大家都聽過關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的熱烈宣傳不凳。什么是物聯(lián)網(wǎng)懒俊？我需要它嗎他案？我的洗碗機在某一天會連接到互聯(lián)網(wǎng)嗎蔓踩？新聞報道和社交媒體讓人們對這項重大革新如何改變世界產(chǎn)生興趣。盡管每臺家電和設(shè)備都擁有一個IP地址的愿景非常令人激動遭绝，但它并不能讓您通過手機登陸查看和控制每個工業(yè)面板儀表。但是泰四，當(dāng)工程師們已經(jīng)開始使用串行通信的方式連接控制面板中的各種設(shè)備的時候零硫，這些技術(shù)將在工業(yè)世界中開啟一個新的網(wǎng)絡(luò)連接時代。讓我們回顧一下工業(yè)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的演變過程以及當(dāng)下它將如何助力行業(yè)發(fā)展兔页。

演化壓力

工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展始終與聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)萄蕾。作為獨立的控制面板制造商，紅獅控制公司一度面臨演化和開發(fā)能夠與工廠中所有設(shè)備通信的控制面板的壓力俄洞，包括PLC以躯、驅(qū)動器、監(jiān)控系統(tǒng)等啄踊。隨著時間的推移忧设，聯(lián)網(wǎng)和通信已成為公司生存的必要條件。設(shè)備聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不僅僅停留在“聯(lián)網(wǎng)挺好”的口頭階段颠通，而成為讓企業(yè)實現(xiàn)高效率和保持競爭力的必要手段址晕。

互聯(lián)技術(shù)發(fā)展的各個階段

在工業(yè)聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程中，首先實現(xiàn)了同一控制面板中不同設(shè)備的通信顿锰。隨后谨垃，聯(lián)網(wǎng)技術(shù)演變?yōu)橥慌_設(shè)備中不同面板之間的通信，然后是一個車間中不同設(shè)備之間的通信硼控，而現(xiàn)在刘陶，甚至不同的工廠都可以聯(lián)網(wǎng)通信。TCP/IP傳輸協(xié)議和以太網(wǎng)物理通信介質(zhì)的日益普及也推動了工業(yè)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在匙隔，不同地點之間已經(jīng)擁有了經(jīng)濟(jì)疑苫、可靠的傳輸帶寬，不管是通過有線通信還是無線通信技術(shù)牡直，數(shù)據(jù)傳輸已經(jīng)超越了空間的限制圣掷。

IPv4和IPv6編址

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展需要網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的支持。第4版互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv4理論上只支持約40億個地址甜芭，并預(yù)期將很快用完匿贴。為了應(yīng)對這個挑戰(zhàn)，IPv6互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議應(yīng)運而生霸臂，它可以將IP地址空間大幅擴(kuò)展耗述。但目前IPv6并未廣泛流行，為什么呢辈拔？在我看來妒彭，一方面是因為它比IPv4復(fù)雜很多；另一方面匙典，人們發(fā)現(xiàn)了一種解決“網(wǎng)絡(luò)地址危機”的方案幕笋，即網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 (NAT) 技術(shù)。NAT允許一個網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備使用同一IP地址訪問互聯(lián)網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)宜箩。因為網(wǎng)絡(luò)中每一個設(shè)備無需獨立IP地址就能夠訪問網(wǎng)絡(luò)椿笤，所以NAT迅速流行起來。此外题禀，NAT還允許反復(fù)使用同一IP地址鞋诗。

然而，NAT不僅僅只是一個應(yīng)急的解決方案迈嘹，更是設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的一種正確方式削彬。它隱藏了系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)成，只提供功能和特性供用戶訪問秀仲。在物聯(lián)網(wǎng)時代融痛，這種網(wǎng)絡(luò)形式在用戶層應(yīng)用中非常重要，因為盡管給每臺家電配置一個獨立的IP地址神僵，并可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問聽上去很酷酌心，但如果黑客通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)高您的冰箱溫度并在凌晨3點打開您的電視，可能就沒有那么開心了挑豌。在工業(yè)世界中安券，這種地址系統(tǒng)非常重要，好的系統(tǒng)設(shè)計要求具有獨立性以確保網(wǎng)絡(luò)安全氓英。

下一步侯勉？安全網(wǎng)關(guān)

在工業(yè)世界中鹦筹，系統(tǒng)的每層都需要安全網(wǎng)關(guān)。在控制面板中以睦，一個設(shè)備可以與所有其它設(shè)備連接泌醋，并提供單一的連接點來安全地訪問面板的內(nèi)容。在我們的世界中滤钠，這種設(shè)備就是操作面板赌拒，因為它是通信的自然中心。帶有兩個以太網(wǎng)端口的人機界面 (HMI) 可提供NAT和網(wǎng)關(guān)服務(wù)祠裸，不僅可以在TCP/IP層操作贵郎，還可以在應(yīng)用層操作，并且能夠通過常見的工業(yè)通信協(xié)議集中來自多個數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)眶昵。

傳輸至云端

我們還預(yù)測云技術(shù)將發(fā)揮重要作用蒂轨，盡管這種應(yīng)用超出了工廠層面。通過站點層級的網(wǎng)關(guān)建立連接云服務(wù)器的虛擬專用網(wǎng)絡(luò) (VPN)拔衙，消除站點對于可路由IP地址的需求檩榕。這在蜂窩式調(diào)制解調(diào)器中已經(jīng)實現(xiàn) – 在遠(yuǎn)程設(shè)備之間創(chuàng)建VPN連接，消除蜂窩網(wǎng)絡(luò)限制接入站點的局限性栓稻。

互聯(lián)技術(shù)的新領(lǐng)域

隨著時間的推移关揣，互聯(lián)技術(shù)將不斷演化，超越工廠的限制土辩，并向網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和安全性提出新的挑戰(zhàn)支救。但我們已擁有應(yīng)對這些挑戰(zhàn)的工具，早年我們的工程師在處理底層通信時面對的類似問題讓我們開發(fā)了這些重要的工具脯燃。物聯(lián)網(wǎng)是真實的未來，但它并非是在任何時間蒙保、任何地點訪問任何信息辕棚，而是在必要時訪問必要的信息。工業(yè)領(lǐng)域的實踐表明邓厕，合適的通信架構(gòu)將可確保這個目的的實現(xiàn)逝嚎。

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