ESP32 dual-W5500 transparent Ethernet bridge
ESP32 dual-W5500 transparent Ethernet bridge
An example of expanding the W5500 from a simple communication chip to an industrial network platform
The w5500-macraw-bridge project is an open-source project that implements a transparent bridge using two W5500s to transmit Ethernet frames as they are. Unlike typical W5500 applications that focus on IP-based communication such as TCP, UDP, MQTT, and web servers, this project utilizes the W5500's MACRAW mode to directly receive and transmit Layer 2 Ethernet frames.
The greatest significance of this project for WIZnet is that it demonstrates that the W5500 can be utilized as a core component of industrial network equipment that directly handles Ethernet frames, going beyond being a simple "Internet connection chip for MCUs." In MACRAW mode, the MCU can directly analyze or process various frames, including ARP, VLAN, LLDP, and industrial Ethernet protocols. In fact, the W5500's MACRAW capabilities are expanding into network analysis, frame transmission, security monitoring, and specialized Ethernet applications such as EtherCAT. ([GitHub][1])
Key Values from the WIZnet Perspective
First, it can expand the market position of the W5500.
The W5500 has primarily been recognized as a chip that adds TCP/IP connectivity capabilities to low-cost IoT equipment. However, this project demonstrates the potential to apply the W5500 to network infrastructure equipment such as Ethernet bridges, network diagnostics, packet monitors, and industrial gateways.
Second, it can lead to the industrial network and OT security markets.
If it is possible to analyze or block specific frames while allowing traffic to pass between two Ethernet ports, it can evolve into the following products:
* Industrial Ethernet Inline Monitor
* Modbus TCP Security Gateway
* Facility Network Fault Diagnostics
* Protocol Filters and Converters
* Miniature Ethernet Firewalls
* Communication Gateways for Automotive and Robotics
In particular, it has value in the smart factory and OT security fields because it allows for traffic monitoring by inserting a device in the middle without altering the network structure of existing facilities.
Third, it provides ideas for next-generation WIZnet products. The current project uses two W5500s to implement the bridge. Conversely, this demonstrates the market potential for new WIZnet chips or modules that integrate dual Ethernet ports, frame filtering, packet timestamps, and security policy processing capabilities.
For example, WIZnet could consider the following product directions:
> Dual-Port Ethernet Controller
> * Hardware TCP/IP Offload
> * MACRAW Frame Processing
> * Industrial Security and Diagnostic Functions
These products can be positioned not merely as simple Ethernet connection components, but as Embedded Network Processors that transmit, analyze, and protect communications between industrial equipment.
Strategic Significance
The core of this project lies not in the completeness of the bridge itself, but in the fact that external developers utilized the W5500's MACRAW capabilities to create new uses that go beyond typical existing TCP/IP applications.
In other words, what WIZnet needs to provide is not just the chip, but the following development ecosystem.
* MACRAW-based bridge reference design
* Packet filtering and frame forwarding library
* Industrial Ethernet protocol examples
* Network security and diagnostic application code
* Dual W5500 or dual-port evaluation board
If these are provided systematically, the W5500 can expand beyond a general IoT communication chip into a low-cost Ethernet platform connecting the industrial network, OT security, and automotive gateway markets.
One-sentence summary
> This project is a significant example demonstrating the potential for the W5500 to evolve beyond a chip that simply connects devices to the Internet into an industrial network platform that directly transmits, analyzes, and controls Ethernet traffic.
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W5500을 단순 통신 칩에서 산업용 네트워크 플랫폼으로 확장한 사례
w5500-macraw-bridge 프로젝트는 두 개의 W5500을 이용해 Ethernet 프레임을 그대로 전달하는 투명 브리지를 구현한 오픈소스 프로젝트다. 일반적인 W5500 활용 사례가 TCP·UDP·MQTT·웹서버 등 IP 기반 통신에 집중되는 것과 달리, 이 프로젝트는 W5500의 MACRAW 모드를 활용해 Ethernet의 Layer 2 프레임을 직접 수신하고 전달한다.
이 프로젝트가 WIZnet에 갖는 가장 큰 의미는 W5500이 단순한 “MCU용 인터넷 연결 칩”을 넘어, Ethernet 프레임을 직접 다루는 산업용 네트워크 장비의 핵심 부품으로 활용될 수 있음을 보여준다는 점이다. MACRAW 모드에서는 MCU가 ARP, VLAN, LLDP, 산업용 Ethernet 프로토콜 등 다양한 프레임을 직접 분석하거나 가공할 수 있다. 실제로 W5500의 MACRAW 기능은 네트워크 분석, 프레임 전달, 보안 감시와 EtherCAT 같은 특수 Ethernet 응용으로 확장되고 있다. ([GitHub][1])
WIZnet 관점의 핵심 가치
첫째, W5500의 시장 포지션을 확장할 수 있다.
W5500은 주로 저비용 IoT 장비에 TCP/IP 연결 기능을 추가하는 칩으로 인식돼 왔다. 그러나 이 프로젝트는 W5500을 Ethernet 브리지, 네트워크 진단기, 패킷 모니터, 산업용 게이트웨이와 같은 네트워크 인프라 장비에도 적용할 수 있다는 가능성을 보여준다.
둘째, 산업용 네트워크와 OT 보안 시장으로 연결될 수 있다.
두 Ethernet 포트 사이의 트래픽을 통과시키면서 특정 프레임을 분석하거나 차단할 수 있다면 다음과 같은 제품으로 발전할 수 있다.
* 산업용 Ethernet 인라인 모니터
* Modbus TCP 보안 게이트웨이
* 설비 네트워크 장애 진단기
* 프로토콜 필터 및 변환기
* 소형 Ethernet 방화벽
* 자동차·로봇용 통신 게이트웨이
특히 기존 설비의 네트워크 구조를 변경하지 않고 중간에 장치를 삽입해 트래픽을 감시할 수 있다는 점에서, 스마트팩토리와 OT 보안 분야에 활용 가치가 있다.
셋째, 차세대 WIZnet 제품 아이디어를 제공한다.
현재 프로젝트는 브리지를 구현하기 위해 W5500 두 개를 사용한다. 이는 반대로 듀얼 Ethernet 포트, 프레임 필터링, 패킷 타임스탬프, 보안 정책 처리 기능을 통합한 새로운 WIZnet 칩이나 모듈의 시장 가능성을 보여준다.
예를 들어 WIZnet은 다음과 같은 제품 방향을 검토할 수 있다.
> Dual-Port Ethernet Controller
>
> * Hardware TCP/IP Offload
> * MACRAW Frame Processing
> * Industrial Security and Diagnostic Functions
이러한 제품은 단순한 Ethernet 연결 부품이 아니라, 산업용 장비 사이에서 통신을 전달하고 분석하며 보호하는 Embedded Network Processor로 포지셔닝할 수 있다.
전략적 의미
이 프로젝트의 핵심은 브리지 자체의 완성도보다는, 외부 개발자가 W5500의 MACRAW 기능을 이용해 기존의 전형적인 TCP/IP 응용을 넘어서는 새로운 사용법을 만들었다는 데 있다.
즉, WIZnet이 제공해야 할 것은 칩만이 아니라 다음과 같은 개발 생태계다.
* MACRAW 기반 브리지 레퍼런스 디자인
* 패킷 필터링 및 프레임 포워딩 라이브러리
* 산업용 Ethernet 프로토콜 예제
* 네트워크 보안·진단 응용 코드
* 듀얼 W5500 또는 듀얼포트 평가보드
이를 체계적으로 제공한다면 W5500은 일반 IoT 통신 칩을 넘어, 산업용 네트워크·OT 보안·자동차 게이트웨이 시장을 연결하는 저비용 Ethernet 플랫폼으로 확장될 수 있다.
한 문장 요약
> 이 프로젝트는 W5500이 단순히 장치를 인터넷에 연결하는 칩을 넘어, Ethernet 트래픽을 직접 전달·분석·제어하는 산업용 네트워크 플랫폼으로 발전할 가능성을 보여주는 의미 있는 사례다.

