汽车CAN协议助力工业以太网提升生产效率与数据安全
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，具有传输速度快、能耗低、便于安装兼容性好、开放性高和支持设备多等方面的优势。随着网络技术的发展和工业控制领域对网络功能要求不断提高，以太网正逐步进入工业控制领域，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实现无缝整合，具有不可比拟的优势。
以太网由于其传输速度快、能耗低易于安装兼容性好等优点，在商业系统中被广泛使用。近年来，以太网进入了工业自动化领域，形成了新型的以太网控制网络技术，这主要是因为工业自动化系统向分布式智能化方向发展，对开放透明通信协议有更高要求。
将以太网技术引入到工业控制领域，其优势显而易见：1. 以太网是一个完全开放、全数字化的网络，可以轻松实现不同厂商设备之间互联；2. 以太网可以实现无缝连接Industrial Control Network（ICN）和Enterprise Information Network（EIN），构建一个企业级统一管理的一体化全开放网络，如图2所示；3. 硬件成本较低，因为电子产品行业对以太網技術已非常成熟，有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择；4. 通讯速率高，由于企业信息系统规划扩大和复杂程度提升，对数据量需求增加，有时甚至需要音频视频数据传输，现在10M/100M快速乙 太網开始普及，千兆乙 太網技能也日益成熟，而10G乙 太網正在研究，它们比现在现场总线更快许多。5. 可持续发展潜力巨大，在瞬息万变的信息时代，企业生存与发展很大程度上依赖于一个快速有效通讯管理网络，加强信息技能与通讯技能可持续向前进行。
然而，以太 网在 Industrial Control 领域面临一些挑战，其中最重要的是：1 实时性的问题 - 以 太 网采用 CSMA/CD 介质访问方法，不利于确保实时性。一条总线上的多个节点平等竞争总线资源，这种方式难以为满足 Industrial Control 对实时性的需求。这也是 Ethernet 技术进入工控领域的一个瓶颈;2 对 Industrial 环境习惯性的问题 - Ethan 是为办公室设计而来的，它需要抗干扰能力外观设计符合 Industrial 现场标准;3 应用层协议适应度不足 - 当今世界界说的应用层协议特征不适用于 Industrial 过程中的实时通讯;4 安全问题 - 工业乙 太 网如果用于危险作业环境必须考虑安全因素别的是，由于使用 TCP/IP 协议可能遭受病毒黑客攻击;5 QOS 问题 — 随着技能进步底层信号不仅限数字模拟量还包含 Audio 视频信号，可靠地保证每个用户需求内容根据不同的内容适当保证QoS
随着 Technology 的不断进步，上述的问题已经或部分得到解决。最近几年出现了快速交换式 Ethernet 技术，该方案采用全双工通信方式避免了CSMA/CD冲突，并且能够方便地实施优先级机制来最大利用带宽并提供最佳实时性能。此外，还有针对不同环境出产厂家采取特殊抗干扰措施，使之更加符合 Industrial 需求。此外，还可以根据需要增减 TCP/IP 协议栈，同时还需制定更加符合 industrial 需求的地面上的 network protocol, 在实际操作中生产者提供良好的防护效果耐用抗振动型乙 太 網设备以及连接器来处理物理安全问题, 并通过密码加密防火墙等多重保护措施加强安全管理，但对于 industrial automation control network security problem still need to be studied further.
综上所述，以 Ether Net 控制系统相比传统操控系统具有巨大的优势，将 Ether Net 技术集成电路 industrial Ether Net 和嵌入式 Internet 技术研发深入推进基于 Ether Net 的 industrial control networks 将会迅速崛起成为最为开放灵活的大型 industrial control system architecture 这种新兴体系，与现场总线在 ether net 方面的进展相呼应，为 traditional 工业操控network 带来了革新将为 industry bring new sky。但目前看来，即使是在某些部署如汽车操控数控机床等，因其恶劣条件、高效率要求，对Ether Net仍然存在疑虑。在未来很长一段时间内现有的现场总线仍然会继续存在，最可能的情况是混合式操作系统即将到来，即各种不同的操作系统并存工作。
