Estrutura em camadas
A EtherCAT® é usada para trocar dados de processo sincronizados e não sincronizados. Serviços acíclicos também podem ser executados com EtherCAT®.
Para realizar as funções básicas de troca de dados, o protocolo EtherCAT® é construído hierarquicamente na camada 1, camada 2 e camada 7 do modelo ISO/OSI. Para configurar a comunicação IP entre os participantes, o protocolo pode ser complementado com camadas adicionais.
Um ou mais quadros Ethernet estão disponíveis para comunicação. Os dados úteis do quadro Ethernet são divididos em um ou mais datagramas EtherCAT®. Cada datagrama, por sua vez, contém os dados de uma unidade disponível fisicamente ou de várias unidades.

Como o cabeçalho IP para comunicação não é usado aqui, o próprio telegrama pode ser mantido muito fino, mesmo com uma pequena largura de dados úteis.
O mestre EtherCAT® reserva uma área no datagrama EtherCAT® para dados FSoE relacionados à segurança, que é preenchida pelo mestre FSoE e pelos escravos FSoE.
