Endüstriyel anahtarlaresnek ve değişken endüstriyel uygulamaların ihtiyaçlarını karşılamak ve uygun maliyetli bir endüstriyel Ethernet iletişim çözümü sağlamak için özel olarak tasarlanmıştır. Yaygın olarak kullanılan LAN donanım cihazlarımız olan endüstriyel anahtarlar, her zaman herkes tarafından bilinmiştir. Aslında popülaritesi Ethernet'in yaygın kullanımından kaynaklanmaktadır, günümüzün ana akım Ethernet ekipmanı olarak, hemen hemen tüm yerel alan ağlarında bu tür ekipmanlar bulunacaktır.

Endüstriyel anahtarlar, veri iletmek için Ethernet'e dayalı anahtarlardır ve Ethernet, bir veri yolu tipi iletim ortamını paylaşan yerel bir alan ağı kullanır. Ethernet anahtarının yapısı, her bir portun doğrudan ana bilgisayara bağlı olması ve genellikle tam çift yönlü modda çalışmasıdır. Anahtar, aynı anda birçok port çiftine bağlanabilir, böylece birbirleriyle iletişim kuran her bir ana bilgisayar çifti, sanki özel bir iletişim ortamıymış gibi çakışma olmadan veri iletebilir. Aşağıdaki topolojiye baktığınızda, bir yıldız topolojisi kullanılması durumunda, Ethernet'te kaçınılmaz olarak bir anahtar olacağını göreceksiniz, çünkü tüm ana bilgisayarlar birbirlerine bağlanmak için kablolar kullanarak endüstriyel anahtara bağlıdır.

Aslında, en eski yıldız topolojisinde, standart kablolu merkezi bağlantı aygıtı bir “HUB (hub)”dır, ancak hub'ların paylaşılan bant genişliği, portlar arasında çakışmalar gibi sorunları vardır, çünkü herkes standart Ethernet'in bir “hub” olduğunu bilir. “Çatışma ağı”, sözde bir “çatışma alanı”nda en fazla iki düğümün birbirleriyle iletişim kurabileceği anlamına gelir. Dahası, hub'ın birçok portu olmasına rağmen, iç yapısı tamamen Ethernet'in sözde “veri yolu yapısı”dır, bu da iletişim için içeride yalnızca bir “hat” olduğu anlamına gelir. Örneğin, bir hub aygıtı kullanıyorsanız, 1 ve 2 numaralı portlar arasındaki düğümler iletişim kuruyorsa, diğer portların beklemesi gerekir. Doğrudan neden olan olgu, örneğin, 1 ve 2 numaralı portlara bağlı düğümler arasında veri iletmenin 10 dakika sürmesi ve aynı anda 3 ve 4 numaralı portların bulunduğu düğümlerin de bu hub üzerinden veri iletmeye başlaması, birbirleriyle çakışması, herkesin ihtiyaç duyduğu şeye neden olmasıdır. Zaman daha da uzayacak ve iletimi tamamlamak 20 dakikaya kadar sürebilir. Yani, hub üzerinde birbiriyle haberleşen port sayısı arttıkça, çakışma daha da ciddileşiyor ve veri iletimi daha uzun sürüyor.

Endüstriyel anahtarların fiziksel özellikleri, anahtarın temel durumunu yansıtan görünüm özelliklerini, fiziksel bağlantı özelliklerini, port yapılandırmasını, taban tipini, genişleme kabiliyetlerini, yığınlama kabiliyetlerini ve anahtar tarafından sağlanan gösterge ayarlarını ifade eder.

Anahtarlama teknolojisi, OSI referans modelinin ikinci katmanında köprüleme teknolojisinin karmaşık anahtarlama teknolojisini bünyesinde barındıran, basitlik, düşük fiyat, yüksek performans ve yüksek port yoğunluğu özelliklerine sahip bir anahtarlama ürünüdür. Köprü gibi, anahtar da her paketteki MAC adresine göre bilgileri iletmek için nispeten basit bir karar verir. Ve bu iletme kararı genellikle pakette gizlenen diğer daha derin bilgileri dikkate almaz. Köprülerle arasındaki fark, anahtar iletme gecikmesinin çok küçük olması, tek bir LAN'ın performansına yakın olması ve sıradan köprülü ara bağlantı ağları arasındaki iletme performansını çok aşmasıdır.

Anahtarlama teknolojisi, LAN'lar arasındaki bilgi akışındaki darboğazları hafifletmek için paylaşımlı ve özel LAN segmentleri için bant genişliği ayarlamalarına olanak tanır. Ethernet, Hızlı Ethernet, FDDI ve ATM teknolojisinin anahtarlama ürünleri vardır.

Özel olarak tasarlanmış entegre devrelerin kullanımı, anahtarın tüm bağlantı noktalarında hat hızında paralel olarak bilgi iletmesini sağlayarak geleneksel köprülerden çok daha yüksek performans sağlar. Uygulamaya özgü entegre devre teknolojisi, anahtarın daha fazla bağlantı noktası durumunda yukarıda belirtilen performansla çalışmasını sağlar ve bağlantı noktası maliyeti geleneksel bir köprüden daha düşüktür.

Endüstriyel anahtarlar yaygın olarak kullanılır. Endüstri uygulamaları açısından, esas olarak şunlarda kullanılır: kömür madeni güvenliği, raylı ulaşım, fabrika otomasyonu, su arıtma sistemleri, kentsel güvenlik, vb.