Den uforutsigbare naturen av Ethernet TCP/IP beregner har lenge vært en ulempe for mange industrielle nettverksprogrammer, spesielt de med strenge sanntid evnekrav. Likevel, totalkostnad vs fordel ytelse har forbedret over tid, industrielle brukere har utviklet metoder for å overvinne de tilsynelatende manglene.
Totalt er det om tretti industrielt Ethernet systemer i bruk rundt om i verden, men de viktigste til det nordamerikanske markedet er:
Ethernet/IP
Modbus/TCP
EtherCAT ®
Ethernet Powerlink
Profinet
Alle disse protokollene er utviklet med utfordringene i sanntid kontroll i tankene (konstant syklus ganger, lav latens, lav jitter), spesielt utformingen av forebyggende tiltak å unngå datakollisjoner, og de nærmet løsningen på forskjellige måter.
En tydelig forskjell til standard Ethernet TCP/IP-protokollen er implementering av ekstra sanntid datautveksling moduler som styrer kommunikasjon i sanntid på plass, eller over TCP/IP/UDP.
Likevel, alle protokoller fortsetter støtte for Ethernet (IEEE 802.3) fysiske og data lag og TCP/IP/UDP, derfor gir et grensesnitt til standard informasjon-nivå nettverk.
Protokoller som Ethernet/IP og Modbus/TCP synes å være de mest sårbare når det gjelder vanskelig sanntid kontroll, fordi de arvet alle funksjonene som gjengi Ethernet TCP/IP ikke-deterministisk. Mens problemet CSMA/CD (tilfeldig forsinkelse ganger etter buss voldgift) kan undertrykkes betydelig ved hjelp av Ethernet-svitsjer, disse protokollene har fortsatt å håndtere den ekstra jitter forårsaket av UDP og IP. Uten forsiktig design hensyn, vil de være tvilsomt om hard sanntid kontroll, spesielt for rask bevegelse kontroll programmer.
Ethernet Powerlink omgår problemet CSMA/CD meget elegant igjennom omgåelsen TCP/IP/UDP-lag når det gjelder kommunikasjon i sanntid. Ethernet Powerlink benytter dedikerte og svært deterministisk tid skiver tilordnet hver node i nettverket. Resultatet er at bare én node sender data til bussen i løpet av sin egen tid skive, mens alle andre noder venter på deres tur. Denne metoden hindrer effektivt noen melding kollisjon, og dermed eliminerer tilfeldige bor ganger. Åpenbart, omgåelsen av TCP/IP/UDP også eliminerer IP/UDP-jitter.
EtherCAT ®, nærmet imidlertid CSMA/CD problemet ved å fjerne det helt på det fysiske plan, som, i alle konsekvens, krever bruk av en dedikert maskinvare. Mens en EtherCAT ® Master system krever bare en vanlig Ethernet nettverk grenseflate, hver EtherCAT ® Slave-enheten krever en dedikert kontroller. EtherCAT ® fremdeles bruker Ethernet som det fysiske laget, men Ethernet-meldinger sendes fra node til node (kjedekoble), dermed eliminere behovet for buss voldgift per CSMA/CD.
Profinet, i forhold til alle andre protokoller innført her, har gjennomgått en overgang gjennom alle beskrevet tidligere scenarier: Profinet V1 (CBA) bruker standard Ethernet-TCP/IP, Profinet V2 (RT) går utenom TCP/IP/UDP-lag, mens Profinet V3 (IRT) benytter en dedikert Ethernet-kontroller.