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工业以太网实时性技术标准

什么是工业以太网

　　工业以太网是以太网技术和通用工业协议的结合，是标准以太网在工业领域的应用延伸。近年来，为满足高实时性的工业应用需求，各大工业自动化公司和标准化组织纷纷提出了各种工业以太网实时性的技术标准，这些方案建立在ieee802.3标准基础上，通过对相关标准的扩展以提高实时性，并做到与标准以太网的无缝对接。

工业以太网分为三个类型

根据从站设备的实现方式，可将工业以太网分为三个类型：

　　1：采用通用硬件和标准tcp/ip协议。modbus/tcp、profinet/cba、ethernet/ip均采用这种方式。使用标准tcp/ip协议和通用以太网控制器，所有的实时数据如过程数据和非实时数据如参数配置数据均通过tcp/ip协议传输。其优点是成本低廉，实现方便，完全兼容标准以太网。在具体实现中某些产品可能通过更改或优化tcp/ip协议以获得---的性能，但实时性始终受到底层结构的---。

　　2：采用通用硬件和定义实时数据传输协议。ethernetpowerlink、profinet/rt采用这种方式。采用通用以太网控制器但不使用tcp/ip协议来传输实时数据，而是定义了一种的包含实时层的实时数据传输协议，用来传输对实时性要求---的数据，tcp/ip协议栈可能依然存在，用来传输非实时数据，但是其对以太网的读取受到实时层的---，以提高实时性能。这种结构的优点是实时性较强，硬件与通用以太网兼容。

　　3：采用硬件和自定义实时数据传输协议。ethercat、profinet/irt、sercos-iii采用这种方式。这种方式在第二类的基础上使用专有以太网控制器以进一步优化性能。其优点是实时性强，缺点是成本较高，需使用专有协议芯片、交换机等。

分布式系统是支持分布式处理的软件系统，是由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。包括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编译系统、分布式文件系统分布式数据库系统等，当然这些也是分布式io系统的关键技术。

分布式系统的类型有三种：

1.分布式处理，但只有一个总数据库，没有局部数据库

2.分层式处理，每一层都有自己的数据库

3.充分分散的分布式网络，没有中央控制部分，各节点之间的联系方式又可以有多种，如松散的联接，紧密的联接，动态的联接，广播通知式的联接等