編者語：過去幾年，以太網(wǎng)技術(shù)有了迅猛發(fā)展。其中交換式以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用大大地改善了以太網(wǎng)技術(shù)中由于CSMA/CD媒介訪問方法產(chǎn)生的不確定性問題
過去幾年，以太網(wǎng)技術(shù)有了迅猛發(fā)展。其中交換式以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用大大地改善了以太網(wǎng)技術(shù)中由于CSMA/CD媒介訪問方法產(chǎn)生的不確定性問題，它與快速以太網(wǎng)、干兆以太網(wǎng)技術(shù)結(jié)合，使以太網(wǎng)的實時性、確定性都得到了較大的改善。
與傳統(tǒng)的以太網(wǎng)相比，交換式以太網(wǎng)在兩方面有較大改進。首先，兩者在集線器操作方式上有很大不同。在傳統(tǒng)的以太網(wǎng)中，HUB將一個端口接收的數(shù)據(jù)發(fā)送到所有其他端口，它實現(xiàn)的是一種廣播功能，這也意味著每次都只有一個節(jié)點能發(fā)送數(shù)據(jù)。而交換機是一種智能HUB，它能識別并處理所接收的數(shù)據(jù)的目的地址而僅僅將它發(fā)送到目的端口，這也意味著多個節(jié)點可以同時發(fā)送數(shù)據(jù)。其次，傳統(tǒng)以太網(wǎng)中，節(jié)點與HUB之間是半雙工連接，而交換式以太網(wǎng)采用全雙工，這樣節(jié)點可以同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。有了這兩方面的不同，交換式以太網(wǎng)克服了傳統(tǒng)以太網(wǎng)的缺點。大大提高了網(wǎng)絡(luò)性能，使原來的“共享式”帶寬變成了“獨占式”帶寬，較好地解決了帶寬問題。
除以上兩方面外，交換式以太網(wǎng)運用了交換技術(shù)的典型方法，即存儲轉(zhuǎn)發(fā)。其工作原理是：當交換機收到源站發(fā)送來的數(shù)據(jù)幀后，首先檢查目的站信道是否空閑，若空閑則發(fā)送，若忙則將數(shù)據(jù)保存在緩沖區(qū)，直到信道空閑才將其發(fā)送。另外，如果同時收到幾個要發(fā)送到同一個目的站的數(shù)據(jù)幀，交換機會將他們存儲在緩沖區(qū)，然后再依次發(fā)送。采用交換機的另一好處是將沖突域分割開來，從而擴大了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的覆蓋范圍。如今，以太網(wǎng)還發(fā)展了虛擬局域網(wǎng)（VLAN）、虛擬沖突以及容錯冗余等技術(shù)。
當以太網(wǎng)解決了不確定性問題后，完全具備進入工業(yè)控制領(lǐng)域的條件，而且具有現(xiàn)場總線無法比擬的優(yōu)勢。目前，各制造商正在研制適應(yīng)于工業(yè)環(huán)境的以太網(wǎng)產(chǎn)品、控制器，并且已經(jīng)有很多工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品進入市場，在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。
