工业网关和工业路由器在功能和应用上有一些相似之处，但它们之间也存在显著的区别。
从概念上来看，工业网关通常被称为网间连接器或协议转换器，它在网络层以上实现网络互连，是一种复杂的网络互连设备。它不仅用于广域网之间的互连，也可以用于局域网之间的互连。工业网关的主要作用是连接工业现场的各种设备(如传感器、执行器、PLC等)与上层网络(如以太网、互联网等)，并负责数据采集、转发、存储、处理和分析。
相比之下，工业路由器是一种专为工业环境设计的路由器设备，具备强大的数据传输和路由选择功能。它能够适应各种恶劣的环境条件，并且通常用于连接不同的子网，对数据包进行转发。工业路由器通常利用公用无线网络为用户提供无线的数据传输功能，并广泛应用于物联网产业链中的M2M行业。
在功能上，工业网关不仅能够实现不同网络、协议、数据格式之间的转换和互通，还具备边缘计算功能，可以在边缘端进行数据计算，减少云端处理数据的压力。而工业路由器则更注重数据传输的稳定性和可靠性，适用于需要高速、稳定、安全的数据传输的场景。
此外，在硬件接口方面，工业网关通常配备更多的接口，如LAN口、WAN口、光口、RS232、RS485等，以支持更多的设备接入能力。而工业路由器则可能更专注于无线通信功能，提供链路故障转发功能，并能够在网络链路出现问题时自动切换到另一个稳定的链路。
工业网关和工业路由器虽然都是用于连接不同子网的设备，但工业网关更侧重于协议转换和数据处理，而工业路由器则更侧重于数据传输的稳定性和可靠性。选择哪种设备应根据具体的应用需求来决定。
一、 工业网关的边缘计算功能是如何实现的，以及它如何减轻云端处理数据的压力?
工业网关的边缘计算功能通过多种方式实现，并且有效地减轻了云端处理数据的压力。
工业网关支持多种主流工业协议，如Modbus TCP/RTU等，具备强大的边缘计算能力。这些网关可以对接AWS、Azure、阿里等主流IoT云平台，帮助现场设备轻松上云。在物联网边缘节点，工业网关实现了数据优化、实时响应、敏捷连接和智能分析，显著减少了现场与中心端的数据流量，从而降低了运营费用并减轻了云端压力。
边缘计算通过在本地完成数据预处理和筛选来减轻云端的数据处理压力。例如，边缘设备可以在本地进行数据清洗、格式转换等工作，去除无用或异常数据，从而减少传输到云端的数据量和复杂性。此外，边缘计算还可以对采集的数据进行实时的过滤、处理、分析和反馈，极大地减轻了全量数据在云端进行处理的算力压力。
边缘计算将部分计算任务分布到边缘节点上，减少了云端数据中心的计算负载，降低了系统的负载压力。通过边缘计算提供的开放性平台，可以实现不同供应商不同时期上线系统的利旧和互通融合。此外，边缘计算还能够为OT层提供所需的数据处理速度，快速、实时响应现场侧的要求。
二、 工业路由器在网络链路出现问题时自动切换到另一个稳定链路的技术原理是什么?
工业路由器在网络链路出现问题时自动切换到另一个稳定链路的技术原理主要依赖于多种冗余机制和协议。这些机制包括：
- 多WAN冗余配置：工业路由器支持多个互联网连接，当主链路故障时，可以自动切换到备用链路，从而保证网络的高可用性。
- 链路备份与无缝切换：工业路由器内置多级链路检测与恢复机制，能够在主链路出现故障时立即切换到备份链路，确保设备的正常上网，直到主链路恢复正常。
- VRRP协议：通过虚拟路由冗余协议(VRRP)，当主链路故障时，路由器会自动切换到备用链路，以避免因单个出口路由设备故障而导致网络不可用。
- 动态路由协议：如BGP、OSPF等动态路由协议可以在主用网关发生异常时，自动发现有效路径，并通过备用网关转发数据包，从而实现链路的自动切换。
- 快速重路由技术：在某些情况下，如IPv6 IS-IS协议下，通过配置快速重路由(Fast Forwarding Detection and Forwarding)，可以在链路故障时迅速切换至另一台路由器，确保业务的连续性和可靠性。
三、 工业网关和工业路由器在恶劣环境条件下的性能表现有何不同?
工业网关和工业路由器在恶劣环境条件下的性能表现存在一些差异，主要体现在温度适应性、防护等级和功能特性等方面。
从温度适应性来看，工业网关通常能够在极端温度下运行。例如，高性能工业网关可以在-30°C至70°C的温度范围内工作，并且在高海拔(15米至5000米)或高冲击和振动环境下也能保持稳定运行。此外，御控工业网关采用高品质的工业级元器件，能够在高温、低温、潮湿和强电磁干扰的恶劣环境下保持稳定运行。相比之下，工业路由器虽然也能适应高温和低温环境，但其稳定性和耐久性可能不如工业网关。例如，4G工业路由器在高温、潮湿或灰尘等恶劣环境条件下可能会过热或损坏，影响其稳定性。
防护等级方面，工业网关通常具有较高的防护等级。例如，某些工业网关具有IP30防护等级，这有助于防止灰尘进入设备内部。而工业路由器的防护等级可能相对较低，这使得它们在面对灰尘和湿气时更容易受到损害。
第三，功能特性方面，工业网关通常具备更多高级功能。例如，G9765系列工业网关不仅满足低功耗需求，还具有严格的EMC指标，能够在恶劣的温度、湿度和电磁干扰环境下进行网络通信。此外，工业网关还常配备VPN功能，提供多种加密模式以确保数据传输的安全性。相比之下，工业路由器虽然也具备一定的安全功能，如状态包检查(SPI)防火墙和访问控制等，但其主要功能还是集中在数据传输和网络连接上。
四、 工业网关在恶劣环境条件下的性能表现通常优于工业路由器。
如何根据具体的应用需求选择工业网关还是工业路由器?
选择工业网关还是工业路由器，主要取决于具体的应用需求和场景。以下是详细的分析：
1. 功能和应用场景：
工业路由器：主要用于IP数据的转发，帮助机器设备联网，实现数据传输，并提供多种网络组网和网络安全功能，例如OSPF、VPN和防火墙等。工业路由器适合需要简单数据传输和基本网络管理的场景。
工业网关：不仅具备工业路由器的基本功能，还提供了更为广泛的协议转换和数据处理能力。工业网关适用于需要复杂数据处理、协议转换和高级功能的场景，如数据采集、协议转换和边缘计算等。
2. 性能和稳定性：
工业路由器在性能方面主要考虑端口速率、支持协议能力、品牌、多业务能力(如VOIP、ISDN、ADSL)等因素。此外，还需要考虑数据加密、高级加密标准等安全因素。
工业网关则需要满足工业级的机械、电气标准，具备高保护等级、防雷保护，并符合EMC设计标准。工业网关通常具有更高的可靠性和低延迟特性，适合实时数据传输的应用场景。
3. 价格和性价比：
工业路由器的价格通常较低，性价比高，适合预算有限且需求简单的应用场景。
工业网关由于其复杂的功能和高性能要求，价格相对较高，但提供了更全面的解决方案，适合需要高级功能和高可靠性的应用场景。
4. 具体需求：
如果应用场景只需要基本的数据传输和网络管理，可以选择工业路由器。
如果应用场景需要复杂的协议转换、数据处理和边缘计算等功能，可以选择工业网关。
选择工业网关还是工业路由器，应根据具体的应用需求、性能要求、预算和安全需求来决定。
五、 工业网关和工业路由器在物联网产业链中的M2M行业中分别扮演什么角色?
在物联网产业链中的M2M(Machine-to-Machine)行业中，工业网关和工业路由器各自扮演着重要的角色。
1. 工业路由器：
工业路由器在M2M行业中主要负责将M2M无线终端设备连接到互联网，并与云端设备进行通信，实现数据的远程传输和管理。它们广泛应用于智能交通、智能充电桩、自助服务终端、智慧金融、移动POS终端、污水处理、工业自动化和智能建筑等领域。工业路由器利用公用3G/4G网络为用户提供无线长距离大数据传输功能，支持多种接口(如RS232、以太网LAN、WIFI等)，以满足不同设备的连接需求。
2. 工业网关：
工业网关则主要用于确保M2M设备与通信网络之间的互联互通。它不仅提供设备互联功能，还转发从通信网络收集的数据。工业网关通常具备高性能、高速率、高可靠性和低时延的特点，适用于5G+智能制造等先进应用场景。此外，工业网关还支持边缘计算，能够对数据进行就地智能处理，从而减少数据传输延迟并提高处理效率。
工业路由器主要负责数据的远程传输和管理，而工业网关则侧重于设备互联和数据处理。
