随着传统制造业的智能化转型，工业互联网技术正迅速兴起。工业互联网的核心在于通过多种通信方式连接不同设备、系统和产品，以实现海量数据的采集。本文将探讨两种重要的底层通讯方式：现场总线和工业以太网。

首先，我们来了解一下现场总线。回顾其发展历史，我们发现现场总线出现于上个世纪80年代末到90年代初期。这一时期伴随着生产规模的扩大，工厂设备之间有了互联需求（主要是远程I/O数据传输和产线内部设备间数据交换），人们希望通过综合掌握多点运行参数与信息，实现多点信息操作控制。但当时计算机系统存在封闭性问题，每家厂商都有自己的自成体系，不同品牌之间无法实现无缝对接，想要构建更大范围信息共享网络却面临技术限制。

实际应用中，一系列著名的现场总线技术应运而生，如FF、HAPT、CAN、LONWORKS、Devicenet等。这些标准各具特色，并形成了特定的应用领域。不过，由于采用协议差异巨大，使得至今未能达成统一标准，最终形成了IEC61158标准下的众多场景。对于初学者，这些定义往往晦涩难懂，但近日我偶然读到一种简洁易懂的解释，让我感觉豁然开朗：现场总线是一种将自动化最底层与智能仪表设备相连实时控制通信网络，它遵循ISO/OSI开放系统互联参考模型部分或全部通信协议。

为了让初学者更好地理解，可以从以下两个角度认识：

根据工厂自动化信息网络分层结构，可知现场总线位于生产控制和网络机构底层，是工厂下级设备间通讯网络。它能够实现工厂信息纵向集成透明通信，从管理层到自动化基础设施可进行数据存取。

现场总林基于ISO/OSI七层模型，但实际应用中会根据需要简化这一模型，以确保低延迟、高速度以及适合实时特性的设计。

接着，我要谈谈工业以太网。在寻求替代现有复杂且不统一标准的情况下，以太网技术引人注目，因其简单性好、价格亲民，在办公室环境中的普及率极高。而一些企业提出利用以太网＋TCP/IP解决方案推出了工业以太网概念。

然而，以太网最初为办公自动化设计，没有考虑到严苛的工业环境条件，如高温低温防尘灯等，因此不能直接用于工业场所。但是智库百科认为，Industrial Ethernet即指在工业环境中的自动化控制及过程控制中使用以太网相关组件及技术，它采用TCP/IP协议兼容IEEE802.3但在应用层加入特殊协议。此定义意味着Industrial Ethernet也是一个类型上的“现场”内的一员，就像各种各样的字段一样，有自己的独特之处。

就像以太网适合于信息管理处理系统一样，Industrial Ethernet也广泛应用于工厂管理车间监控等方面，其优势在于可以满足所有制控系统要求，使得企业可以实现整体网络；它容易集成速度快开发广泛硬件升级范围广价格低廉获得支持方便。但作为一种随机网络具有不确定性，这使得早期被质疑是否适合高速实时数据通讯。在此背景下公司开始研究基于以太網實時性能并取得了一些进展目前比较受影响力的實時工業乙級網包括西门子的PROFINET倍福EtherCAT贝加莱Powerlink横河YokogawaVNET/IP东芝ToshibaTCnet施耐德Modbus-IDA浙大中控EPA等

综上所述，从原有的现场总线向Industrial Ethernet发展，再次考虑如何提高实时性我们看到的是一个不断演变和优化过程，而市场趋势显示尽管 Industrial Ethernet 在2016年占比46% 而非前一年48% 的安全节点数量仍旧占据较大的比例说明这种趋势正在逐步显现出影响力