MODBUS 프로토콜
MODBUS 프로토콜
1979년 Modicon(현 Schneider Electric)이 PLC 통신용으로 개발한 산업용 직렬 통신 프로토콜로, 마스터-슬레이브 방식의 개방형 표준
목적: 산업 자동화 장비 간 데이터 교환, PLC/센서/액추에이터 제어 및 모니터링
특징: 마스터-슬레이브 구조(마스터 1대가 슬레이브 최대 247대 관리), 단순/개방형, 로열티 없음, 산업 현장 사실상 표준(De facto standard)
유형
- •MODBUS RTU: 바이너리 인코딩, RS-232/RS-485, 컴팩트/고효율, 산업 현장 주력
- •MODBUS ASCII: ASCII 인코딩, RS-232/RS-485, 가독성 높음, 느림
- •MODBUS TCP: TCP/IP 기반, 이더넷(502포트), MBAP 헤더, 원격 모니터링
프레임 구조: 슬레이브 주소(1B) + 기능코드(1B) + 데이터(가변) + 오류검사(CRC/LRC)
주요 기능코드: 01(코일 읽기), 02(이산입력 읽기), 03(보유레지스터 읽기), 04(입력레지스터 읽기), 05(단일코일 쓰기), 06(단일레지스터 쓰기), 15(다중코일 쓰기), 16(다중레지스터 쓰기)
데이터 모델: Coil(1비트 R/W, 디지털 출력), Discrete Input(1비트 R, 디지털 입력), Holding Register(16비트 R/W), Input Register(16비트 R)
장점: 단순/구현 용이, 개방형/로열티 없음, 광범위한 장비 지원, 오랜 실적
단점: 보안 기능 없음(인증/암호화 미지원), 마스터-슬레이브 한정(P2P 불가), 데이터 모델 단순, 대역폭 제한
비교: MODBUS(단순/레거시/보안없음) vs OPC UA(복잡/현대/보안내장) vs MQTT(경량/IoT/Pub-Sub) vs PROFINET(실시간/Siemens)
적용사례: SCADA 시스템, PLC 제어, 스마트팩토리 레거시 장비, 빌딩 자동화(BMS), 에너지 모니터링
연관: OPC UA, SCADA, PLC, ICS, 산업 자동화, IIoT, 스마트팩토리