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為什麽要將Modbus轉成MQTT?

2024-05-14碼農

什麽是Modbus

Modbus 是一種序列通訊協定,最初由Modicon(現在的施尼德電氣Schneider Electric)於1979年開發,用於可編程邏輯控制器(PLC)之間的通訊。Modbus協定設計簡單,易於部署和維護,並且由於其開放性,沒有版權要求,因此被廣泛套用於工業領域。Modbus支持多種通訊介質,包括RS232、RS485、RS422以及乙太網路等,它使用主從架構,其中一個節點作為主節點,其他節點作為從節點進行通訊。Modbus協定定義了多種功能碼,用於執行不同的操作,如讀取或寫入寄存器數據等。

什麽是MQTT

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,訊息佇列遙測傳輸協定)是一種輕量級的、基於釋出/訂閱模式的通訊協定,構建於TCP/IP協定之上,由IBM在1999年釋出。MQTT協定特別適用於物聯網(IoT)裝置,因為它能夠在低頻寬和不穩定的網路環境中提供可靠的訊息傳輸。MQTT協定支持三種不同的服務品質(QoS)級別,允許開發者根據套用需求選擇合適的訊息傳輸保證。MQTT協定廣泛套用於需要低功耗和低頻寬的場合,如智慧家居、車載系統等

為什麽要將Modbus轉成MQTT?

  1. Modbus在安全性和即時性方面存在挑戰:

  • Modbus協定存在安全漏洞,容易受到黑客攻擊和數據篡改。

  • 在即時性和頻寬利用率方面,Modbus與現代工業通訊標準相比顯得不夠優秀。

  • MQTT協定的優勢:

  • 輕量級 :MQTT適用於頻寬有限、網路品質差等環境。

  • 靈活性 :支持多種連線方式,透過訂閱/釋出模式實作靈活的訊息傳遞。

  • 可靠性 :能保證訊息的可靠傳輸,即使網路中斷也能重新連線並恢復通訊。

  • 安全性 :支持SSL/TLS加密和認證機制,數據傳輸更加安全。

  • MQTT在物聯網領域的套用:

  • MQTT協定廣泛套用於物聯網、行動網際網路、智慧硬體、車聯網、智慧城市等領域。

  • 它更適合分布式系統中的訊息傳遞需求。

  • 必要性和意義:

  • 將Modbus轉換成MQTT能夠彌補Modbus協定的不足,提高通訊效率和安全性。

  • 在工業4.0時代的要求下,實作系統的升級改造勢在必行。

  • 透過將Modbus橋接至MQTT,可以充分利用MQTT協定的優勢,解決Modbus的局限性,滿足現代制造業對高效、安全通訊的需求,為工業領域的智慧化、自動化和數據化發展提供更好支持。