實現以太網實時性的技術不止一種，事實上，似乎有多種努力正在幫助以太網用于實時應用，其中最值得一提的是IEEE 1588標準，它用于在分布式網絡中對時鐘進行同步。
當在良好條件下單獨運行時，以太網起動速度很快，且響應時間可達毫秒量級。但由于很多同樣的原因（即所有通信、自動化和/或控制網絡的應變能力有限），基于以太網的網絡常常會停頓數毫秒或更長的時間。
設備及I/O層上的數據采集與傳輸問題；低效交換、太多設備以及網絡自身流量的不恰當協調；還有在上一層通信（如TCP及UDP）上進行的誤差檢測及翻譯障礙等，都能從基于以太網的網絡上占取寶貴的時間。這些延遲阻礙了以太網一些知名的優勢被應用到離散與運動控制，以及其他高速應用中。
“任何網絡都將花費一定的開銷，來作為捕獲在網絡上傳輸消息負載所需數據位的前同步或后同步信號。其負面效應是以太網的這種開銷要遠大于大多數協議的這種開銷，特別在增加TCP/IP協議棧的時候；其正面效應是以太網傳輸數據的速度要比其他協議快很多”，CMC協會（Acton，MA）的首席執行官Dick Caro說，“比如，專用網絡可以擁有16位的地址，而以太網則擁有48位地址，但它的速度如此之快以至于用戶通常會將此弱點忽略不計。盡管如此，您也很難獲得高于它所聲稱連網速度一半的速度，這意味著如果設備連網速度為100 Mbps，則其總的有效負載速度將接近50 Mbps”。
幸運的是，已經開發出幾種用來提高以太網相關組件及軟件速度的有用方法，而且還在開發更多這樣的方法。其中一些方法利用創新技術來使網絡通信更加順暢，而另一些方法則只簡單地尋求使數據發送及接收更為可靠。 IEEE 1588的同步機制
一種最有前途的實時以太網解決方案是IEEE 1588標準精確時間協議（Standard Precision Time Protocol，PTP），它定義了一種方法，用于對標準以太網或其他采用商用技術的分布式應用中的傳感器執行器以及其他終端設備中的時鐘進行亞微秒級同步。IEEE 1588最初由Agilent Laboratories（安捷倫實驗室）（Palo Alto， CA）的John Eidson開發，并于2002年11月得到IEEE批準。
 IEEE 1588的基本功能是用作對網絡上其他所有設備進行同步的一種最精確時鐘，Hirschmann Electronics 工業以太網產品開發部經理 Dirk Mohl 在他最近發表的論文--“IEEE 1588-- 一種充當自動化實時應用基礎的精確時鐘同步機制” 中說 。同時他還補充說，Hirschmann已經在它的Mice 模塊化以太網交換機上測試了IEEE 1588 增強插件模塊，并發現其同步精度在最大抖動時為±100納秒，且主、從時鐘之間偏移量的頻率分布總計為23.95納秒，平均為-4.248納秒。
 結果，已有數家制造商正在使用基于IEEE 1588 的方案，其中包括 Rockwell Automation 及Open DeviceNet Vendors Association（開放式網絡設備供應商協會，ODVA），它們正在將1588與其稱為CIP Sync（CIP同步）項目中的CIP（Common Industrial Protocol）及 EtherNet/IP 協議進行集成。在最近發表的一篇題為“IEEE 1588 在分布式運動控制系統中的應用”一文中，3位來自Rockwell Automation工程師宣布，他們已經在分布式控制系統樣機中使用了1588，這種控制系統包括 3個運動控制器，每一控制器都利用一塊 SERCOS卡并通過 SERCOS 與一個驅動器相連，且每個驅動器都被當成是運動的一個軸，但其中一個被指定為主軸，而另兩個則被指定為從軸。
由于主軸控制器周期性地向每一從軸控制器發送位置參考信息，因而使每一從軸都能與主軸以一比一的比率相咬合。所有節點上的時鐘（運行于50 MHz PowerPC CPU上）通過1588并借助以太網而被同步。基本運動操作要求每一節點上運行的運動任務都能彼此同步，而節點間進行的交易則基于一種同步定期更新循環，這種機制也被用于控制器至驅動器、以及控制器至控制器之間的信號交換。為同步系統中的所有運動，而將運動任務及位置更新循環同步在1588時鐘上。
Rockwell Automation ACIG首席工程師Anatoly Moldovansky 說，“由于1588允許實施分布式時間同步，因此我們可將跨多個節點的分布式控制活動確定為時間的函數”。他同時還補充說，樣機中將借助以太網而實現的1588與分布式運動一起使用，證明可靠而且精確。硬件輔助電路在主、從時鐘之間提供百分之一百納秒的抖動精度。
“在數據輸入時取代進行反應的是，基于IEEE 1588 的網絡上的設備可以確定其動作的時間，而這能以更小的帶寬及更低的抖動來實現更有效的通信與控制”，ACIG 的 NetLinx 產品營銷經理 Doug McEldowney說。 加速應用
在另一實時以太網項目中，Beckhoff自動化公司最近開發出一種名為RTEthernet 的概念，這是一種能利用7微秒報文來使其 TwinCat 軟件與標準以太網控制器卡進行通信的軟件。盡管它可能長達1500 字節，但最短的報文只含有 46個字節，足以用來指示 368個 I/O 點狀態，而且對于一個 I/O 時鐘來說一般已經夠用。為將這一實時數據與其他網絡流量分開，TwinCat 的I/O 系統利用實時相關對輸入以太網幀進行過濾，并將時間敏感性較低的 TCP 消息存入緩沖器中。RTEthernet 概念的策略是避免產生TCP/IP及UDP/IP 開銷，并利用其網絡卡上的MAC-ID地址來將控制數據直接路由給設備。
除能保證速度外，RTEthernet 概念還能幫助提高現有網絡的靈活性。例如，為將交聯聚乙烯（PEX）裝管生產線控制系統從PLC升級到基于PC的自動控制系統，Uponor Wirsbo公司最近選擇了 Beckhoff公司基于 RTEthernet 的 BK9000以太網總線耦合器。該公司將 Beckhoff 的 C3640 PC用作主控器，并運行由 Uponor自行開發的 Visual Basic（VB）軟件。這種程序通過施耐德電氣公司的 Modbus TCP 以太網協議及 BK9000而與各種 I/O信號相連，從而形成一個通過以太網來將控制信號傳給C3640的分布式以太網I/O接口。 uploadfiles/200451414425583466.jpg[/upload]
[uploaUponor 公司的電氣工程師 Luther Kemp 說，他的公司需要一種通用且標準化的網絡來控制其眾多的機器設備。“如果、并且當出現問題時，這種方式為我們提供了調換故障部件的靈活性”，Kemp說，“我們能將 I/O 模塊構建成我們需要的形式。而基于PC的以太網系統，例如 Beckhoff 提供的系統，可提供無限的編程能力。它為我們提供編寫設備控制程序、創建定制用戶界面、以及收集溫度及處理速度等實時數據的廣闊機會”。
同樣，系統集成商--Paine Machine Tool公司（加拿大Delta, B.C.）最近用DNC解決方案對其16臺CNC機器進行了升級，該方案包括由Quatech公司提供的 Thin Q以太網串聯設備服務器（ESDS）。這些服務器將串行數據轉換為以太網數據，并將串行數據積累在緩沖器中，然后再將其用數據包的形式發出，以減少以太網的網絡流量。由于CNC機器一般從所連接的PC或LAN上“點滴（drip fed）”命令，因此這些數據包有時能潛在地引入不需要的等待時間。d=jpg]
ThinQ 采用一種軟件可選的超低等待時間設置來解決這一問題，這種設置允許 Paine 的 CNC機器一收到數據即以“位接位”的方式來發送以太網數據。Quatech報告在最小2.16毫秒、最大71毫秒及平均2.5毫秒時間上測得的該設置的SDS功能。“這真的能為網絡流量最小化提供幫助”, Quatech 公司產品營銷經理David Johnson 說，“尤其在應用具有多臺設備的時候，重要的是不給最重要的數據造成瓶頸”。 硬件效率 = 速度
Phoenix Contact公司產品營銷經理Larry Komarek補充說，可通過將網絡配置成能進行組播來提高實時以太網的性能，這要優于在某一時刻打開與一臺設備的點對點、單播通信。組播先使一組預先確定的設備上線，然后再將它們同時廣播。這也是一種在虛擬局域網（VLAN）常用的方法，并且它還有助于提高網絡的數據吞吐量。
McEldowney建議采用全雙工通信來為達到I/O層次的網絡實現IGMP偵聽功能，以便過濾這種組播數據。他同時還建議采用端口鏡像，這涉及在一臺交換機上將通信鏡像給第二個端口，以進行診斷。“這有點像利用交換機來竊聽通信，以反映正在進行的操作”，McEldowney說，“當你指望通過以太網來進行控制時，這很有用，但你可能需要更多的安全要求”。
其他一些與以太網交換機有關的效率包括可利用VLAN來隔離交換機中的網絡流量，這使一臺12端口的交換機能被用作兩臺獨立的交換機。“但您必須保證您的交換機能跟得上網絡及其相連設備的線速”，他補充說。
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