工业通信协议对比:OPC-UA、Modbus、MQTT、HTTP

综合对比表

对比项OPC-UAModbusMQTTHTTP
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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