TP01通信规约技术文档:基于UDP透传的高安全隔离边缘通信网关
协议概述
TP01通信规约采用 UDP 透传 协议类型,主要用于物联网网关向云平台下发配置或请求数据。网关支持 RS485、TCP、串口等多类物理接口接入现场终端,结合正向隔离装置构建物理 + 协议双重传输通道,主动向配置的目标 IP 和端口发送数据包。
图 1:TP01网关现场部署图
产品定位与应用场景
TP01网关依托 UDP 无连接传输特性与正向隔离能力,专为工业、电力、环保等行业高安全跨网数据交换设计。针对跨安全域数据交换中”绝对单向”与”高可靠传输”的核心需求,本产品采用**“2+1”硬件架构**(外网处理单元 + 物理单向传输单元 + 内网处理单元),基于物理光单向传输技术,彻底切断 TCP/IP 双向连接,构建从低安全域向高安全域的绝对单向数据通道。
图 2:TP01网关硬件架构示意
主要功能
三遥数据上传
支持遥测、遥信、遥脉数据采集与单向跨网传输,满足电力系统对实时数据采集的基本要求。
远程控制
支持远端平台下发控制指令,指令在单向链路内受控执行,确保控制操作在安全隔离环境下可靠执行。
协议转换
将多类工业协议报文统一封装为 UDP 报文,适配隔离网络传输需求,降低上层应用对接复杂度。
安全校验
自动完成报文 CRC 校验、非法数据过滤与链路状态监测,从传输层保障数据完整性与安全性。
产品特点
| 序号 | 特点 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 配置便捷 | 将所需的现场数据转发给主站,部署配置简单高效 |
| 2 | 多协议支持 | 支持 ModbusRTU、ModbusTCP、DL/T 645-2007、DL/T 645-2017、IEC 60870 系列等主流工业协议 |
| 3 | 多路采集 | 支持同时接入多路采集设备,满足复杂现场多节点数据汇聚需求 |
| 4 | 稳定运行 | 7×24小时连续稳定运行,适应工业级高可靠性要求 |
设备信息
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| CPU 架构 | x86 / ARMv7 |
| 系统版本 | GNU/Linux 4.1.15 |
| 协议类型 | UDP 透传 |
| 硬件架构 | 2+1(外网处理单元 + 物理单向传输单元 + 内网处理单元) |
图 3:TP01网关设备实物
FAQ
Q1:TP01网关的”2+1”硬件架构是什么?
TP01网关采用”外网处理单元 + 物理单向传输单元 + 内网处理单元”三段式架构。外网处理单元负责数据采集与协议转换,物理单向传输单元通过光单向传输技术确保数据只能从低安全域流向高安全域,内网处理单元负责数据解析与转发。这种架构彻底切断了 TCP/IP 双向连接,实现跨安全域的绝对单向数据传输。
Q2:TP01网关支持哪些工业通信协议?
TP01网关支持多种主流工业协议,包括 ModbusRTU、ModbusTCP、DL/T 645-2007、DL/T 645-2017 以及 IEC 60870 系列协议,能够适配电力、工业自动化等领域的多种现场设备。
Q3:UDP透传协议有什么优势?
UDP 透传协议具有无连接、低开销、实时性好的特点。在高安全隔离网络环境中,UDP 协议无需建立双向连接即可发送数据,与正向隔离装置的物理单向特性天然匹配,是实现绝对单向数据传输的理想选择。
Q4:TP01网关适用于哪些行业场景?
TP01网关主要适用于工业控制、电力系统、环保监测等需要跨安全域进行高安全级别数据交换的行业场景,特别适合电力调度自动化、工业 SCADA 系统跨网数据传输等应用。