工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與商用交換機(jī)在數(shù)據(jù)交換功能上基本一致，但在設(shè)計(jì)上以及在元器件的選用上，產(chǎn)品的強(qiáng)度和適用性方面更能滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需要。此外在模塊擴(kuò)展方面也表現(xiàn)的比商用交換機(jī)更為靈活：有多種光口和電口可供選配。在材質(zhì)的選用、產(chǎn)品的強(qiáng)度、適用性以及實(shí)時(shí)性、可互操作性、可靠性、抗干擾性和本質(zhì)安全等方面能滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需要。

　　工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)一般在設(shè)計(jì)上滿足：工業(yè)寬溫設(shè)計(jì)，4級(jí)電磁兼容設(shè)計(jì)，冗余交直流電源輸入。另外PCB板一般做“三防”處理。金德創(chuàng)科技推廣的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品都考慮到工業(yè)應(yīng)用的場(chǎng)合設(shè)計(jì)問(wèn)題。

　　為什么工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)要選用合適的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，而不能用便宜的商用交換機(jī)來(lái)代替？我們可以從以下幾個(gè)方面確定在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)選用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的必要性。

1、確定性

　　由于以太網(wǎng)的MAC層協(xié)議是CSMA/CD，該協(xié)議使得在網(wǎng)絡(luò)上存在沖突，特別是在網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷過(guò)大時(shí)，更加明顯。對(duì)于一個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，如果存在著大量的沖突，就必須得多次重發(fā)數(shù)據(jù)，使得網(wǎng)間通信的不確定性大大增加。在工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中這種從一處到另一處的不確定性，必然會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)控制性能的降低。

2、實(shí)時(shí)性

　　在工業(yè)控制系統(tǒng)中,實(shí)時(shí)可定義為系統(tǒng)對(duì)某事件的反應(yīng)時(shí)間的可測(cè)性。也就是說(shuō)，在一個(gè)事件發(fā)生后，系統(tǒng)必須在一個(gè)可以準(zhǔn)確預(yù)見(jiàn)的時(shí)間范圍內(nèi)做出反映。然而，工業(yè)上對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞的實(shí)時(shí)性要求十分嚴(yán)格，往往數(shù)據(jù)的更新是在數(shù)十ms內(nèi)完成的。而同樣由于以太網(wǎng)存在的CSMA/CD機(jī)制，當(dāng)發(fā)生沖突的時(shí)候，就得重發(fā)數(shù)據(jù)，最多可以嘗試16次之多。很明顯這種解決沖突的機(jī)制是以付出時(shí)間為代價(jià)的。而且一但出現(xiàn)掉線，那怕是僅僅幾秒種的時(shí)間，就有可能造成整個(gè)生產(chǎn)的停止甚至是設(shè)備，人身安全事故。

3、可靠性

　　由于以太網(wǎng)在設(shè)計(jì)之初，并不是從工業(yè)網(wǎng)應(yīng)用出發(fā)的。當(dāng)它應(yīng)用到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，面對(duì)惡劣的工況，嚴(yán)重的線間干擾等，這些都必然會(huì)引起其可靠性降低。在生產(chǎn)環(huán)境中工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須具備較好的可靠性，可恢復(fù)性，以及可維護(hù)性。即保證一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中任何組件發(fā)生故障時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用程序，操作系統(tǒng)，甚至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的崩潰和癱瘓。

　　工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)在設(shè)計(jì)的時(shí)候就考慮到了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜情況，從而能更加適應(yīng)工業(yè)環(huán)境而發(fā)揮交換機(jī)的作用。