如果在BACnet／IP中使用TCP，就在同一体系结构中同时存在两套互相独立的确认机制，这还会使得整个BACnet／IP网络由于传输开销过大而效率降低。5）定义了“外来”设备接入BACnet／IP网络的方法。7）规定了多个BACnet／IP网络之间的路由。BACnet／IP能够比PAD设备更有效地处理在IP网络上进行BACnet广播传输。在图5-7中，IP子网A和IP子网B组成了一个BACnet／IP网络。......
2023-08-29
实现BACnet/IP网络互联及路由器
【摘要】：BACnet／IP网络由1个或多个IP子网组成，并且每一个BACnet／IP网络只有1个BACnet网络号。SSPC的IP工作组制定BACnet／IP网络的两种互联方法都采用星形结构。星形结构具有流量瓶颈和风险集中的重大不足，但可以避免BACnet／IP网络多重路由，故选星形结构作为BACnet／IP网络互联的结构是业界公认合理的选择。图5-19 使用“BBMD／路由器”设备实现BACnet／IP网络互联
BACnet／IP网络由1个或多个IP子网组成，并且每一个BACnet／IP网络只有1个BACnet网络号。
1.BACnet／IP路由器
TCP／IP网络是当前有线网络的主流技术，因此在TCP／IP网络基础上构建BACnet／IP网络有很大的优势，在BACnet网络中的管理层就使用TCP／IP网络，在现场控制层，为降低成本和满足控制网络的实时性、可靠性需求，采用ARCnet、MS／TP、LonWorks等控制网络。在BACnet／IP互联网中，要使用BACnet／IP路由器来实现BACnet／IP网络和以上这些网络的互联。
两种不同的网络实现通信需要借助于网络互联的协议。将多个网络连接起来就组成互联网，连接互联网中各个不同网络的设备就是路由器，路由器要与两个或两个以上的网络连接。路由器在接收到一个报文时，需要确定是否要将这个报文转发到另一个网络中，因此它必须能够理解报文、报文分组及数据帧使用的协议。对于BACnet设备，协议就是BACnet协议，对于IP网络设备，协议就是TCP／IP互联网协议。协议定义了设备之间交换的报文、报文分组的格式、传输帧的格式，以及包含有信源地址及信宿地址及协议类型的封装格式。
BACnet路由器必须要能够理解BACnet数据帧，IP路由器必须能够释读和理解IP数据帧。
BACnet／IP网络是通过IP网络互联的BACnet网络，面对IP网络的复杂性，BACnet标准委员会的IP工作组制定了两种BACnet／IP网络互联标准方法和一种BACnet／IP路由器互联设备，并规定按这两种标准方法和配置进行的网络互联才符合BACnet／IP标准。
2.BACnet／IP网络的互联
BACnet／IP互联网在实际工程应用出现以下两种情况时，经常需要对BACnet／IP网络的规模进行限制，同时实现多个BACnet／IP网络的互联。
第一种情况：BACnet／IP网络的工作受流量限制，特别是受广播流量限制时，将一个BAC-net／IP网络规划为多个BACnet子网，并为不同的BACnet子网分配不同的BACnet网络号。
第二种情况：对规模较大的BACnet／IP网络进行安全配置，需要将一个大BACnet／IP网络分割成多个BACnet子网并分配BACnet网络号。
将若干个BACnet／IP网络互联组建成一个能够实现互操作的BACnet／IP互联网，必须进行BACnet／IP网络互联。SSPC的IP工作组制定BACnet／IP网络的两种互联方法都采用星形结构。星形结构具有流量瓶颈和风险集中的重大不足，但可以避免BACnet／IP网络多重路由，故选星形结构作为BACnet／IP网络互联的结构是业界公认合理的选择。
实现BACnet／IP网络互联的方式可以灵活地进行，一种使用BACnet／IP路由器实现BACnet／IP网络互联的情况如图5-18所示。
图5-18 BACnet／IP网络互联的情况
图5-18中的BACnet网络通过IP路由器和其他的IP子网互联，两个包含BACnet网络的IP子网构成分别通过IP路由器组成一个BACnet／IP网络，两个BACnet／IP网络再通过Internet互联。这里的BACnet／IP路由器既实现两个BACnet／IP网络的互联同时又相当于多个不同BACnet／IP网络的FD，完全具备通过每个IP子网的BBMD注册的机制，发生的广播通信由BBMD管理。
还有一种实现BACnet／IP网络互联方式是：使用具有BBMD功能同时又具有BACnet／IP路由器功能的“BBMD／路由器”设备进行两个或多个BACnet／IP网络互联。这种情况如图5-19所示。
在使用“BBMD／路由器”设备实现BACnet／IP网络互联的过程中，“BBMD／路由器”设备作为BACnet／IP A的内部节点，通过向BACnet／IP B的BBMD注册实现广播通信的管理。
上述两种BACnet／IP网络互联方式，都是基于BBMD和FD之间的注册机制和逻辑互联来实现的，因此BACnet／IP路由器与BACnet路由器是不完全相同的，BACnet路由器仅有物理端口，采用整形量标识，而BACnet／IP路由器不仅有物理端口，还有逻辑端口，表示端口的方式是采用BACnet／IP地址。
图5-19 使用“BBMD／路由器”设备实现BACnet／IP网络互联
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