史上最全网络通讯(IIOT、工业控制、5G、区块链)协议全景图_网络通讯协议图

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写在前面

大家好，我是小智，智能制造之家号主~

工业物联网浪潮的到来，IT、OT与CT技术之间联系越来越紧密，我们在完成各种ERP、PLM、MES/MOM、SCADA、DCS以及工业自动化项目的时候，数据接口，通讯协议，网络架构等等是我们绕不开的话题。

昨天碰巧看到了一份科来总结的最全的网络通讯(IIOT、工业控制)协议图，包括了大量TCP/IP应用类协议，以及5G、工业控制系统、IOT、区块链等领域的协议，先看看整体图吧（高清版可以文末下载），我们也会从工业控制协议，物联网协议，TCP/IP协议簇（扩展）等方向详细分析~

                               网络通讯协议图

01 五花八门的工业通讯与控制协议

02 万物互联与IIOT

03 回归以太网与TCP/IP协议簇

04 自动化的革新浪潮

 

01 五花八门的工业通讯与控制协议

一提到工业通讯与工控协议，你首先想到的是不是像下面这样的？各种现场总线，工业以太网，工业无线.......

又或者是下图这样的？前面我们在文章：

最全整理工业通讯上的领域各种总线+协议+规范+接口—数据采集与控制

当中，我们就按照西门子、罗克韦尔、施耐德、三菱、欧姆龙、博世、倍福等工业巨头牵头研发的各种工业协议~

 

通讯协议是网络世界的语言，但是对于工业上的网络世界而言，往往不像互联网那样的开放与统一，由于行业，应用场景，网络拓扑结构以及各大工业企业与国家之间的相互博弈等原因。因此西门子、罗克韦尔、施耐德、三菱、博世、菲尼克斯等各类工业巨头经过多年的市场厮杀，即使在IEC等参和下，想有一种唯一的标准化的总线系统和通讯协议来统一工厂和流程自动化的网络江湖成为空谈，造就了工业领域里面有五花八门的通讯协议~

 

 

当然随着工业互联网、工业4.0等新兴理念的到来，传统的工业协议在安全性，面向未来等方面都严重拖了后腿，工控安全已成为国家基础设施安全的重要组成部分。因此大一统的江湖即使不是那么容易实现，但是至少让我们看到了OPC UA以及TSN等面向未来的工业通讯架构，或许真的有一天，大一统真能实现也不一定~

02 万物互联与IIOT

我们知道随着工业互联网浪潮的到来，微软、谷歌、英特尔等IT大佬，西门子、施耐德、达索、PTC、ABB、博世等工业巨头以及AWS、阿里巴巴、腾讯、百度等互联网巨擘，还有国内海尔、工业富联、三一、徐工、美的等传统制造业龙头纷纷布局工业互联网，一时间人山人海，好不热闹，前面介绍工业互联网的文章：

西门子、PTC、施耐德 VS 海尔、三一、阿里，国内外工业互联网平台大混战

正好分析了国内外各种工业互联平台，感兴趣的可以看看工业互联网江湖的各路大神们~

不论是哪一家，按照工业互联网的四层架构来说，最基础的边缘层需要解决的就是各种工业设备的接入与协议的解析以及边缘数据的处理~

我们以西门子的Mindsphere为例，可以清晰的看到在接入层中提到的物联网关支持的S7、Modbus、OPC UA等现场接入协议

连接，作为万物互联的基础，其重要性不言而喻。基础连接成功后，有了网络中的工业数据流动，再通过不断数据之间的联系与价值。在这个万物互联的时代，连接真的无处不在，就像我写公众号一样，连接了至少几万智能制造制造相关的读者~

当然即使不提工业，仅仅是说到IOT，协议仍然是必须迈过去的坎。MQTT、CoAP协议等也因为物联网时代的到来被大家所熟知，前面我们就分享的西门子S7-1200/1500连接MQTT的相关文章：

使用S7-1200和1500 轻松连接物联网MQTT 消息服务器

也分享了工业物联网中常用到的ZigBee、Lora、NB-IoT等无线技术：

比较工业物联网中的几种主流无线技术

当然就IOT这个领域而言，还存在着很多很多的协议（如下图为部分截图），具体感兴趣的朋友可以下载可以下载今天的“网络通讯协议图2020版”

 

03 回归以太网与TCP/IP协议簇

任何一个具备基础网络知识的技术工程师应该都熟悉以下OSI七层参考模型和TCP/IP五层模型。如果需要真正了解PROFINET、ETHERNET/IP、ETHERCAT等工业以太网，了解OPC UA，了解各种各样其它网络协议，了解集线器，交换机、路由器.....那对于它就不能视而不见和不屑一顾~

举个前面我们在文章：

技术解读PROFINET、Ethernet/IP等7种主流工业以太网

当中提到的例子，当时我们对以太网、PROFINET、ETHERNET/IP、ETHERCAT、CC-L