工业互联网：不仅是革命更是进化

物联网，互联工厂，工业4.0，媒体正在纷纷议论那些新科技将如何如何彻底改变世界的各种故事。但是对于工业互联网市场，它的故事不仅仅是变革而是进化。

兴奋之余，关于给你家中的每一个用品都分配一个IP地址（如果你愿意，可以称之为互联网冰箱）的展望，将不意味着可以通过你的iPhone登陆每一个接近开关或者液位传感器。

这些科技只有在工程师采用一个控制面板把各个装置串联起来以后才能开始下一阶段的体验之旅。

工业控制技术的发展一直是与连接方式的发展息息相关的。虽然我们愿意装作某些非常具有战略性的眼光引导着我们向这个方向前进，但是事实是很普通的。

我们没有PLC的客户群可以进行扩展，但是作为独立的操作面板制造商，我们别无选择，只能开发出可以与任何东西都能通讯的功能。

这些连接方式的发展的大幕已经开启，首先建立的是同一个面板上的不同设备之间的通讯，然后是同一台机器的不同面板之间的通讯，接下来是同一个生产单元的不同机器之间的通讯，再有是同一个工厂的不同生产单元之间的通讯，后面甚至是同一个组织或供应链上的不同工厂之间的通讯。

TCP/IP作为传输协议的成功和以太网作为多层结构的底层的成功都推动了上述体验之旅的后半段，现在无论通过有线方式还是移动通信连接方式，有了这些站点与站点之间的经济的可靠的网络带宽，数据可以突破企业场所的边界而与外界流通。

该体验之旅上的一些分立的步骤体现在那些正在且应该采用的结构上。几年以前，人们展望为世界上每一个装置都分配各自的网络地址。

IP版本4（IPv4）是互联网建立的基本协议，其理论极限大概为40亿个地址，正如那个令人担忧的我们会消耗尽世界上的石油一样，同样的规律预测我们会用尽网络地址。

为了规避这样的灾难，人们创造了IP版本6（IPv6），将网络地址的空间扩展到如此庞大的程度，以至于无法说出它具体支持多少个地址。

网络地址转换

同时也是为了解决网络地址危机，人们发现一种形式的网络地址转换（NAT）。这项技术允许所有在一个网络上的设备通过一个IP地址访问互联网或实际上任何其他网络，对外连接时显示为来自同一个IP，对内连接时经过转换和重新编址对应内部网络上的特定设备。

NAT就像是一种恩赐，消除了网络上每台设备对真实IP地址的需求，允许相同的IP可以反复的使用。

如果NAT只是简单的妥协方案或者说只是临时避免地址耗尽的一招，那么IPv6也许应该推广的更快。可是NAT不仅仅是一个应急措施，它是一条设计网络的正确道路，将一个系统的内部组件隐藏起来，只把那些需要访问的功能和特性向层级结构中的下一层开放。

这样的做法对于消费品世界没有错，给你家里的每一个器具都分配一个地址并且把它们开放到互联网上，这听起来很棒除非互联网黑客在半夜里把你家的电冰箱关闭并且把热水龙头打开，不过这对于工业世界至关重要。良好的系统设计要求隔离功能，这会应用到连接的下一层，其程度等同于在一个工厂内的应用程度。

这在现实中意味着什么？最重要的是它意味着系统的每一水平上都有安全的网关。在控制面板上，一台设备会与所有其他设备连接并提供一个可安全访问面板内容的单点连接。

这台设备是操作员面板，它构成了一个自然的通讯连结。具有双以太网口的HMI会提供NAT和网关服务，它不仅可以运行在TCP/IP水平上而且在应用层面上，集中多种来源提供的数据并通过通用的工业协议开放出来。

在组织里的更高层面上，相似的网关会执行类似的功能，允许在需要的地方访问并将数据分开传输到各个可管理的域内。

云生活

在工厂层面以上，我们还会看到云技术所发挥的作用。

甚至对于某个站点的可路由IP的需求也会不存在，使用站点层面的网关建立起来的虚拟私人网络（VPN）与基于云技术的服务器之间建立通道，任何人想访问这个站点必须要连接到那些相同的服务器上。

这已经发生在移动电话数据上，红狮的工业网络产品使用这项技术来处理限制向内连接的移动数据计划的局限性，而由于NAT的设计初衷就是为了方便，它正在被人们接受为同样可以用在有线网络方面的最佳做法和技术。

一直以来，世界都在一步一步的不停变化。网络连接的范围正在扩展到工厂以外，这将会给网络结构和安全带来新的挑战。工程师们早在努力解决通讯层级结构中底层的相同问题时就锻造出了解决目前问题的工具。

物联网这个说法是手机销售人员最喜欢使用的，他们意识到当每个人以及他们的狗都拥有一部iPhone的时候，他们的销售提成就危险了，因为物联网是真实存在的，但是不是从任何地方都可以访问任何事物。它指的是在合适的地方可以访问必须要访问的事物。正确的通讯基础设施会保证这可以真真正正的发生。（作者:Mike Granby）