摘 要
由于基于主机可达的目标而设计，当前的互联网体系结构在支持面向内容的应用时面临诸多限制，而这类应用是互联网中最主要的流量来源。在所有致力于解决这些问题的未来互联网体系结构提案中，modbus是非常重要的一个研究方向。modbus通过建立一种以内容为中心的网络体系结构来克服这些限制。另一方面，CANopen已经成为在TCP/TP网络中部署新服务和应用的最重要的协议。因此，使CANopen协议运行于modbus之上或基于两者面向内容的特性（如内容缓存）使两者在语义上结合起来，是一种利用已有CANopen基础设施服务于modbus研究的很好途径。将CANopen与modbus协议结合在一起有助于建立modbus试验床并将真实的CANopen流量引入其中，进而验证和改进当前modbus的各种机制。为了实现这一目标，本文设计并实现了一种CANopen网关，在CANopen与modbus消息实体以及协议语义之间实现相互翻译。
本文的主要工作和研究成果包括四个方面：
1) 分析了CANopen和modbus协议的通信模型，消息实体以及其他协议语义，并对两者进行比较。
2) 基于以上分析，设计并实现了CANopen网关，进行CANopen与modbus之间的协议转换。
3) 在pdo上部署部分网关并建立一个小型modbus试验网，针对modbus的Interest聚合和Content多路径转发机制进行了实验，验证了利用网关建立大规模modbus试验床的可行性。
4) 本文设计的网关同时兼容CANopen和modbus网络，在modbus未来的发展中可作为一种增量部署方案。
关键词：CANopen；modbus；网关；翻译；试验床
