法得到保障，從而使控制系統(tǒng)需要的通信確定性和實(shí)時(shí)性難以保證。

   隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和大面積推廣應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)上采用相應(yīng)的技術(shù)可以使以太網(wǎng)通信確定性和實(shí)時(shí)性得到增強(qiáng)。比如在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖喜捎眯切瓦B接代替總線型結(jié)構(gòu)，使用網(wǎng)橋或路由器等設(shè)備將網(wǎng)絡(luò)分割成多個(gè)網(wǎng)段；使用以太網(wǎng)交換技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)沖突域進(jìn)一步細(xì)化；還可以采用全雙工通信技術(shù)，可以使設(shè)備端口間兩對(duì)雙絞線（或兩根光纖）上可以同時(shí)接收和發(fā)送報(bào)文幀，從而也不再受到CSMA/CD的約束，這樣任意節(jié)點(diǎn)發(fā)送報(bào)文幀時(shí)不會(huì)再發(fā)生碰撞，突域也就不復(fù)存在。此外，通過(guò)降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，可以使傳統(tǒng)共享式以太網(wǎng)上的碰撞大大降低。

   2．總線俠電

   所謂總線供電或總線饋電，是指連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的線纜不僅傳送數(shù)據(jù)信號(hào)，還能給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供工作電源。采用總線供電可以減少網(wǎng)絡(luò)線纜，降低安裝復(fù)雜性與費(fèi)用，提高網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的易維護(hù)性。特別是在環(huán)境惡劣與危險(xiǎn)場(chǎng)合，總線供電具有十分重要的意義。由于以太網(wǎng)以前主要用于商業(yè)計(jì)算機(jī)通信，一般的設(shè)備或工作站（如計(jì)算機(jī)）本身已具備電源供電，沒有總線供電的要求，因此傳輸媒體只用于傳輸信息。