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   工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)可以在各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間做報(bào)文轉(zhuǎn)換，其功能可以通過一塊芯片、一個(gè)嵌入式設(shè)備或板卡、或者是一臺獨(dú)立的設(shè)備實(shí)現(xiàn)。還有一些設(shè)備，如PC，也可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)（或設(shè)備服務(wù)器）的功能。倍加福的智能系統(tǒng)部經(jīng)理Helge Hornis指出，網(wǎng)關(guān)必須能夠完整地解析出報(bào)文的內(nèi)容，并且智能地將它轉(zhuǎn)換為另一種協(xié)議。Moxa公司的產(chǎn)品營銷經(jīng)理Jim Toepper說，在工業(yè)自動化領(lǐng)域，網(wǎng)關(guān)涉及到協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換；在通信行業(yè)，網(wǎng)關(guān)也被稱為路由器；而到了消費(fèi)者市場（家庭用戶），網(wǎng)關(guān)就是一種用來共享因特網(wǎng)連接的有線或無線設(shè)備。　　

　　設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)要考慮很多因素：箱體、模塊甚至芯片。

　　為什么要使用網(wǎng)關(guān)？

　　隨著企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)部門和其他部門相互聯(lián)系的不斷增多，網(wǎng)關(guān)的使用就水到渠成了。實(shí)踐證明，使用網(wǎng)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)包括：能夠從設(shè)備和供應(yīng)鏈的其它環(huán)節(jié)獲得信息，能夠給其他系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)（提高生產(chǎn)信息的實(shí)用性和有效性），以及能夠在生產(chǎn)線、公司甚至是世界的另一端，對系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程開發(fā)和維護(hù)，前提是擁有適當(dāng)?shù)陌踩P(guān)權(quán)限。

　　對于企業(yè)/供應(yīng)鏈的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)、倉儲，工程設(shè)計(jì)、市場、銷售、售后服務(wù)等任一環(huán)節(jié)上的任一系統(tǒng)或?qū)蛹墸W(wǎng)關(guān)都為它們提供了一條數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出的途徑。網(wǎng)關(guān)相當(dāng)于一個(gè)將各個(gè)層面相互聯(lián)系在一起的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并將老的串行通信網(wǎng)絡(luò)或模擬信號連接到新的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。

　　另外，由于工業(yè)級以太網(wǎng)協(xié)議種類繁多，信息可能需要在多種協(xié)議間進(jìn)行轉(zhuǎn)換和逆轉(zhuǎn)換。一些工業(yè)級的網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)有線協(xié)議和無線協(xié)議間信息的交互式傳送。

　　一對一，還是多對多

　　網(wǎng)關(guān)可以在兩種特定的協(xié)議間、或者多種協(xié)議間轉(zhuǎn)換報(bào)文。多網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)換的功能有時(shí)可以通過單一設(shè)備實(shí)現(xiàn)。設(shè)備中的各個(gè)模塊、芯片或標(biāo)準(zhǔn)件可以根據(jù)需要更換。如果我們要用網(wǎng)關(guān)連接以太網(wǎng)之外的其他網(wǎng)絡(luò)，那么它們就必須帶有符合這些網(wǎng)絡(luò)物理層規(guī)定的端口。羅克韋爾自動化宣稱，一臺網(wǎng)關(guān)可以連接兩個(gè)或更多使用同一協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。

　　雖然設(shè)計(jì)不盡相同，但網(wǎng)關(guān)一般都包含一個(gè)或多個(gè)帶有嵌入式程序的處理芯片，這些芯片往往被稱為網(wǎng)關(guān)的固件。程序獲取符合發(fā)送網(wǎng)絡(luò)規(guī)范的報(bào)文，然后對它的長度和傳輸速率作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，最后發(fā)送給接收網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)椴煌W(wǎng)絡(luò)的傳輸速率不同，網(wǎng)關(guān)必須集成一定的內(nèi)存。當(dāng)網(wǎng)關(guān)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)間作報(bào)文轉(zhuǎn)換時(shí)，內(nèi)存就起到了數(shù)據(jù)存儲或緩沖的作用。Lantronix公司的項(xiàng)目副總裁Daryl R. Miller說，這樣一來，串行數(shù)據(jù)也可以從異步串行端口傳輸?shù)?0/100M以太網(wǎng)端口。閃存和隨機(jī)存取存儲器（RAM）可以暫時(shí)緩存數(shù)據(jù)流，然后將數(shù)據(jù)“打包”為符合以太網(wǎng)協(xié)議的幀結(jié)構(gòu)。反之，則進(jìn)行對應(yīng)的“拆包”工作。Miller還說，小型嵌入式網(wǎng)關(guān)比臺式PC一類的網(wǎng)關(guān)更經(jīng)濟(jì)，更便于操作。在很多場合下，使用后者就如同“用錘子釘一枚大頭針”。

　　Digi International的資深產(chǎn)品營銷經(jīng)理Chris Collis也有相同的觀點(diǎn)，他說：“和PC相比，這種小型網(wǎng)關(guān)完全是一體的。它們的性價(jià)比更高，體積更小，更易在工業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行配置。”