Protokoll

Mit dem Markennamen IO-Link ist ein Kommunikationssystem zur Anbindung intelligenter Sensoren und Aktoren an ein Automatisierungssystem in der Norm IEC 61131-9 unter der Bezeichnung Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI) normiert. Die Standardisierung umfasst dabei sowohl die elektrischen Anschlussdaten als auch ein digitales Kommunikationsprotokoll, über das die Sensoren und Aktoren mit dem Automatisierungssystem in Datenaustausch treten. Ein IO-Link-System besteht aus einem IO-Link-Master und einem oder mehreren IO-Link-Geräten, also Sensoren oder Aktoren. Der IO-Link-Master stellt die Schnittstelle zur überlagerten Steuerung (SPS) zur Verfügung und steuert die Kommunikation mit den angeschlossenen IO-Link-Geräten. ...

Das Modbus-Protokoll ist ein Kommunikationsprotokoll, das auf einer Master/Slave- bzw. Client/Server-Architektur basiert. Es wurde 1979 von Gould-Modicon für die Kommunikation mit seinen speicherprogrammierbaren Steuerungen ins Leben gerufen. In der Industrie hat sich der Modbus zu einem De-facto-Standard entwickelt, da es sich um ein offenes Protokoll handelt. Seit 2007 ist die Version Modbus TCP Teil der Norm IEC 61158. [Wikipedia] Wie das folgende Schaubild zeigt, erlaub Modbus die Kommunikation über unterschiedliche Netzwerke: ...

Constrained Application Protocol (CoAP) CoAP ist ein Internet Anwendungsprotokoll, welches innerhalb der RFC 7252 spezifiziert wurde. Das Protokoll dient der Kommunikation von Geräten ‘Nodes’ z.B. embedded devices, die besonders wenig Energie verbrauchen (low-power) und in einem Netzwerk mit erhöhtem Datenverlußt (lossy networks) z.B. IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs) zum Einsatz kommen. CoAP kann zusätzlich innerhalb Internet basierten Netzwerken zur mobilen Kommunikation via SMS verwendet werden. CoAP wird hauptsächlich im Rahmen von Internet of Things (IoT) und Machine-to-Machine (M2M) eingesetzt, da hier meistens Gerätedaten/Sensordaten mit geringer Größe übertragen werden. Dadurch, dass diese Art von Daten in regelmäßigen Abständen (Zyklen) übertragen werden, haben einzelne (verlorengegangene) Datenpakete keine Größe Auswirkung auf die verarbeitenden Systeme bzw. Anwendungen wie z.B. eine IoT-Plattform, der entsprechende Sensordaten (Temperatur, Umdrehungszahl etc.) verarbeitet und/oder grafisch darstellt. ...

MQTT (Message Queue Telemetry Transport) ist ein offenes Nachrichtenprotokoll für Machine-to-Machine-Kommunikation (M2M), das die Übertragung von Telemetriedaten in Form von Nachrichten zwischen Geräten ermöglicht, trotz hoher Verzögerungen oder beschränkter Netzwerke. Entsprechende Geräte reichen von Sensoren und Aktoren, Mobiltelefonen, Eingebetteten Systemen in Fahrzeugen oder Laptops bis zu voll entwickelten Rechnern. [Wikipedia] Die unten aufgeführten Informationen über die Spezifikation stammen unter anderem aus der aktuellen MQTT Spezifikation der IBM. OSI Innerhalb des OSI-Modells ist MQTT wie folgt angesiedelt: Die MQTT-Spezifikation unterscheidet TCP/IP-basierte und Nicht-TCP/IP-Netzwerk. Standardmäßig verwendet MQTT das TCP Protokoll/Verbindung (Port 1883 und 8883 für eine SSL-Verbidung). Bei MQTT-SN (MQTT for Sensor Networks) wird statt TCP das UDP Protokoll verwendet. ...

Wiederholung IPv4 IPv4 Header Version: 4 IHL (Internet Header Length): Länge des Headers in 32 Bit Schritten. Wert 5 = 5 Zeilenx32bit TOS (Type of Service): Dient der Priorisierung des IP Paketes (QoS) Total Length: 65535 Byte Identification, Flags & Fragment Offset. Steuerung der Fragmentierung Flags: Bit 0 ist reserviert. Wenn bit 1 auf 0 gesetzt wird, darf fragmentiert werden. Bei 1 nicht. Wenn bit 2 auf 0 gesetzt wird, dann handelt es sich um das letzte Fragment. Bei 1 folgen weitere Fragmente. Time to Live: Lebensdauer des Paketes. Jeder Router reduziert die Zahl um 1 Protocol: z.B. TCP, UDP, ICMP usw. Header Checksum: Prüfsumme. Wird kaum verwendet. Source / Destination: Ziel- und Quell-Adresse Unterschied IPv4 & IPv6 Header ...