协议解析，工业互联网打怪升级的利剑

喜欢打游戏的人都知道，终极大BOSS总是住在一个幽暗的大城堡里，通往城堡之路要么荆棘丛生，要么机关重重。

打怪升级之路，从来没有坦途。

如何击溃工业互联网的终极大BOSS？

自2012年， 通用电气（简称GE）发布白皮书《工业互联网：打破智慧与机器的边界》，提出工业互联网的概念以来，七年沉浮，业界看到的是工业互联网的推进如同蚂蚁拉大车，如同隔山观迷雾，虽然叫得响，却始终“看不清，摸不着，走得慢”。

纵观现状，国家推动是工业互联网火热的直接原因，市场需求是内在驱动力。工业互联网有3大应用场景，即：设备资产管理、业务运营优化、产业生态创新。跑通每一个领域，都可能是百亿市值的市场规模。

前景可观，但是，即便是连GE这样的工业巨头在探索的道路上也屡屡折戟，从业者又该如何闯关？

观察一下工业互联网平台的构架图，就好像拿到了一本通关秘籍。

大部分工业互联网平台的构架，都是类似的。底层是设备的数据化与网络接入，PaaS层是核心技术能力，SaaS层则是具体应用程序。

可见，闯关第一步，是要实现设备的连接和数据的穿透，要能够承载海量高频次数据采集要求，能够对数据进行基于业务场景的定义和重构。海量设备的深度连接，是击溃工业互联网的终极大BOSS的必经之路。

设备连接，为什么那么难？

熟悉工业互联网的人都知道，底层设备的连接是一个很难通过的关卡。它就像是白娘娘盗采灵芝草途中的两条大白鹤，是天敌，是死穴，唯有把它打败，才有后续可能。

9月2日，李克强总理主持召开国家杰出青年科学基金工作座谈会，会上提到“卡脖子”的问题。制造业是我国“卡脖子”的重灾区。关键基础零部件元器件、关键基础材料、先进基础工艺及相应的产业技术基础，简称“四基”。“四基”是制约我国工业由大变强的关键，也是制约我国提高技术创新能力和全球竞争力的瓶颈所在。

对于工业互联网来说，设备连接涉及的通讯协议，属于产业技术基础的“卡脖子”技术部分。

这是因为，在工业现场，有三种类型的常用通讯协议，互不兼容，各有利弊。

工业现场总线（Field bus）

它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。现场总线技术繁多（几十种），主要包括PROFIBUS、Modbus、HART、CANopen、LonWorks、DeviceNet、ControlNet、CC-Link等。但普遍存在通信能力低、距离短、抗干扰能力较差等问题，而且总线技术的开放性和兼容性不够，导致工业现场的信息化始终不太理想。

工业以太网协议

工业以太网协议是当前主流的通讯技术。工业以太网技术包括Ethernet/IP、PROFINET、ModbusTCP、Powerlink、EtherCAT等，具备低成本、高效通信能力以及良好的网络拓扑灵活扩展能力。但由于其在链路层和应用层所采用的技术不同，互联互通性仍不尽人意。

 工业无线网络协议

工业无线技术包括RFID、Zigbee、WIFI、WIA-PA/FA、WirelessHART、ISA100.11a，以及4G/5G、NB-IoT等，是有线传输的有益补充，但信号传输的可靠性不高。

这就像是《圣经》里提到的“巴别塔”，一群操着不同语言的人在沟通，每个人都在哔哔哔，可是互相谁也听不懂，真是无奈呀无奈。