✨ 标准以太网采用的是CSMA/CD介质访问控制机制，CS指网络侦听；MA指多点接入；CD指网络冲突检测。由于这种侦听冲突检测机制的通信，存在网络延时和传输不确定等特点，所以一度成为它应用于工业以太网的主要障碍。

📌 标准以太网传输的侦听/冲突检测/信号重发流程图，重复周期数最大为16次，这也是我们为什么有时觉得访问速度很快，有时又觉得网络访问速度很慢，存在严重的网络传输延迟问题的关键所在。故标准以太网被运用在普通办公和网页浏览时还可以被接受，但在工业环境中，特别是在生产流水线等场合应用时，这种网络传输的不确定性和延时性是不可接受的，工业网络的信号传输首先要解决的是传输的确定性和实时性问题。

📌 2003年5月，IEC/SC65C 成立了WG11工作组，着手制定实时以太网国际标准，根据工作组定义，所谓实时以太网 RTE（Real-time Ethernet）是指不改变 ISO/IEC8802-3的通信特征、相关网络组件或 IEC1588 的总体行为，但可以在一定程度上进行修改以满足如下特性：

✅ 1、实时性及确定性通信；

✅ 2、现场设备之间的时间同步行为；

✅ 3、充分、频繁的较短长度数据的交换。

📌 所以，实时以太网标准在解决实时通信问题的同时，还需要定义应用层的服务与协议规范，以解决开放系统之间的信息互通。

✨ 从上图可以看出，在工业环境的网络传输中，对网络的要求大致可以分为三个典型应用：

✅ 1、标准的通信：TCP/IP是IT领域通信协议方面事实上的标准，尽管其响应时间大概在100ms量级，但对于工厂办公和普通控制级应用来说，已经足够了。

✅ 2、工厂自动化的RT实时通信：对于传感器和执行器设备之间的数据交换，系统对响应时间的要求更为严格，其典型的响应时间要求被控制在5～10ms以内。

✅ 3、产线运动控制的IRT等时同步实时通信：实时性要求最高的现场级通信是运动控制，等时同步实时技术可以满足运动控制的通信需求，在100个节点下，响应时间小于1ms，抖动误差小于1μs，以此保证及时、确定的响应。

✨ 网络传输的实时性是工业以太网传输的关键，为了适应这个实时性网络传输的要求，原音/视频桥接工作组于2012年11月重命名为TSN时间敏感网络任务组。

📌 TSN是IEEE 802.1 时间敏感网络任务组制定的标准，定义了通过以太网传输数据的时间敏感机制，大多数项目定义了IEEE802.1Q虚拟局域网的扩展，特别适用于实时音/视频流和实时控制流等对传输延迟要求极低的高可用性汇聚网络，如汽车或工业控制设施等。

📌 TSN技术基于统一的基础网络“TSN+IPv6”进行数据协议设计和应用开发，面向1000Mbps接口设计，向下兼容100M接口，具备优秀的上层支撑兼容能力，可实现OT和IT的“两化融合”。