protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

RÉSEAUX INDUSTRIELS DE COMMUNICATION: 5 PROTOCOLES | AUTEM

Réseaux Industriels - Exploration des différents protocoles de communication qui servent à mettre en réseau les machines.

Réseaux industriels de communication

Salut à toi. Quelques minutes aujourd’hui pour s’intéresser aux réseaux industriels. On a différents protocoles de communication qui servent à mettre en réseau les machines. Globalement on a deux technologies de protocole : à gauche en bleu les protocoles de type sériel et à droite en vert les protocoles de type Ethernet.

protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

C’est ce sur quoi nous allons nous intéressé aujourd’hui. On va prendre notamment ceux qui sont les plus utilisées: Ethernet/IP, ProfitNet, Ethercat, modbus, TCP et voir un peu quelle est la différence entre ces différents protocoles-là. Alors ce diagramme que tu vois est mis à jour par la société qui s’appelle HMS et qui fait régulièrement des statistiques sur les appareils en usine qui utilisent les différents protocoles. Grâce à eux on a un peu un aperçu et on sait qu’à peu près la moitié des machines utilisent des protocoles basés sur de l’ethernet.

Alors pour faire la distinction du coup entre les protocoles qui nous intéressent aujourd’hui, je te propose deux approches: la première c’est déjà de voir un petit peu les constructeurs d’origine et les dates de création. On va les faire un part un.

Déjà le premier protocole “modbus/tcp” qui est sorti en 1999.

protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

Attention c’est la version “tcp” du modbus parce que modbus a existé bien avant en version sérielle comme pour beaucoup de protocoles. La version sérielle a existé avant la version TCP. Du coup, la version Ethernet de modbus est lancée en 1999 par modicon, racheter ensuite par Schneider Electric et gérée par l’organisation qui s’appelle “modbus organisation“. C’est cette organisation-là qui est chargée d’entretenir le standard, de gérer les évolutions de ce protocole-là.

Ensuite protocole suivant c’est “l’OPC”.

protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

Alors lui il est un peu particulier. Il a été créé en 1996 et ici tu vois qu’il n’y a pas de constructeur parce que tout simplement c’était plusieurs constructeurs qui se sont mis d’accord pour créer un protocole qu’on appelle “interopérable” c’est-à-dire qui est capable de pouvoir se brancher et communiquer avec différents types de machines provenant de différents constructeurs. C’était l’une des contraintes à l’époque et depuis 1996, grâce à “OPC”, on sait communiquer avec différents constructeurs sur de l’OPC.

Protocole suivant c’était en 2001 avec Rockwell Automation du coup, Allen Bradley qui crée Ethernet IP. Encore une fois c’est la version Ethernet d’un protocole sériel qui s’appelle le “DeviceNet” qui a existé avant.

protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

En 2001, Ethernet IP naît et est géré aujourd’hui par l’organisation “ODVA” qui s’occupe de la mise à jour du standard.

Ensuite on à Siemens, en 2003, qui sort “profitNet”, version Ethernet du “Profibus”.

protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

C’est géré aujourd’hui par l’organisation qui s’appelle PI, “Profibus ProfitNet International” qui s’assure de la mise à jour des différentes versions de profitsNet.

Et enfin encore en 2003, un autre protocole cette fois-ci qui provient de “BECKHOFF”, “l’ethercat” qui est encore une fois la version sérielle des protocoles de “BECKHOFF” et qui est géré par “ETG“, “Ethercat Technology Group” au niveau de la mise à jour des specificités du protocole.

Tu vois que déjà avec les constructeurs et les dates tu peux te situer un peu entre les différents noms de protocole.

Il y a une deuxième manière d’approcher la chose: c’est par “le port TCP” qui est utilisé. Parce que lorsque les trames sont envoyées avec du coup la couche de transport Ethernet, on a différentes choses qu’il faut préciser notamment “le port de communication”. C’est ce qu’on retrouve là au niveau des trames: “le port source” et “le port de destination“.

protocole,routage,communication,Ethernet IP,Ethernet,IEEE,Ethernet Protocol,IP,paquet,données,trame,TCP/IP,CIM,OSI,HTTP,FTP,POP,DNS,IMAP,couche,réseau,ISP,industriel,UDP,applicative,Profibus,Profinet,connexion,connecteur,DB9,série,terminaison,cable,appareil,MAC,adresse,EtherCAT,802.3,horloge,noeud,topologie,anneau,autocicatrisant,contrôle,commande,vitesse,temps,cycle,Modbus,RTU,ASCII,Master,Slave,Maitre,Esclave,RS 232,RS 485,RS 422,automatisme,industrie40,autem,marc akoto

Et cela aussi te permet de distinguer les protocoles entre eux. Là, pour modbus, le port qui est utilisé est “502“. Pour OPC, port standard, c’est le “4840“. Cela ne veut pas dire que c’est l’unique. Cela veut juste dire que c’est le port par défaut qui est réservé à ces protocoles-là. Du coup “4840” pour OPC, “44818” pour etherNet/IP, “102” pour ProfitNet et “34980” pour Ethercat.

Si tu rencontres ces ports-là, tu peux déjà en déduire que dans la majorité des cas cela correspondra à tel ou tel protocole.

Un petit tuto pour distinguer les protocoles Ethernet entre eux. On a d’autres critères dont on parlera dans un autre article. Par exemple je t’expliquerai un petit peu, ma méthode pour choisir tel ou tel protocole industriel sur une machine et comment tu peux faire, le bon choix de protocole qui est le plus adapté à ton besoin. Et je te dis à bientôt dans un prochain article.

Marc Akoto – Intégrateur SCADA