一、TCPIP协议简介

通用工业协议（Common Industrial Protocol，CIP）是一种应用在工业自动化的通信协定，由开放DeviceNet厂商协会（Open DeviceNet Vendors Association，ODVA）所维护。以前的名称为控制和信息协议（Control and Information Protocol，也即CIP）。
CIP主要由对象建模、报文协议、通信对象、对象库、设备描述、设备配置方法和数据管理等部分组成。

1.对象建模。

CIP使用抽象的对象模型来描述一组可实现的通信服务、CIP节点的外部可视行为、IP设备内部数据的访问和交换的一般方法。

2.报文协议。

CIPCIP是面向连接网络的最高层。一个CIP连接在多个应用之间提供一条路径。当连接建立后，发送节点和接收节点通过双方的连接标识符对连接以及报文进行确认。

3.通信对象。

CIPCIPCIP的通信对象管理并提供运行时报文的交换。

4.对象库。

CIPCIPCIP协议定义了大量的对象集合。CIP的对象类可分为3种类型：通用对象，如标识对象、报文路由对象、组合对象、连接对象等；应用特定对象，如寄存器对象、离散输入点对象、离散输出点对象、AC/DC变频器对象等；网络特定对象，如DeviceNet对象、ControlNet对象、ControlNet智能对象、TCP/IP接口对象等。

5.设备描述。

CIPCIPCIP设备描述是对象结构和行为的一个完整说明，以此来实现设备的互操作性和互换性。

6.设备配置方法。

CIPCIPCIP提供了多种设备配置方法，如打印数据表、参数对象与参数对象存根、电子数据表以及上述几种方法的组合。

7.数据管理。

CIPCIP数据管理定义了对象的数据结构与编址类型。CIP的控制部分用于实时I/O数据的传送与互锁；CIP的信息部分用于报文交换以实现对等通信、报警、配置以及诊断等功能。CIP使用单一网络即可实现控制、配置与数据采集，是一种效率高、可靠性好、实时性强的通用性网络协议  。

二、协议搭建的工具
Win7 64位虚拟机 2套
WINCC7.3 1套
Studio5000  1套
Softlogix 5800  1套

三、协议仿真环境搭建过程

3.1 环境配置

CIPCIP
将两台虚拟机及物理机设置在同一网段WINLC IP：192.168.2.4
WinCC 7.3 IP：192.168.2.20

3.2 配置PLC

CIPCIP
3.2.1 配置SoftLogix Chassis Monitor
打开SoftLogix Chassis Monitor，在背板1号槽右键选择Create，选择1789-L60，2号槽Create选择EtherNet/IP，3和4号槽加入IO模块，右键Create选择1789-SIM。分别添加CPU、EtherNet/IP、IO模块，如图所示。

3.2.2 打开RSlinx，添加通讯驱动
打开RSlinx，点击RSWho，即可扫到新建的虚拟机架里面的PLC模块，IP为192.168.2.4如图所示。

3.2.3 在Studio5000中新建工程，仿真运行
在输入输出新建配置Module，分别添加CPU、EtherNet/IP、IO模块，IP设置为192.168.2.4，如图所示。

编写一段程序，编译正确后。点击Who active，选择对应的CPU点击download，下载完成后将CPU转到运行模式。

3.3 Wincc配置
3.3.1 变量管理
在变量管理中添加Allen Bradlley-Ethernnet IP,修改连接参数并添加变量。

3.3.2 图形编辑
新建画面，然后添加数据显示和控制等控件，连接对应变量。运行工程实现设备与上位系统TCP/IP仿真通讯。

总结

通过环境的搭建，能很好地仿真TCP/IP协议，并能通过Wireshark抓包工具，完成报文抓取，如图所示。