汽车CAN总线与工业以太网的双重引擎提升效率与智能化
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、开放性高以及支持设备多等众多优势。随着网络技术的进步和工业控制领域对网络功能要求的不断提升，以太网正逐渐进入工业控制领域，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无缝整合具有不可比拟的优势。
以太网由于其高传输速度、低能耗、易于安装以及良好的兼容性，因而被广泛用于商业系统。近年来，随着网络技术的发展，以太网已经开始涉足工业自动化领域，为分布式、高效智能化操作提供了通讯协议基础。
将以太网技能引入到工业操控范畴，其技能优势显而易见：1 以太网是一个完全开放、完全数字化的通信体系，不同厂家的设备可以轻松实现互联；2 以太网能够实现无缝连接Industrial Control Network和企业信息系统，从而形成一个全面的企业级管理一体化解决方案，如图2所示；3 硬件成本较低，因为现代以太网技能已非常成熟，有许多软件开发环境和硬件设备供用户选择；4 通信速率快速，可以满足企业日益增长的数据需求，对于音频视频数据传输也有一定的能力，而现在10M/100M高速以太-net正在普及，千兆以-Net 技术也在不断成熟，并且10G以-Net 技术正在研发中，其速率远超当前现场总线；5 可持续发展潜力巨大，在这个瞬息万变的大数据时代，公司生存与发展很大程度上依赖于一个快速有效通信管理系统，加强信息技能与通信技能将会更加敏捷且先进，从而保证了基于Ethere-net 技术持续向前发展。
然而，与此同时，以-Net 进入工控领域仍然存在一些挑战：1 实时性问题：使用CSMA/CD介质访问方法，它并不适合实时性的需求。一条总线上的所有节点平等竞争总线，这种方式难以为Industrial Control System 提供确保实时性的保证，这也是Ethere-net 在工控领域应用中的瓶颈;2 适应工业环境习惯和可靠性：设计为办公室环境，以抗干扰性能为主要考虑外观设计需要符合工场条件;3 应用层协议适用范围限制：现有的应用层协议可能不适用于Industrial Process Control 中现场设备之间实时通讯需要;4 安全问题：对于危险作业场所需考虑安全问题，以及防止病毒黑客攻击;5 QOS(Quality of Service) 问题，即根据不同用户需求及内容调整服务质量。
随着科技进一步发展，上述挑战已得到部分或彻底解决。例如，近年来出现了快速交换式Ethe-net 技术，它采用全双工通信，无需CSMA/CD避免冲突，还能实现优先级机制，使得更高效利用带宽并提高实时性能。此外，由不同的制造商针对不同的工作环境生产特定抗干扰措施，使其更加符合行业标准。此外，还有专门制定符合 Industrial 的新型应用层标准。而对于安全方面，则通过加密密码、私密通道等手段进行保护，但如何更好地处理 Industrial Automation 网络安全的问题仍需深入研究。
尽管如此，将Ethe-net 引入到Industrial Control System 中有很多明显优势，并且预计未来基于它的一个 Industrial Control Network 将迅速成为最具开放性的Industrial Automation 网络架构。但是，对某些特殊场景如汽车操控系统或数控机床等因恶劣作业条件、高度实时性要求无法直接替代现场总线作为单一通讯标准。在未来的长期内现有的现场总线仍然会继续存在，最可能的情况是采取一种混合模式，即并行使用多种类型的手段进行Network Communication。
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