單對乙太網（SPE）和工業物聯網

雖然單對乙太網(SPE)已經存在一段時間了，儘管該技術具有潛在的好處，但採用該技術的道路並不完全順利。由於各種實際和技術原因，SPE在網路領域中的力量越來越大，並且對IIoT實施具有特別相關的屬性。SPE的價值主張的核心是，它比現有的4對電纜和傳統的IEEE 802.3乙太網標準提供了更好的效能。

SPE透過單根雙絞線執行，可在長達1公里的距離內提供高達10mbps的速度，比10/100/1000BASE-T乙太網標準下的最大100米速度有顯著提升。這是透過IEEE 802.3cg乙太網標準，也就是10BASE-T1L。BASE-T1標準最初的市場是汽車市場，但最近的802.3cg使該標準適用於智慧建築和IIoT市場。

SPE的功率和距離

SPE的工作距離為1公里，這使得SPE非常適合在更大的區域內實現工業物聯網，需要更少複雜的網路裝置來覆蓋大型工廠或完整的工業站點。不過SPE還有另一個訣竅，它採用單對供電技術，與PoE無異，為裝置提供電力。雖然透過PoDL(資料線供電)只能提供相對較低的瓦數，在短距離內約為50W，而在全長1公里的範圍內，瓦數會逐漸降低，但對於設計在低功耗範圍內執行的IIoT裝置來說，它仍然是有利的。

更輕、更薄、更便宜

CAT6佈線的優勢也很顯著。一個新的IIoT專案可能會預計安裝相當數量的新電纜。不過，由於SPE只需要整體物理電纜的四分之一(一對而不是四對)，因此成本可以大幅降低。SPE電纜的重量和直徑也只有四分之一，可以更好地利用現有的管道空間，並降低重量支援要求。最後，SPE通常可以在現有的4對銅纜上執行，進一步降低安裝成本。

網路拓撲標準化

業界對SPE感興趣的一個關鍵原因是，它提供了在整個網路中實現網路協議標準化的機會。以前，乙太網一直是絕大多數企業網路的事實標準，但在所謂的 "現場 "層面卻不是這樣，在那裡，各種BUS系統已經司空見慣。

傳統上，其中一個原因是BUS系統只需要雙對電纜，而不是老式的4對乙太網，因此，當考慮到整個工業裝置中的數千個感測器和執行器時，可以大大節省成本。這種標準化意味著目前需要的一系列閘道器將不再需要，以彌合乙太網-BUS之間的差距，這讓那些維護這種經常被說成是傳統軟體的人鬆了一口氣。

標準化：安全風險

標準化確實為未來的SPE IIoT部署提出了一個新的考慮因素--安全。那些執行序列匯流排技術的傳統工業自動化系統有效地將現場級裝置與網路的其他部分隔離開來。切換到SPE意味著現場級裝置將不得不接受與任何其他連線的企業硬體相同的審查，不可避免地需要不定期地進行OTA(空中)錯誤修復、協議更新等。

幸運的是，憑藉SPE的頻寬和功率傳輸，較新的符合SPE的裝置不應該受到傳統IIoT OTA兩個障礙的技術限制。不過，任何傳統裝置可能都不是那麼好對付的。純乙太網還有一個好處，就是避免了許多無線替代品的安全挑戰，雖然主要是從本地攔截的角度。

斷路聯結器標準

採用SPE還有其他障礙，也就是大家熟悉的標準化形式。雖然SPE和IEEE 802.3cg乙太網標準已經很成熟，但問題出現在聯結器端，市場上已經有兩種不同的聯結器實現。兩者都是基於標準的。SPE工業合作伙伴網路推廣IEC 63171-6中定義的T1介面，而SPE系統聯盟目前支援IEC 63171-2。未來的發展前景還很不明朗--是一種聯結器被整個行業所接受，還是這兩種聯結器將繼續共存，也許在特定的垂直領域，這些問題將在未來幾個月內得到答案。

SPE工業合作伙伴網路成員包括Harting、TE Connectivity、Hirose、Amphenol ICC和Molex。同時，SPE系統聯盟的支持者包括Phoenix Contact、Weidmüller和SICK。這兩個集團的側重點也各不相同，網路專注於工業應用，而聯盟則以更廣泛的視角看待各個領域，包括汽車和智慧建築。

SPE的光明前景

顯然，SPE可以為IIoT部署，以及汽車和航空電子部門提供很多東西。雖然聯結器的混亂可能會在短期內抑制採用，但長期的前景是光明的。展望日益互聯的製造業和基礎設施供應鏈的要求，很明顯，在未來一段時間內，為IIoT裝置提供強大連線和電源的統一乙太網將是IIoT部署中一個非常有力的概念。