技术的飞速发展已经深刻影响了工业控制领域，其中工业以太网与现场总线技术的融合为自动化带来了革命性的变革。随着这些技术的普及，生产现场、智能设备和自动化测量控制系统之间的数字式双向通信网络得到了极大的拓展。

软件是实现这些变化的关键部分，包括组态软件、维护软件、仿真软件、设备软件和监控软件等。通过选择合适的开发工具，如MMI（人机接口）操作系统，我们能够完善功能块之间的连接，并进行参数设置，以便在网络运行中实时采集数据，对其进行处理和计算，同时优化控制逻辑报警、监视显示以及生成报表。

现场总线式应用具有多变量、高性能测量能力，使得仪表不仅能进行数据采集，还能执行复杂计算。此外，由于采用数字信号，它们拥有高分辨率、高准确性，以及强抗干扰和抗畸变能力。此外，这些仪表还可以提供自身状态信息，便于对处理过程进行调整。

客户机/服务器模式是目前最流行的一种网络服务模式，其中服务器代表数据源，而客户机则代表数据使用者。在这种模式下，服务器通常运行在小型或大型主机上，而客户端可能运行在个人电脑或工作站上。这使得数据共享更加组织且动态，同时提高了系统独立性。

为了满足不断增长的大数据需求，现代工业以太网不仅需要高效地存储大量信息，还必须能够实现快速交叉访问。因此，它们形成了一种分布式关系，可以实时访问操作中的参数变化，从而产生一个高度互访操作并支持实时性的分布式数据库系统。

服务器操作系统如Lenix、os/2、Window NT以及应用程序数据库和通信协议，是构建此类系统必不可少的一部分。而全球范围内存在众多不同的现场总线标准，如ProfiBus、CANbus 和 CC-Link，每种标准都有其独特之处，并且各自占据不同市场空间。

然而，在实际应用中，由于传输延迟、大规模错误发生以及发送与到达顺序混乱等问题，这些传统控制系统分析与综合变得更加复杂，其性能也受到负面影响。因此，对工业以太网来说，要解决这一挑战，就必须保证它具备良好的实时性、一致性以及可靠性来满足严苛环境下的要求，比如耐高温、高湿度、高腐蚀气体环境，以及抵御振动和电磁干扰等因素。此外，与商用以太网相比，工业以太网还需考虑更低压直流电源供给，更方便安装设计，以及兼容现有的IT行业成果，以确保其真正适用于实际场景中。