ControlNet
ControlNet是開放性的工業網絡協定（現場總線）。ControlNet最早是由ControlNet International所維護，不過自2008年起，其支持及管理的工作轉換到ODVA，這個組織目前維護通用工業協定（CIP）家族中的所有通訊協定。
ControlNet和其他現場總線不同之處是內建完全冗餘的纜線，而且ControlNet上的通訊有嚴謹的時間規劃，有高度的確定性。ControlNet的物理層和其他總線不同，因此一般的數據包分析器（例如Wireshark）無法分析ControlNet封包。Rockwell自動化公司有提到ControlNet通訊分析軟件來抓取及分析ControlNet封包。
1版, 1.25版及1.5版
[編輯]ControlNet在1997年問世，之後很快就提出了1版及1.25版。1.5版是在1998年提出，每一個版本的硬件無法相容。目前大部份的ControlNet設備都是1.5版[1]。
架構
[編輯]實體層
[編輯]ControlNet纜線包括有RG-6的同軸電纜以及BNC連接器，長距離時也會使用光纖。 網絡拓樸是匯流排架構，若有適當硬件，也支援星型拓樸。 ControlNet可以在單一RG-6同軸電纜網絡下運作，也可以考慮電纜冗餘，在雙RG-6同軸電纜網絡下運作。這些情形下，RG-6電纜需要是四盾（quad-shield）的。 若沒有中繼器，最長線長可以到100公尺，最多的站數是99。不過在總線長以及設備數量之間需要有取捨。可以用中繼器來延長電纜長度，最多可以用五個中繼器（若是冗餘網絡，可以用十個）。中繼器不會佔網絡節點編號，有同軸電纜及光纖的中繼器。
實體層的信號是用5 Mbit/s的曼徹斯特編碼。
鏈接層
[編輯]ControlNet是計劃性的通訊網絡，為週期性的資料交換所設備。通訊協定會以循環的方式進行，其週期為NUI，代表網絡更新時間間隔（Network Update Interval）。 每一個NUI可以分為三個階段。第一階段是給計劃性的資料流所設計，每一個有計劃性資料的設備都可以保證其傳輸的機會。 第二階段是給非計劃性的資料流，不保證每一個有非計劃性資料的設備都有機會傳輸。 第三階段為網絡維護或保護帶（guardband），其中包括了同步，以及決定下一個週期哪個設備先傳送的機制。 計劃階段及非計劃階段都是用隱式的令牌環介質存取方式。 每一個NUI的時間稱為NUT，是指網絡更新時間（Network Update Time），可以設定在2至100ms之間。非規劃的網絡，其預設時間為5 ms。
非規劃的網絡資料框的最大長度為510位元組。
應用層
[編輯]ControlNet應用層的協定是以通用工業協定（CIP）層的內容為準，CIP也用在DeviceNet及EtherNet/IP中。
參考資料
[編輯]- ^ ControlNet PLC-5 Programmable Controllers (PDF). Rockwell Automation. Rockwell Automation. [30 July 2016]. （原始內容存檔 (PDF)於2017-12-15）.