MODBUS协议详解与事务处理

"MODBUS事务处理的定义-网上银行系统信息安全通用规范-2020（带书签目录）" MODBUS是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，它位于OSI模型的第7层，即应用层，负责在不同类型的设备间提供客户机/服务器通信。该协议自1979年以来已经成为串行链路的事实标准，因其简单易用的特性而受到青睐。MODBUS支持多种通信方式，包括以太网上的TCP/IP以及各种异步串行传输，如EIA/TIA-232-E、EIA-422、EIA/TIA-485-A，甚至光纤和无线通信。 MODBUS是一个基于请求/应答机制的协议，其中包含了功能码来规定不同服务。功能码是MODBUS协议数据单元（PDU）的一部分，每个功能码对应一个特定的操作，如读取寄存器、写入寄存器等。GB/T标准文档描述了在MODBUS事务处理框架下这些功能码的使用方法。 MODBUS通信通常涉及主站（Master）和从站（Slave），主站发起请求，从站响应。MODBUS事务处理的定义涵盖了服务器端的处理流程，这部分可能包括接收主站的请求，解析功能码，执行相应的操作，然后构建并发送响应给主站。 在串行链路上实现MODBUS时，协议会考虑到物理层的不同，如EIA/TIA-232或EIA/TIA-485标准。此外，MODBUS还可以通过MODBUSPLUS高速令牌传递网络，以及基于TCP的MODBUS，利用TCP/IP协议栈，确保数据在网络中的可靠传输。 MODBUS通信栈的结构通常如下所示： 1. 物理层（如EIA/TIA-232、EIA/TIA-485或以太网物理层） 2. 数据链路层（例如MODBUSPLUS的介质访问控制，MAC） 3. IP层（互联网协议，IP） 4. TCP层（传输控制协议，TCP） 5. MODBUS应用层 MODBUS通信可以用于各种设备间的交互，如PLC（可编程逻辑控制器）、HMI（人机界面）、I/O设备等。通过网关，MODBUS还可以连接到更复杂的网络结构，实现更大范围的设备互联。 在安全方面，尤其是在网上银行系统这样的环境中，MODBUS通信必须遵循严格的安全规范，以保护数据的完整性和保密性。这可能涉及到加密技术、身份验证机制以及访问控制等措施，以确保MODBUS交易过程中的信息安全。 MODBUS是一种强大的通信协议，其事务处理定义和在串行链路上的实现对于理解和优化工业自动化系统的通信性能至关重要。同时，随着网络技术的发展，MODBUS也逐渐适应了TCP/IP等现代通信技术，扩大了其应用领域。