Industrial Ethernet和普通以太网有什么区别
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解决时间 2021-02-14 17:24
- 提问者网友：像風在裏
- 2021-02-14 14:31
Industrial Ethernet和普通以太网有什么区别
最佳答案
- 五星知识达人网友：老鼠爱大米
- 2021-02-14 16:00
Industrial Ethernet工业以太网不仅在物理设备上采用了工业等级的交换机、网线、接头、通信处理器（CPx43-1/CP1613），而且工业以太网上运行的网络协议有多种，在PLC之间、PLC和PC之间，西门子常用的是ISO、ISO-on-TCP和TCP，办公室的普通以太网一般都是PC和PC之间打交道，主要是TCP/IP协议。
CPU315-2 PN/DP只支持IP地址的通信，也就是说它虽然有MAC地址，但不能用MAC地址来通信。从硬件组态上可以看出，PN接口只能组态IP地址，不能组态MAC地址。所以在WinCC中必须使用TCP/IP通道才能和CPU315-2 PN/DP通信。
WinCC中的TCP/IP通道并不是标准意义上的TCP/IP协议，它和Industrial Ethernet一样都是西门子S7协议的子集，都是以太网的接口形式，前者使用IP地址通信，而后者使用MAC地址通信。准确地说TCP/IP通道是西门子封装了ISO-on-TCP的S7协议，而Industrial Ethernet是西门子封装了ISO的S7协议。
Industrial Ethernet（IE）是通过MAC地址通讯 2.TCP/IP是通过IP地址通讯 3.如果用CP343-1，则最好通过S7-connection方式通讯，就是WinCC中的Named connection。当然，肯定也可以用IE或者TCP/IP。 4.相对来说，与西门子PLC通讯肯定是S7方式最好，不仅稳定，而且通讯量大，且支持多种诊断。对于第三方的可以用IE和TCP/IP的，一般来说有MAC更加稳定快速，因为MAC是唯一的，而IP是可以随意更换的。但是如果网络中有路由，则一般多用IP方式。无所谓好坏，都是一种通讯手段而已。 一般考虑的优先级S7>IE>TCP/IP，当然这是一般情况，毕竟，东西是死的，人是活的。 对于400H的CPU，因为要建立S7冗余连接，所以这时必须要设置MAC地址，因为冗余连接从底层来说是靠MAC地址切换的。所以切换迅速。要是靠IP来切换的话就慢很多。你如果学过OSI七层模型就会知道，MAC地址通讯（ISO）是属于第2层的，而IP是属于第3层，TCP是属于第4层的。层数越向上，报文越复杂，相应的通讯判断条件也会增多，所以响应速度相应就会下降。 5.有时候为保证通讯的灵活和稳定兼顾，也有IE和TCP/IP同时用的情况，相应的就有一种通讯方式是TCP-on-ISO的，就是要将IP地址和MAC地址同时设置。
CPU315-2 PN/DP只支持IP地址的通信，也就是说它虽然有MAC地址，但不能用MAC地址来通信。从硬件组态上可以看出，PN接口只能组态IP地址，不能组态MAC地址。所以在WinCC中必须使用TCP/IP通道才能和CPU315-2 PN/DP通信。
WinCC中的TCP/IP通道并不是标准意义上的TCP/IP协议，它和Industrial Ethernet一样都是西门子S7协议的子集，都是以太网的接口形式，前者使用IP地址通信，而后者使用MAC地址通信。准确地说TCP/IP通道是西门子封装了ISO-on-TCP的S7协议，而Industrial Ethernet是西门子封装了ISO的S7协议。
Industrial Ethernet（IE）是通过MAC地址通讯 2.TCP/IP是通过IP地址通讯 3.如果用CP343-1，则最好通过S7-connection方式通讯，就是WinCC中的Named connection。当然，肯定也可以用IE或者TCP/IP。 4.相对来说，与西门子PLC通讯肯定是S7方式最好，不仅稳定，而且通讯量大，且支持多种诊断。对于第三方的可以用IE和TCP/IP的，一般来说有MAC更加稳定快速，因为MAC是唯一的，而IP是可以随意更换的。但是如果网络中有路由，则一般多用IP方式。无所谓好坏，都是一种通讯手段而已。 一般考虑的优先级S7>IE>TCP/IP，当然这是一般情况，毕竟，东西是死的，人是活的。 对于400H的CPU，因为要建立S7冗余连接，所以这时必须要设置MAC地址，因为冗余连接从底层来说是靠MAC地址切换的。所以切换迅速。要是靠IP来切换的话就慢很多。你如果学过OSI七层模型就会知道，MAC地址通讯（ISO）是属于第2层的，而IP是属于第3层，TCP是属于第4层的。层数越向上，报文越复杂，相应的通讯判断条件也会增多，所以响应速度相应就会下降。 5.有时候为保证通讯的灵活和稳定兼顾，也有IE和TCP/IP同时用的情况，相应的就有一种通讯方式是TCP-on-ISO的，就是要将IP地址和MAC地址同时设置。
全部回答
- 1楼网友：夜风逐马
- 2021-02-14 17:17
工业以太网跟普通以太网使用的标准、应用场景、性能要求等均不同，具体表现：
工业控制网络不同于普通数据网络的最大特点在于它必须满足控制作用对实时性的要求，即信号传输要足够快和满足信号的确定性。实时控制往往要求对某些变量的数据准确定时刷新。由于Ethernet采用CSMA/CD方式，网络负荷较大时，网络传输的不确定性不能满足工业控制的实时要求，故传统以太网技术难以满足控制系统要求准确定时通信的实时性要求，一直被视为“非确定性”的网络。
工业以太网采取了以下措施使得该问题基本得到解决：
1.采用快速以太网加大网络带宽。
Ether-net的通信速率从10、100 Mb/s增大到如今的1、10Gb/s。在数据吞吐量相同的情况下，通信速率的提高意味着网络负荷的减轻和网络传输延时的减小，即网络碰撞机率大大下降，从而提高其实时性。
2.采用全双工交换式以太网。
用交换技术替代原有的总线型CSMA/CD技术，避免了由于多个站点共享并竞争信道导致发生的碰撞，减少了信道带宽的浪费，同时还可以实现全双工通信，提高信道的利用率。
3.降低网络负载。
工业控制网络与商业控制网络不同，每个结点传送的实时数据量很少，一般为几个位或几个字节，而且突发性的大量数据传输也很少发生，因此可以通过限制网段站点数目，降低网络流量，进一步提高网络传输的实时性。
4.应用报文优先级技术。
在智能交换机或集线器中，通过设计分类报文的优先级和QOS来提高传输的实时性。
工业控制网络不同于普通数据网络的最大特点在于它必须满足控制作用对实时性的要求，即信号传输要足够快和满足信号的确定性。实时控制往往要求对某些变量的数据准确定时刷新。由于Ethernet采用CSMA/CD方式，网络负荷较大时，网络传输的不确定性不能满足工业控制的实时要求，故传统以太网技术难以满足控制系统要求准确定时通信的实时性要求，一直被视为“非确定性”的网络。
工业以太网采取了以下措施使得该问题基本得到解决：
1.采用快速以太网加大网络带宽。
Ether-net的通信速率从10、100 Mb/s增大到如今的1、10Gb/s。在数据吞吐量相同的情况下，通信速率的提高意味着网络负荷的减轻和网络传输延时的减小，即网络碰撞机率大大下降，从而提高其实时性。
2.采用全双工交换式以太网。
用交换技术替代原有的总线型CSMA/CD技术，避免了由于多个站点共享并竞争信道导致发生的碰撞，减少了信道带宽的浪费，同时还可以实现全双工通信，提高信道的利用率。
3.降低网络负载。
工业控制网络与商业控制网络不同，每个结点传送的实时数据量很少，一般为几个位或几个字节，而且突发性的大量数据传输也很少发生，因此可以通过限制网段站点数目，降低网络流量，进一步提高网络传输的实时性。
4.应用报文优先级技术。
在智能交换机或集线器中，通过设计分类报文的优先级和QOS来提高传输的实时性。
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