首先，工业控制网络对实时性的要求远高于普通数据网络。在工业控制系统中，信号的传输必须快速且准确无误，以确保对实时变量的控制反应能够在可预测的时间范围内完成。而传统的商用以太网采用CSMA/CD访问控制方式，在网络负荷较大时，可能会导致传输延迟和不确定性，这无法满足工业控制对实时性的严格需求。因此，商用以太网在实时性方面存在天然的局限性。
其次，工业以太网必须具备高稳定性和可靠性。商用以太网在设计时并未充分考虑工业现场恶劣的环境因素，如温度、湿度、尘埃和机械振动等。这些因素可能导致设备故障，进而影响整个生产流程。此外，商用以太网对抗电磁干扰的能力较弱，不适合在危险或易爆环境中使用。工业以太网则通过增强设备的设计和性能，确保了在恶劣条件下也能稳定运行。
安全性是工业以太网应用的另一个重要考量。在工业现场，易燃、易爆或有毒气体的存在要求通信设备必须具备相应的防爆技术措施。工业以太网通过采取增安、气密、浇封等隔爆措施，确保了系统的安全运行。同时，工业网络的网络安全也是一个不可忽视的问题，因为工业以太网通常与企业网络集成，可能面临病毒感染、黑客攻击等威胁。
此外，总线供电是工业以太网的另一个特殊需求。在工业现场，连接到设备的线缆不仅要传输数据信号，还要提供工作电源。这是商用以太网在设计时未曾考虑到的。
由于上述问题，商用以太网并不适合直接用于工业现场控制。为了满足工业需求，工业以太网应运而生。它针对工业现场的特定要求进行了优化，包括改进实时性能、增强抗干扰能力、提高稳定性和可靠性，以及增加安全措施。
以太网是现代网络技术的基础，它分为经典以太网和交换式以太网。经典以太网是早期的形式，运行速度较慢，而交换式以太网则通过使用交换机连接不同计算机，实现了更高的传输速率和效率。以太网的拓扑结构原本为总线型，但随着技术的进步，为了提高网络速度和使用效率，快速以太网采用了星型拓扑结构。然而，在逻辑上，以太网仍然保持总线型拓扑和CSMA/CD技术。
以太网的成功之处在于它实现了多个节点在同一个电缆或信道上发送信息的想法，每个节点都有唯一的MAC地址，确保了网络上的通信能够准确无误地进行。随着技术的发展，以太网技术已经被广泛应用于各种网络设备中，成为现代通信不可或缺的一部分。
商用以太网和工业以太网的区别
1、通信的非确定性
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。由于以太网采用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。
2、通信非实时性
在工业控制系统中，实时可定义为系统对某事件的反应时间的可测性。也就是说，在一个事件发生后，系统必须在一个可以准确预见的时间范围内做出反映。然而，工业上对数据的传递的实时性要求十分严格，往往数据的更新是在数十ms内完成的。而同样由于以太网存在的CSMA/CD机制，当发生冲突的时候，就得重发数据，最多可以尝试16次之多。很明显这种解决冲突的机制是以付出时间为代价的。而且一但出现掉线，那怕是仅仅几秒种的时间，就有可能造成整个生产的停止甚至是设备，人身安全事故。
3、商用以太网不具备高稳定性与可靠性
传统的以太网在设计之初并不是为工业应用而设计的，没有考虑工业现场环境的恶劣的工况，严重的线间干扰以及机械、气候、尘埃等条件的恶劣，而且以太网的抗干扰（EMI）性能非常差，应用于危险场合时，不具备本质安全性能。因此对设备的工业可靠性提出了更高的要求。同时在生产环境中工业网络必须具备较好的可靠性，可恢复性，以及可维护性。即保证一个网络系统中任何组件发生故障时，不会导致应用程序，操作系统，甚至网络系统的崩溃和瘫痪。
4、安全性问题
在工业生产过程中，很多现场不可避免地存在易燃、易爆或有毒气体等，对应用于这些工业现场的智能装置以及通信设备，都必须采取一定的防爆技术措施来保证工业现场的安全生产。在目前技术条件下，对以太网系统采用隔爆、防爆的措施比较可行，即通过对Ethernet现场设备采取增安、气密、浇封等隔爆措施，使现场设备本身的故障产生的点火能量不外泄，以保证系统运行的安全性。对于没有严格的本安要求的非危险场合，则可以不考虑复杂的防爆措施。
工业系统的网络安全是工业以太网应用必须考虑的另一个安全性问题。工业以太网可以将企业传统的三层网络系统，即信息管理层、过程监控层、现场设备层，合成一体，使数据的传输速率更快、实时性更高，并可与Internet无缝集成，实现数据的共享，提高工厂的运作效率。（HTTP://www.diangon.com/版权所有）但同时也引人了一系列的网络安全向题，工业网络可能会受到包括病毒感染、黑客的非法入侵与非法操作等网络安全威胁。
5、总线供电问题
总线供电（或称总线馈电）是指连接到现场设备的线缆不仅传输数据信号，还能给现场设备提供工作电源。以太网从设计之初就没有考虑到这一问题，而工业现场存在着大量的总线供电需求。
正因为有以上诸多问题，普通的商用以太网是不能够直接用于工业现场的控制的。为了解决这些问题工业以太网便应运而生。
以太网
以太网是现实世界中最普遍的一种计算机网络。以太网有两类：第一类是经典以太网，第二类是交换式以太网，使用了一种称为交换机的设备连接不同的计算机。经典以太网是以太网的原始形式，运行速度从3~10mbps不等；而交换式以太网正是广泛应用的以太网，可运行在100、1000和10000Mbps那样的高速率，分别以快速以太网、千兆以太网和万兆以太网的形式呈现。
以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前的快速以太网（100BASE-T、1000BASE-T标准）为了减少冲突，将能提高的网络速度和使用效率最大化，使用集线器来进行网络连接和组织。如此一来，以太网的拓扑结构就成了星型；但在逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和CSMA/CD（CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection，即载波多重访问/碰撞侦测）的总线技术。
以太网实现了网络上无线电系统多个节点发送信息的想法，每个节点必须获取电缆或者信道的才能传送信息，有时也叫作以太（Ether）。（这个名字来源于19世纪的物理学家假设的电磁辐射媒体-光以太。后来的研究证明光以太不存在。）每一个节点有全球唯一的48位地址也就是制造商分配给网卡的MAC地址，以保证以太网上所有节点能互相鉴别。由于以太网十分普遍，许多制造商把以太网卡直接集成进计算机主板。
