O Modbus TCP e o TCP/IP são dois protocolos de comunicação de rede diferentes. Embora ambos sejam baseados na pilha de protocolos TCP/IP, existem diferenças óbvias na implementação e aplicação. De seguida, detalhamos as diferenças entre estes dois protocolos.
O que é o protocolo Modbus TCP e TCP/IP?
Modbus TCP
O Modbus TCP é um protocolo da camada de aplicação baseado no protocolo TCP/IP, que é uma extensão do protocolo Modbus. O protocolo Modbus é um protocolo de comunicação em série originalmente desenvolvido pela Modicon Company em 1979 para comunicação entre dispositivos em sistemas de controlo de automação industrial. O Modbus TCP converte o protocolo Modbus no protocolo TCP/IP baseado em Ethernet para suportar uma gama mais alargada de equipamentos e integração de sistemas. O protocolo Modbus TCP utiliza a camada de transporte e a camada de rede da pilha de protocolos TCP/IP para conseguir a comunicação de dados entre dispositivos.
O protocolo Modbus TCP tem as vantagens da simplicidade, fiabilidade e ampla aplicação. Não só suporta a comunicação entre dispositivos, como também permite o acesso e o controlo remotos através da Internet. O protocolo Modbus TCP tem uma vasta gama de cenários de aplicação, incluindo sistemas de controlo de automação industrial, gestão de energia, monitorização ambiental, automação de edifícios e outros domínios. Ao mesmo tempo, o protocolo Modbus TCP é também um protocolo aberto e pode ser facilmente integrado noutros protocolos de comunicação.
Protocolo TCP/IP
O protocolo TCP/IP é um dos protocolos mais utilizados na Internet. É o protocolo central do conjunto de protocolos da Internet. O protocolo TCP/IP é um conjunto de Protocolos de comunicação da Internet desenvolvidos pela Advanced Research O protocolo TCP/IP foi criado pela ARPA (Agência de Projectos da Internet) do Departamento de Defesa dos EUA no início da década de 1970, com o objetivo de fornecer um protocolo de comunicação normalizado para redes informáticas globais. O protocolo TCP/IP fornece um método de transmissão de dados fiável, flexível e versátil que permite que diferentes computadores e redes na Internet comuniquem entre si e troquem informações.
O protocolo TCP/IP é composto por duas partes principais: Protocolo de Controlo de Transmissão (TCP) e Protocolo Internet (IP). Entre eles, o protocolo IP é o principal responsável pela transmissão de pacotes de dados na rede, incluindo funções como o encaminhamento, a fragmentação e a montagem de pacotes de dados. O protocolo TCP é um protocolo da camada de transporte construído sobre o protocolo IP. É principalmente responsável pelo estabelecimento de ligações fiáveis em ambas as extremidades da comunicação e pela segmentação, montagem e inspeção de dados. O protocolo TCP/IP inclui também muitos outros protocolos, como o protocolo de datagrama do utilizador (UDP), o protocolo de tempo de rede (NTP), o protocolo do sistema de nomes de domínio (DNS), etc.
O protocolo TCP/IP é um protocolo de norma aberta que tem uma vasta gama de cenários de aplicação, incluindo vários ambientes de rede, como a Internet, LAN e WAN. O protocolo TCP/IP fornece uma norma de comunicação universal que permite que diferentes tipos de computadores e dispositivos comuniquem entre si e troquem informações. Ao mesmo tempo, o protocolo TCP/IP é também um protocolo extensível que pode ser facilmente integrado noutros protocolos de comunicação para obter funções de comunicação e processamento de dados mais complexas.
Estrutura do protocolo Modbus TCP e TCP/IP
O Modbus TCP é uma extensão baseada no protocolo Modbus, que utiliza o protocolo TCP/IP para a comunicação.
O protocolo Modbus é um protocolo de comunicação em série, enquanto o Modbus TCP é um protocolo da camada de aplicação baseado no protocolo TCP/IP. A sua estrutura de protocolo é simples e clara, incluindo a camada de aplicação, a camada de transporte e a camada de rede.
O protocolo TCP/IP é uma estrutura de protocolo de quatro camadas, incluindo a camada de aplicação, a camada de transporte, a camada de rede e a camada de ligação de dados.
Velocidade de comunicação do Modbus TCP e TCP/IP
A velocidade de comunicação Modbus TCP é relativamente lenta, principalmente porque utiliza uma estrutura de fotogramas e um formato de dados mais longos, o que requer mais análise e processamento de dados.
O protocolo TCP/IP tem uma velocidade de comunicação mais elevada, principalmente porque o seu formato de transmissão de dados é mais conciso e claro, e pode trocar e transmitir dados rapidamente.
Topologia da rede
O Modbus TCP adopta uma topologia de rede em estrela baseada na Ethernet, que pode suportar a comunicação de vários dispositivos ao mesmo tempo.
O protocolo TCP/IP suporta uma variedade de topologias de rede, incluindo estrela, anel, árvore e outras estruturas, o que é mais flexível e escalável.
Método de transmissão de dados
A comunicação Modbus TCP adopta o modo half-duplex, ou seja, apenas uma parte pode transmitir dados ao mesmo tempo.
O protocolo TCP/IP adopta o modo full-duplex, ou seja, ambas as partes podem transmitir e receber dados ao mesmo tempo, melhorando a eficiência da comunicação.
Cenários de aplicação do Modbus TCP e TCP/IP
O protocolo Modbus TCP é utilizado principalmente em domínios como os sistemas de controlo de automação industrial e o equipamento de máquinas, e suporta uma vasta gama de equipamento e integração de sistemas.
O protocolo TCP/IP é amplamente utilizado na Internet, nas redes locais, nas redes de área alargada e noutros domínios, suportando vários tipos de transmissão de dados e necessidades de comunicação.
Em suma, o Modbus TCP e o TCP/IP são dois sistemas diferentes comunicação em rede protocolos. Apresentam diferenças óbvias em termos de estrutura de protocolo, velocidade de comunicação, topologia de rede, método de transmissão de dados e cenários de aplicação. Os utilizadores podem escolher de acordo com as suas próprias necessidades. Escolha o protocolo adequado de acordo com as suas necessidades.
