三、核心协议：CIP（通用工业协议）

CIP 是 EtherNet/IP、DeviceNet、ControlNet 的共同应用层协议，提供统一的设备交互框架。

1. CIP 对象模型：

   • 身份对象（Identity Object）：包含设备厂商、型号、序列号等。

   • 连接对象（Connection Object）：管理实时数据通道参数。

   • 参数对象（Parameter Object）：存储设备配置参数。

   • I/O数据对象：映射输入输出数据。

2. 通信模式：

   • 显性消息（Explicit Messaging）：基于TCP，用于非实时操作（如读写配置、诊断）。

   • 隐性消息（Implicit Messaging）：基于UDP，用于高速周期I/O数据交换（如传感器数据）。

3. 服务类型：

   • Unconnected：临时通信（如设备发现）。

   • Connected：预建立连接，保障带宽和优先级。

四、应用层功能与典型场景

1. 实时I/O控制：

   • 使用 CIP Sync 扩展实现微秒级同步（基于IEEE 1588 PTP），适用于运动控制。

   • CIP Motion：直接控制伺服驱动器，实现多轴协同。

2. 设备配置与诊断：

   • 通过 EDS（电子数据表） 文件描述设备参数，支持离线配置。

   • 使用 FINS/UDP 或 CIP指令 远程读取设备状态、日志。

3. 安全机制：

   • CIP Security：支持设备身份认证、数据加密（如TLS 1.3）。

   • 网络隔离：通过VLAN划分控制流量，防火墙过滤非授权访问。

五、与其他工业协议对比