本文目录
- 如何使用profinet协议栈
- profinet和以太网的接线有什么不同
- earthnet 和 modbus tcp 和 PROFINET 的区别
- profinet协议规范
- ethernet/ip，profinet是一个协议标准吗
- 工业以太网的相关协议
如何使用profinet协议栈
PROFINET RT的使用，事实上，对于PROFINET RT不需要专用的交换机，而路由器在PROFINET上是无法应用的。因为PROFINET使用精简的堆栈结构，IP地址是不存在PROFINET的RT报文中。所以RT数据不需要路由。这一点，与其它厂家的现场总线不同。 由于其它厂商仍然借助TCP/IP或UDP/IP，对于交换机处理3层以上的开销大大增加，加重了交换机的负荷，提高了交换机的成本。而对于PROFINET来说，交换机只要支持IEEE802.1p的交换机都可以更好的支持 PROFINET。这里使用逗更好的地，言外之意，就是哪怕你从市面上买来最便宜的交换机，都支持PROFINET。不过，为什么使用SCALANCEX交换机，这是因为SCALACNE X不但支持IEEE802.1p，而且还支持TIA的组态和诊断。也就是说全面支持PROFINET的交换机不仅仅是实时数据还包括集成诊断，例如SCALANCEX208。 PROFINET IRT却需要专用的交换机，这些交换机具有IRT ERETEC芯片。但是这个专用不是仅仅西门子的交换机产品。只有集成该芯片的交换机，可以快速的实现时钟同步和信号延时测量，普通交换机通过IEEE1588当网络负荷过重时无法完成这些功能。所以要想支持PROFINET IRT必须需要专用的ERETEC芯片的交换机，例如SCALANCE X204IRT等。 来源:fieldbuspx
profinet和以太网的接线有什么不同
profinet和以太网的接线区别为：成本不同、扩展性能不同、可靠性不同。
一、成本不同
1、profinet的接线：profinet的接线配置和调试成本低。
2、以太网的接线：以太网的接线配置和调试成本高。
二、扩展性能不同
1、profinet的接线：profinet的接线扩展性能差，不便于与Internet集成。
2、以太网的接线：以太网的接线扩展性能好，便于与Internet集成。
三、可靠性不同
1、profinet的接线：profinet的接线由于本身不容易产生信号冲突，性能不会下降，可靠性高。
2、以太网的接线：以太网的接线由于本身容易产生信号冲突，造成性能下降，可靠性低。
earthnet 和 modbus tcp 和 PROFINET 的区别
earthnet是指硬件结构，一般用5类双绞线，RJ45水晶头，常说的RS485也是指硬件结构。modbus tcp和profinet都是通信协议，如同常用的TCP/IP一样，都是协议。区别是modbus tcp是MODBUS上封装在TCP协议内，使MODBUS可以在有TCP（一般是以太网）协议的链路内进行传输。profinet是SIEMENS的协议，用RS485用PROFIBUS DP，用以太网就是PROFINET。你的问题主要是硬件与协议的区分。
profinet协议规范
德国西门子公司1998年发布工业Ethernet白皮书，并于2001年发布其工业Ethernet的规范，称为PROFINETPROFINET其实就是以太网PROFINETp是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和pProfibusp用户协会开发。pPROFINETp具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。其应用结果能够大大节省配置和调试费用。pPROFINETp系统集成了基于pProfibusp的系统，提供了对现有系统投资的保护。它也可以集成其它现场总线系统。pPROFINETp技术定义了三种类型p:pPROFINETp1.0p基于组件的系统主要用于控制器与控制器通讯pPROFINET-SRTp软实时系统用于控制器与I/Op设备通讯pPROFINET-IRTp硬实时系统用于运动控制pPROFINETp是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。除了通讯功能外，pPROFINETp还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接器和pXMLp设备描述语言。以太网pTCP/IPp被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的pProfibuspDPp技术传输，数据可以从pProfibuspDPp网络通过代理集成到pPROFINETp系统。pPROFINETp是唯一使用已有的pITp标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式p(COM)p技术。对于网络上所有分布式对象之间的交互操作，均使用微软公司的pDCOMp协议和标准pTCPp和pUDPp协议。p在pPROFINETp概念中，设备和工厂被分成为技术模块，每个模块包括机械、电子和应用软件。这些组件的应用软件可使用专用的编程工具进行开发并下载到相关的控制器中。这些专用软件必须实现pPROFINETp组件软件接口，能够将pPROFINETp对象定义导出为pXMLp语言。pXMLp文件用于输入制造商无关的pPROFINETp连接器来生成pPROFINETp元件。连接器对网络上pPROFINETp元件之间的交换操作进行定义。最终，连接信息通过以太网pTCP-IPp下载到pPROFINETp设备中。pHMSp已经将pPROFINET-IOp协议加入pAnybusp产品系列。这种新的协议将与现有的pModbus-TCPp和pEtherNet/IPp共同构成工业以太网协议。p
ethernet/ip，profinet是一个协议标准吗
TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)已成为一个事实上的工业标准。TCP/IP是一组协议的代名词，它还包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇。TCP/IP协议簇分为四层，IP位于协议簇的第二层(对应OSI的第三层)，TCP位于协议簇的第三层(对应OSI的第四层)。TCP和IP是TCP/IP协议簇的中间两层，是整个协议簇的核心，起到了承上启下的作用。1、接口层TCP/IP的最低层是接口层，常见的接口层协议有：Ethernet 802.3、Token Ring 802.5、X.25、Frame reley、HDLC、PPP等。2、网络层网络层包括：IP(Internet Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)控制报文协议、ARP(Address Resolution Protocol)地址转换协议、RARP(Reverse ARP)反向地址转换协议。IP是网络层的核心，通过路由选择将下一跳IP封装后交给接口层。IP数据报是无连接服务。ICMP是网络层的补充，可以回送报文。用来检测网络是否通畅。Ping命令就是发送ICMP的echo包，通过回送的echo relay进行网络测试。ARP是正向地址解析协议，通过已知的IP，寻找对应主机的MAC地址。RARP是反向地址解析协议，通过MAC地址确定IP地址。比如无盘工作站和DHCP服务。3、传输层传输层协议主要是：传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)和用户数据报协议UDP(User Datagram rotocol)。TCP是面向连接的通信协议，通过三次握手建立连接，通讯时完成时要拆除连接，由于TCP是面向连接的所以只能用于点对点的通讯。TCP提供的是一种可靠的数据流服务，采用“带重传的肯定确认”技术来实现传输的可靠性。TCP还采用一种称为“滑动窗口”的方式进行流量控制，所谓窗口实际表示接收能力，用以限制发送方的发送速度。 UDP是面向无连接的通讯协议，UDP数据包括目的端口号和源端口号信息，由于通讯不需要连接，所以可以实现广播发送。UDP通讯时不需要接收方确认，属于不可靠的传输，可能会出丢包现象，实际应用中要求在程序员编程验证。4、应用层应用层一般是面向用户的服务。如FTP、TELNET、DNS、SMTP、POP3。FTP(File Transmision Protocol)是文件传输协议，一般上传下载用FTP服务，数据端口是20H，控制端口是21H。Telnet服务是用户远程登录服务，使用23H端口，使用明码传送，保密性差、简单方便。DNS(Domain Name Service)是域名解析服务，提供域名到IP地址之间的转换。SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)是简单邮件传输协议，用来控制信件的发送、中转。 POP3(Post Office Protocol 3)是邮局协议第3版本，用于接收邮件。数据格式：数据帧：帧头＋IP数据包＋帧尾 (帧头包括源和目标主机MAC地址及类型,帧尾是校验字)IP数据包：IP头部＋TCP数据信息 (IP头包括源和目标主机IP地址、类型、生存期等)TCP数据信息：TCP头部+实际数据 (TCP头包括源和目标主机端口号、顺序号、确认号、校验字等)
工业以太网的相关协议
基金会现场总线FF于2000年发布Ethernet规范，称HSE(High Speed Ethernet)。HSE是以太网协议IEEE802.3，TCP/IP协议族与FFIll的结合体。FF现场总线基金会明确将HSE定位于实现控制网 络与Internet的集成。HSE技术的一个核心部分就是链接设备，它是HSE体系结构将Hl(31.25kb/s)设备连接 100Mb/s的HSE主干网的关键组成部分，同时也具有网桥和网关的功能。网桥功能能够用于连接多个H1总线网段，使同H1网段上的H1设备之间能够进 行对等通信而无需主机系统的干涉;网关功能允许将HSE网络连接到其他的工厂控制网络和信息网络，HSE链接设备不需要为H1子系统作报文解释，而是将来自H1总线网段的报文数据集合起来并且将Hl地址转化为IP地址。 Modbus TCP/IP该协议由施耐德公司推出，以一种非常简单的方式将Modbus帧嵌入到TCP帧中，使Modbus与以太网和TCP/IP结合，成为Modbus TCP/IP。这是一种面向连接的方式，每一个呼叫都要求一个应答，这种呼叫/应答的机制与Modbus的主/从机制相互配合，使交换式以太网具有很高的 确定性，利用TCP/IP协议，通过网页的形式可以使用户界面更加友好。利用网络浏览器便查看企业网内部设备运行情况。施耐德公司已经为Mod-bus注册了502端口，这样就可以将实时数据嵌人到网页中，通过在设备中嵌入Web服务器，就可以将Web浏览器作为设备的操作终端。 针对工业应用需求，德国西门子于2001年发布了该协议，它是将原有的Profibus与互联网技术结合，形成了ProfiNet的网络方案，主要包括：基于组件对象模型(COM)的分布式自动化系统;规定了ProfiNet现场总线和标准以太网之间的开放、透明通信;提供了一个独立于制造商，包括设备层和系统层的系统模型。ProfiNet采用标准TCP/IP十以太网作为连接介质，采用标准TCP/IP协议加上应用层的RPC/DCOM来完成节点间的通信和网络寻址。它可以同时挂接传统Profibus系统和新型的智能现场设备。现有的Profibus网段可以通过一个代理设备(proxy)连接到ProfiNet网络当中，使整Profibus设备和协议能够原封不动地在 Pet中使用。传统的Profibus设备可通过代理proxy与ProFiNET上面的COM对象进行通信，并通过OLE自动化接口实现COM对象间的 调用。 Ethernet/IPEthernet/IP是适合工业环境应用的协议体系。它是由ODVA(Open Devicenet Vendors Asso-cation)和Control Net International两大工业组织推出的最新成员与Device Net和Control Net一样，它们都是基于CIP(Controland Information Proto-Col)协议的网络。它是一种是面向对象的协议，能够保证网络上隐式(控制)的实时I/O信息和显式信息(包括用于组态、参数设置、诊断等) 的有效传输。Ethernet/IP采用和Devicenet以及ControlNet相同的应用层协议CIP。因此，它们使用相同的 对象库和一致的行业规范，具有较好的一致性。Ethernet/IP采用标准的Ethernet和TCP/IP技术传送CIP通信包，这样通用且开放的应 用层协议CIP加上已经被广泛使用的Ethernet和TCP/IP协议，就构成Ethernet/IP协议的体系结构。
