産業制御ネットワークと通常のデータネットワークは、2つの異なるタイプのネットワークシステムであり、設計、機能、アプリケーション、パフォーマンスに大きな違いがあります。この論文では、定義、特性、アプリケーションシナリオ、技術要件、開発動向など、産業制御ネットワークと通常のデータネットワークの違いを詳細に紹介します。
1.定義
Industrial Control Networkは、産業用自動化および制御システム向けに特別に設計されたネットワークシステムであり、主に生産プロセスの監視、制御、管理のためのデバイス間のコミュニケーションとデータ交換を実現するために使用されます。産業制御ネットワークは通常、リアルタイムで信頼できるコミュニケーションプロトコルを採用して、産業生産プロセスにおけるリアルタイムと信頼性の高い要件を満たしています。
通常のデータネットワークは、日常のオフィス、エンターテイメント、および企業イントラネットやインターネットなどのコミュニケーションシナリオに使用されるネットワークシステムです。通常のデータネットワークは通常、非現実的な時間の信頼できない通信プロトコルを利用して、ネットワーク速度、柔軟性、および費用対効果に対するユーザーのニーズを満たします。
2。特性
産業制御ネットワークと通常のデータネットワークは、次の特性が異なります。
2.1リアルタイム
産業制御ネットワークは、生産プロセスの継続性と安定性を確保するために、高度なリアルタイムを必要とします。産業制御ネットワークは通常、Profibus、Modbusなどのリアルタイム通信プロトコルを使用します。これらのプロトコルは、データ送信のリアルタイムと信頼性を確保できます。
通常のデータネットワークはリアルタイムの要件が比較的低く、ユーザーは通常、ある程度の遅延を受け入れることができます。 TCP/IPなどの通常のデータネットワークで使用される通信プロトコルは、データ送信の信頼性を確保できますが、リアルタイムのパフォーマンスは比較的低いです。
2.2信頼性
産業制御ネットワークは、コミュニケーションの障害が生産の中断や機器の損傷につながる可能性があるため、非常に高い信頼性を必要とします。産業制御ネットワークは通常、冗長設計、障害検出および回復メカニズム、およびシステムの信頼性を改善するためのその他の技術的手段を使用します。
通常のデータネットワークには比較的低い信頼性要件があり、ユーザーは通常、ある程度のデータの損失またはエラーを受け入れることができます。通常、通常のデータネットワークは、データ送信の信頼性を確保するために、TCPの再送信メカニズムなどのエラー検出および修正メカニズムを採用します。
2.3セキュリティ
産業規制ネットワークは、生産プロセスのデータリークまたは改ざんが深刻な生産事故または経済的損失につながる可能性があるため、非常に高いセキュリティを必要とします。産業制御ネットワークは通常、データのセキュリティを保護するために、アクセス制御、データ暗号化、セキュリティ監査などの厳格なセキュリティ対策を採用しています。
通常のデータネットワークには比較的低いセキュリティ要件があり、ユーザーは通常、ある程度のデータリークまたは改ざんを受け入れることができます。通常のデータネットワークは通常、悪意のある攻撃やウイルス感染を防ぐために、ファイアウォールやウイルス対策ソフトウェアなどの基本的なセキュリティ対策を使用します。
2.4スケーラビリティ
産業制御ネットワークは通常、生産プロセス中に機器を追加または交換する必要があるため、良好なスケーラビリティを備えています。産業制御ネットワークは、モジュラー設計と標準化されたインターフェイスを使用して、機器の追加と交換を容易にします。
一般的なデータネットワークは、通常、機器を頻繁に追加または交換しないため、比較的スケーラブルではありません。一般的なデータネットワークは、集中設計と独自のインターフェイスを使用して、コストを削減し、管理を簡素化します。
3.アプリケーションシナリオ
産業制御ネットワークは、主に、生産ラインの監視、機器制御、データの収集と分析、その他のシナリオなど、産業用自動化および制御システムで使用されています。産業規制ネットワークは通常、工場、鉱山、発電所、その他の産業場所に展開されます。
通常のデータネットワークは、主に、企業のイントラネット、インターネット、電子メール、オンラインゲームなど、毎日のオフィス、エンターテイメント、コミュニケーションシナリオに適用されます。通常、通常のデータネットワークは、オフィス、家庭、学校、その他の場所に展開されます。
4.技術的要件
産業制御ネットワークと通常のデータネットワークには、技術的要件に次の違いがあります。
4.1通信プロトコル
産業制御ネットワークは通常、Profibus、Modbus、Ethercatなどのリアルタイムで信頼性の高い通信プロトコルを採用します。これらのプロトコルは、リアルタイムで信頼できるデータ送信を確保できます。
通常のデータネットワークは通常、TCP/IP、HTTP、FTPなどの非リアルタイムで信頼できない非信頼できない通信プロトコルを使用します。これらのプロトコルは、ネットワーク速度、柔軟性、費用対効果に対するユーザーのニーズを満たすことができます。
4.2デバイスのパフォーマンス
産業制御ネットワークは、生産プロセスの機器の故障が深刻な生産事故や経済的損失につながる可能性があるため、機器の性能に非常に高い要件を持っています。産業用制御ネットワークは通常、PLC、DCSS、RTUなどの高性能および高解放性デバイスを使用します。
通常のデータネットワークには、機器のパフォーマンスに関する要件が比較的低く、ユーザーは通常、ある程度の機器の故障を受け入れることができます。通常のデータネットワークは通常、ルーター、スイッチ、サーバーなどの低コストで非常に柔軟なデバイスを使用します。
4.3ネットワークアーキテクチャ
産業制御ネットワークは通常、分散アーキテクチャを採用して、デバイスへの密接なアクセスと高速データ送信を実現します。産業制御ネットワークは、モジュラー設計と標準化されたインターフェイスを使用して、機器の追加と交換を容易にします。
一般的なデータネットワークは通常、管理を簡素化し、コストを削減するために集中します。一般的なデータネットワークは、特定のシナリオのニーズを満たすために、独自のインターフェイスとカスタマイズされたデザインを使用します。
5.trends
業界4の開発に伴い、0とスマート製造により、産業制御ネットワークはより大きなインテリジェンス、統合、ネットワークに向かっています。将来の産業制御ネットワークは、スマートな製造と産業用インターネットのニーズを満たすために、リアルタイムデータ、信頼性、セキュリティにより重点を置いています。
一般的なデータネットワークは、速度、柔軟性、セキュリティの向上の方向にも発展しています。 5G、IoT、クラウドコンピューティングなどのテクノロジーの開発により、一般的なデータネットワークは、ネットワークサービスのニーズを満たすために、ネットワーク速度、柔軟性、費用対効果に重点を置いています。