工业以太网EtherNet／IP性能分析

图4 EtherNet／IP网络节点示意图

节点1设备既有作为发送端也有作为目标端的连接，对节点2发送端的2个RPI分别是50、4 ms，接收端的RPI为2 ms；对节点3发送端的RPI为4 ms，接收端的RPI为8 ms。同理，节点2接收的RPI分别为50，4和5 ms，发送端的RPI为2 ms。节点3发送的RPI分别为5和8 ms，接收端的RPI为4 ms。

图5 数据传输过程图

为了实现EtherNet／IP设备高速度、大容量、安全稳定的传输，一般都采用嵌入式实时操作系统开发EtherNet／IP设备。如图5所示，节点1、2在发送接收数据时都存在延迟，跟设备本身的性能密切相关，通常会有纳秒到毫秒级不等的延迟。

因此，用户在组建EtherNet／IP网络时，需综合考虑整个网络的性能、成本等多方面的因素，可通过设备的说明书或者数据手册查询生产厂家给出的设备性能参数，选择符合自身需求的电缆和交换机等网络配件。

4 结语

随着以太网通信速率的提高和全双工通信、交换机技术的发展，以太网的通信确定性得到了保障，从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍。以太网的开放性、带宽高、应用广泛的特点使其在工控领域具有巨大的优势，因此，世界著名厂家和集团纷纷支持工业以太网并制订了不同的工业应用标准，而EtherNet／IP已成为国际标准IEC 61158(测量和控制数字数据通信——工业控制系统用现场总线)和IEC 61784(与工业控制系统中使用的现场总线有关的用于连续和离散制造的行规集)的重要组成部分，它能为自动化通信领域提供一个完整的网络解决方案，包含了实时以太网、分布式自动化、运动控制、网络安全等当前自动化领域的最新技术。

EtherNet／IP采用生产者／消费者模式极大提高了EtherNet／IP设备通信的效率。而EtherNet／IP基于标准的以太网，意味着EtherNet／IP工业用户能够直接受益于标准以太网技术本身的持续创新和成本降低等带来的众多好处，EtherNet／IP的性能会随着以太网其他技术如信息安全技术、高速传输技术、高速交换技术等的不断发展而水涨船高。因此，EtherNet／IP必将成为新一代工业网络的主流。