工业通信协议对比:OPC-UA、Modbus、MQTT、HTTP

综合对比表

对比项 OPC-UA Modbus MQTT HTTP
通信效率 低,带宽消耗高 高,开销低,效率高 低,带宽消耗大
实时性 一般,延迟较高 高,延迟低 高,低延迟 低,延迟高
性能消耗 高,需要高性能硬件 低,资源占用少 低,资源占用少 高,资源占用多
硬件要求 需要较强的硬件支持,适合功能强大的嵌入式平台 适用于低资源设备 适用于低资源设备 需要较完整的操作系统和网络栈支持
安全性 高,内置安全机制 低,需额外安全措施 一般,需 TLS/SSL 支持 高,支持 HTTPS 加密
可靠性 高,支持冗余和会话管理 低,基于 TCP 高,支持 QoS、自动重连 低,依赖 TCP机制
开发与进度 开发难度大,周期长 开发简单,周期短 开发难度中等,周期短 开发简单,周期短
部署复杂度 复杂,需要配置安全和服务器支持 简单,配置需求少 需要部署 Broker,配置简单 简单,无需特殊服务器

说明

  • OPC-UA 适合大规模、复杂的工业自动化和控制系统,尤其是在需要高安全性和高可靠性的环境中,通常需要较强的硬件支持和较长的开发周期。
  • Modbus 则适合低带宽、低成本的设备,适用于简单的工业控制应用,具有较低的硬件要求和开发难度,部署简单。
  • MQTT 是物联网和远程监控的理想选择,适用于低功耗设备和带宽有限的场景,开发相对简单,但需要配置 Broker,适用于快速部署。
  • HTTP 主要应用于基于 Web 的通信,虽然它不适用于实时控制,但在许多标准化应用中广泛使用。它通常需要较完整的操作系统和网络栈,开发周期较短,部署相对简单。

参考资料

OPC-UA、Modbus、MQTT、Sparkplug、HTTP 工业通信效率对比

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