Modbus TCP and TCP/IP are two different network communication protocols. Although they are both based on the TCP/IP protocol stack, there are obvious differences in implementation and application. Below, we will detail the differences between these two protocols.
What is Modbus TCP and TCP/IP protocol?
Modbus TCP
Modbus TCP is an application layer protocol based on TCP/IP protocol, which is an extension of Modbus protocol. Modbus protocol is a serial communication protocol originally developed by Modicon Company in 1979 for communication between devices in industrial automation control systems. Modbus TCP converts the Modbus protocol into the Ethernet-based TCP/IP protocol to support a wider range of equipment and system integration. Modbus TCP protocol uses the transport layer and network layer of the TCP/IP protocol stack to achieve data communication between devices.
Modbus TCP protocol has the advantages of simplicity, reliability and wide application. It not only supports communication between devices, but also enables remote access and control over the Internet. Modbus TCP protocol has a wide range of application scenarios, including industrial automation control systems, energy management, environmental monitoring, building automation and other fields. At the same time, the Modbus TCP protocol is also an open protocol and can be easily integrated with other communication protocols.
TCP/IP protocol
The TCP/IP protocol is one of the most commonly used protocols on the Internet. It is the core protocol of the Internet protocol suite. The TCP/IP protocol is a set of Internet communication protocols developed by the Advanced Research Projects Agency (ARPA) of the U.S. Department of Defense in the early 1970s, aiming to provide a standardized communication protocol for global computer networks. The TCP/IP protocol provides a reliable, flexible, and versatile data transmission method that allows different computers and networks on the Internet to communicate with each other and exchange information.
The TCP/IP protocol consists of two main parts: Transmission Control Protocol (TCP) and Internet Protocol (IP). Among them, the IP protocol is mainly responsible for the transmission of data packets in the network, including functions such as routing, fragmentation, and assembly of data packets. The TCP protocol is a transport layer protocol built on the IP protocol. It is mainly responsible for establishing reliable connections at both ends of the communication and segmenting, assembling, and inspecting data. The TCP/IP protocol also includes many other protocols, such as User Datagram Protocol (UDP), Network Time Protocol (NTP), Domain Name System Protocol (DNS), etc.
The TCP/IP protocol is an open standard protocol that has a wide range of application scenarios, including various network environments such as the Internet, LAN, and WAN. The TCP/IP protocol provides a universal communication standard that allows different types of computers and devices to communicate with each other and exchange information. At the same time, the TCP/IP protocol is also an extensible protocol that can be easily integrated with other communication protocols to achieve more complex communication and data processing functions.
Protocol structure of Modbus TCP and TCP/IP
Modbus TCP is een uitbreiding op basis van het Modbus-protocol, dat het TCP/IP-protocol gebruikt voor communicatie.
Het Modbus protocol is een serieel communicatieprotocol, terwijl Modbus TCP een protocol voor de toepassingslaag is, gebaseerd op het TCP/IP protocol. De protocolstructuur is eenvoudig en duidelijk, inclusief applicatielaag, transportlaag en netwerklaag.
Het TCP/IP-protocol is een protocolstructuur met vier lagen, waaronder de toepassingslaag, transportlaag, netwerklaag en datalinklaag.
Communication speed of Modbus TCP and TCP/IP
De communicatiesnelheid van Modbus TCP is relatief traag, voornamelijk omdat het een langere frame-structuur en dataformaat gebruikt, wat meer data parsing en verwerking vereist.
Het TCP/IP-protocol heeft een hogere communicatiesnelheid, voornamelijk omdat het formaat voor gegevensoverdracht beknopter en duidelijker is en gegevens snel kan uitwisselen en verzenden.
Netwerktopologie
Modbus TCP maakt gebruik van een sternetwerktopologie op basis van Ethernet, waardoor meerdere apparaten tegelijkertijd kunnen communiceren.
Het TCP/IP-protocol ondersteunt verschillende netwerktopologieën, waaronder ster, ring, boom en andere structuren, wat flexibeler en schaalbaarder is.
Methode voor gegevensoverdracht
Modbus TCP-communicatie maakt gebruik van de half-duplexmodus, dat wil zeggen dat slechts één partij tegelijkertijd gegevens kan verzenden.
Het TCP/IP-protocol maakt gebruik van full-duplex modus, dat wil zeggen dat beide partijen tegelijkertijd gegevens kunnen verzenden en ontvangen, waardoor de communicatie efficiënter verloopt.
Application scenarios of Modbus TCP and TCP/IP
Het Modbus TCP-protocol wordt voornamelijk gebruikt op gebieden zoals industriële automatiseringscontrolesystemen en machineapparatuur, en ondersteunt een breed scala aan apparatuur en systeemintegratie.
Het TCP/IP-protocol wordt veel gebruikt in het internet, lokale netwerken, wide area netwerken en andere gebieden, en ondersteunt verschillende soorten gegevensoverdracht en communicatiebehoeften.
To sum up, Modbus TCP and TCP/IP are two different network communication protocols. They have obvious differences in protocol structure, communication speed, network topology, data transmission method and application scenarios. Users can choose according to their own needs. Choose the appropriate protocol according to your needs.