当配置为IP方式的DHCPv6获取地址时，报文交互如下：
1.       
地址冲突检测过程：
客户端发出 Neighber Solicitation报文，将自己的LLA地址作为target。MAC头中Src为自己的mac地址，Dst为广播地址，IPv6头中Src为“::”，IPv6的Dst为“ff02::1:xxx”，其中xxx为自己的mac地址。
2.       
地址冲突检测完成后，客户端发起DHCPv6的交互过程：
DHCPv6 Solicit和advertise的xid相同，而request和reply的xid相同，即每次请求和应答的xid一致。在Solicit中携带request
 option信息，在Advertise中下发相应信息。之后的request和reply类似。
客户端发出的DHCPv6 Solicit和Request报文中MAC头Src为自己的mac地址，Dst为广播地址，IPv6头中Src为自己的LLA，而Dst为“ff02::1:2”。
路由器发出的Advertise和Reply报文中MAC头Src为自己的mac，Dst为客户端Mac，IPv6头中Src为自己的LLA，Dst为客户端的LLA。
3．客户端主动释放地址：
    客户端发出Release报文，路由器应答Reply报文。至此地址释放。
 
具体交互过程如图所示：

从抓包工具上看协议交互如图所示：

    这里说明下，DHCPv6协议在RFC3315中定义，在协议交互过程中客户端使用UDP的546端口，服务器和中继代理使用UDP的547端口。ff0e::1:2
 是一个组播地址，指所有DHCP服务器或中继代理的组播地址。
    这样一轮交互后，wan连接获取到的GUA为DHCP服务器Advertise报文里的IAA(Identity
 Association Address)。

从IP地址找出对应的MAC地址的映射过程称为“正向地址协议”，相应的协议称为“地址解析协议”ARP。从已知MAC地址找出对应的IP地址的映射过程称为“反向地址解析协议”RARP。

地址解析协议ARP:

①地址解析协议将动态映射和静态映射的方法相结合，本地主机建立一个高速缓存，用来存储部分IP地址与MAC地址的映射关系。主机A给主机B发送IP分组，首先根据主机B的IP地址在本主机缓存中查找，如果找到，就不需要进行地址解析，找不到再进行地址解析。

②地址解析第一步，主机A产生“ARP请求分组”，在源IP地址和目的IP地址中，填入主机A和主机B的IP地址。在源MAC地址中填入主机A的MAC地址，在目的MAC地址字段填入0。

③将“ARP请求分组”传递到下一层数据链路层，组装成ARP请求分组的帧，此时在目的MAC地址为广播地址:ff-ff-ff-ff-ff-ff。

④接收到“ARP请求分组”的主机，在自己高速缓存中查找，如果没有主机A的IP地址和MAC地址对应关系，就加入自己的映射表。当主机B接收到主机A的“ARP请求分组”之后，就向主机A发送一个封装了“ARP应答分组的帧”，用单播的方式发送给主机A，“ARP应答分组”包含主机B的IP地址、MAC地址。

⑤主机A收到后，维护入自己的缓存映射表。

⑥对于不再同一个网络主机MAC地址，发送方仍然是主机，先通过ARP解析出本网络上转发路由器的MAC地址，然后将封装了IP数据分组的帧，用路由器的MAC地址作为目的MAC地址，之后的转发过程交给路由器来执行。路由器需要解析出下一跳路由器的MAC地址；最后，路由器需要解析出同一个网络的主机MAC地址。

逆地址解析协议，即RARP：

功能和ARP协议相对，其将局域网中某个主机的物理地址转换为IP地址，比如局域网中有一台主机只知道物理地址而不知道IP地址，那么可以通过RARP协议发出征求自身IP地址的广播请求，然后由RARP服务器负责回答。 

RARP是逆地址解析协议：作用是完成硬件地址到IP地址的映射，主要用于无盘工作站，因为给无盘工作站配置的IP地址不能保存。RARP协议工作流程： 

①给主机发送一个本地的RARP广播，在此广播包中，声明自己的MAC地址，并且请求任何收到此请求的RARP服务器分配一个IP地址。

②本地网段上的RARP服务器收到此请求后，检查其RARP列表，查找该MAC地址对应的IP地址。

③如果存在，RARP服务器就给源主机发送一个响应数据包并将此IP地址提供给对方主机使用，如果不存在，RARP服务器对此不做任何的响应。

④源主机收到从RARP服务器的响应信息，就利用得到的IP地址进行通讯；如果一直没有收到RARP服务器的响应信息，表示初始化失败。

       寄存器PLC地址指存放于控制器中的地址，这些控制器可以是PLC，也可以使触摸屏，或是文本显示器。PLC地址一般采用10进制描述，共有5位，其中第一位代码寄存器类型。第一位数字和寄存器类型的对应关系如表1所示。PLC地址例如40001、30002等。

       寄存器modbus协议地址指通信时使用的寄存器地址，在实际编程中，由于寄存器PLC地址前缀的区分作用，所以只需说明后4位数，而且需转换为4位十六进制地址。例如PLC地址40001对应寻址地址0x0000，40002对应寻址地址0x0001，寄存器寻址地址一般使用16进制描述。再如，PLC寄存器地址40003对应协议地址0002，PLC寄存器地址30003对应协议地址0002。在实际编程中，由于前缀的区分作用，所以只需说明后4位数，而且需转换为4位十六进制地址。

       支持 Modbus 协议的设备或软件，使用时用户直接设置或看到的应 当是 Modbus 数据地址。Modbus 地址所访问的数据，是通过各种 “功能”读写而来。 功能码是 Modbus 地址的底层。 如果 Modbus 通 信的一方提供的所谓 Modbus 协议只有功能码，则需要注意了解此 功能号与 Modbus 地址间的对应关系。

       使用 modbus 地址时应注意下述问题：

 1）40001~4xxxx 是美国 modicon 公司和 ge 公司 plc 使用的 modbus 地址，它是基于1的地址，即同类元件的首地址为1。西门子 plc 的 modbus 地址是基于0的地址。 

2）美国的 modbus 地址左起第2位用来表示元件的类型，例如 i0.0的 modbus 地址为010001。 因为数据类型已经包含在功能码中了， 西门子的 i0.0的 modbus 地址实际上为000000， i2.0的 modbus 地址为 000016（或十六进制数16#0010） ，而不是010017。

3）、无论V寄存器还是M寄存器，里面的不同数据类型（VB、VW、VD、MB、MW、MD）都是基于寄存器内存总字节地址为偏移地址。





4）、在数据报文中,所有的modbus地址都是从0开始的。也就是首次出现的数据项在报文中的地址为0。比如：（All data addresses in Modbus messages are referenced to zero. The first occurrence of a data item is addressed as item number zero.）

5）、Modbus地址实际上分为两种情况。

第一种情况：PLC作Modbus主站，Modbus地址和PLC手册里的地址一致，例如作主站的S7-200的MBUS_MSG指令用于向Modbus从站发送请求消息，和处理从站返回的响应消息。要读取从站（另一台S7-200）的I0.0开始的地址区时，它的输入参数Addr（Modbus地址）为10001。S7-200从站保持寄存器的V区起始地址为VB200时，要读取从站VW200开始的V存储区时，保持寄存器的地址是40001。

第二种情况：PLC作从站，PLC不用管什么Modbus地址，等着主站来读写它的地址区就是了。

主站的计算机软件（例如DCS或组态软件）的编程人员需要编写实现Modbus通信的程序，首先需要确定Modbus RTU的报文结构。他们一般不熟悉PLC，因此PLC的编程人员往往需要和上位机软件的编程人员一起来讨论Modbus的报文结构。

最容易出问题的就是报文里Modbus地址与PLC存储区地址的对应关系。

S7 PLC手册给出的Modbus地址与Modicon公司和GE公司PLC使用的地址相同，是基于1的地址，即同类元件的首地址为1。而西门子PLC采用的是基于0的地址，即同类元件的首地址为0。Modbus报文中西门子PLC的Modbus地址也采用基于0的地址。

PLC系统手册中的Modbus地址的最高位用来表示地址区的类型，例如I0.0的Modbus地址为10001。因为地址区类型的信息已经包含在报文的功能码中了，报文中S7-200的I0.0的Modbus地址不是10001，而是0。报文中其他地址区的Modbus地址也应按相同的原则处理。例如当S7-200从站保持寄存器的V区起始地址为VB200时，VW200对应的保持寄存器在报文中的Modbus地址为0，而不是40001。

 

施耐德plc modbus地址对照表

000001至000XXX是实际输出，对应%QX0.0-%QXX.X

010001至010XXX是实际输入，对应%IX0.0-%IXX.X

030001至030032是模拟量寄存器，对应%AIW0，16位一路依次类推

040001至040XXX是保持寄存器，对应%MX0.0-%MXX.X，1对1，要是%MW就对应16位，依次类推。施耐德PLC中  W表示字 16位，D表示双字 32位。比如：%MW10和%MD10。B表示字节 8位，X表示位。比如：%MB0和%MX0.0~%MX0.7

%MW10.4

%MW10是指一个字，一个字分为2个字节，一个字节8个位，也就是说%MW10中有16个位，从%MW10.0~%MW10.15。

%QW0.5.1.0.10

Q是输出 ，0是机架，5是0号机架的第五个模块，1是第五号模块的第一个通道，0是第一个通道的第0个字，10是第0个字的第10个位。



无论MX、MB、MW、MD都是基于内存总字节地址为偏移地址，也就是以%MB之后的地址为偏移地址。

施耐德plc寄存器地址对应的modubs地址

寄存器地址 modubs 说明 公式

%QX1.0 000001.0 开关量输出 %QXx.y=000001+x.y

%IX1.0 010001.0 开关量输入 %IXx.y=010001+x.y

%AIW0 030001 模拟量输入 %AIWx=030001+x

%MD40 0400801 保持寄存器 %MDx.y=040001+x*2.y

%MW50.0         040051.0 保持寄存器 %MWx.y=040001+x.y

%MX100.0 040051.0 保持寄存器 %MXx.y=040001+x/2.y

注意：

1、%MX100.0表示某个字节地址，因为%MW50这个地址中包含了%MB100、%MB101，%MX100.0其实是%MW50的第0位即40051.0

2、%MD40表示双字，%MD40对应的首地址是%MW*2，也就是%MW80，%MD40对应的modbus地址为0400801

 

西门子s7系列plc modbus地址对照表




        例如：地址：40040；对应S7200地址:VW78;对应S7300地址:DB1.DBW78;



三菱FX系列PLC modbus地址对照表



OMRON PLC地址转MODBUS协议对照表

将OMRON PLC接入支持MODBUS协议的上位DCS系统中，通过ASC模块可满足用户的这一需求。具体方法参考：

https://wenku.baidu.com/view/3ff1d16da5e9856a5712601d.html

台达PLC寄存器地址与Modbus寄存器地址对照表
https://wenku.baidu.com/view/f884db6d102de2bd97058836.html


永宏PLC寄存器Modbus地址表
https://wenku.baidu.com/view/4843e77c30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f72c8.html

 

信捷PLC寄存器Modbus地址表

什么是IP地址？
IP地址协议
互联网协议地址（英语：Internet Protocol Address，又译为网际协议地址），缩写为IP地址（英语：IP Address），是分配给用户上网使用的网际协议（英语：Internet Protocol, IP）的设备的数字标签。
网络互联
网络互连设备，如以太网、分组交换网等，它们相互之间不能互通，不能互通的主要原因是因为它们所传送数据的基本单元（技术上称之为“帧”）的格式不同。IP协议实际上是一套由软件、程序组成的协议软件，它把各种不同“帧”统一转换成“网协数据包”格式，这种转换是因特网的一个最重要的特点，使所有各种计算机都能在因特网上实现互通，即具有“开放性”的特点。
数据包
数据包也是分组交换的一种形式，就是把所传送的数据分段打成 “包”，再传送出去。但是，与传统的“连接型”分组交换不同，它属于“无连接型”，是把打成的每个“包”（分组）都作为一个“独立的报文”传送出去，所以叫做“数据包”。这样，在开始通信之前就不需要先连接好一条电路，各个数据包不一定都通过同一条路径传输，所以叫做“无连接型”。这一特点非常重要，它大大提高了网络的坚固性和安全性。
每个数据包都有报头和报文这两个部分，报头中有目的地址等必要内容，使每个数据包不经过同样的路径都能准确地到达目的地。在目的地重新组合还原成原来发送的数据。这就要IP具有分组打包和集合组装的功能。
在传送过程中，数据包的长度为30000字节(Byte)(1字节=8二进制位)。
另外，特别注意的是，ip数据包指一个完整的ip信息，即ip数据包格式中各项的取值范围或规定，如版本号可以是4或者6,ip包头长度可以是20字节-60字节，总长度不超过65535字节，封装的上层协议可以是tcp和udp等。


IP地址
IP协议中还有一个非常重要的内容，那就是给因特网上的每台计算机和其它设备都规定了一种地址，叫做“IP 地址”。由于有这种地址，才保证了用户在连网的计算机上操作时，能够高效而且方便地从千千万万台计算机中选出自己所需的对象来。如今电信网正在与 IP网走向融合，以IP为基础的新技术是热门的技术，如用IP网络传送话音的技术（即VoIP）就很热门，其它如IP overATM、IPoverSDH、IP over WDM等等，都是IP技术的研究重点。
所谓IP地址就是给每个连接在互联网上的主机分配的一个32位地址。
IP地址就好像电话号码（地址码）：有了某人的电话号码，你就能与他通话了。同样，有了某台主机的IP地址，你就能与这台主机通信了。
按照TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/Internet协议）协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。
一个采用二进制形式的IP地址是一串很长的数字，人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号“.”分开不同的字节。于是，上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”，这显然比1和0容易记忆得多。
有人会以为，一台计算机只能有一个IP地址，这种观点是错误的。我们可以指定一台计算机具有多个IP地址，因此在访问互联网时，不要以为一个IP地址就是一台计算机；另外，通过特定的技术，也可以使多台服务器共用一个IP地址，这些服务器在用户看起来就像一台主机似的。
IP地址基本格式
如今的IP网络使用32位地址，以点分十进制表示，如192.168.0.1。
地址格式为：
IP地址 = 网络地址 + 主机地址 
或
IP地址 = 网络地址 + 子网地址 + 主机地址

网络地址是因特网协会的ICANN（the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers）分配的，下有负责北美地区的InterNIC、负责欧洲地区的RIPENIC和负责亚太地区的APNIC 目的是为了保证网络地址的全球唯一性。主机地址是由各个网络的系统管理员分配。因此，网络地址的唯一性与网络内主机地址的唯一性确保了IP地址的全球唯一性。
地址分配
根据用途和安全性级别的不同，IP地址还可以大致分为两类：公共地址和私有地址。公共地址在Internet中使用，可以在Internet中随意访问。私有地址只能在内部网络中使用，只有通过代理服务器才能与Internet通信。
IP地址查询

Windows操作系统下

开始—运行，输入cmd—在弹出的对话框里输入ipconfig /all （网协配置、参数变量为全部），然后回车出现列表.

其中：

ip address就是ip地址
Linux操作系统下

运行ifconfig（网协配置）其中以太网下面 inet地址即为IP地址

IP协议
1、Internet体系结构

一个TCP/IP互联网提供了三组服务。最底层提供无连接的传送服务为其他层的服务提供了基础。第二层一个可靠的传送服务为应用层提供了一个高层平台。最高层是应用层服务。
2、IP协议： 这种不可靠的、无连接的传送机制称为Internet协议。
3、IP协议三个定义：

　　（1）IP定义了在TCP/IP互联网上数据传送的基本单元和数据格式。

　　（2）IP软件完成路由选择功能，选择数据传送的路径。

　　（3）IP包含了一组不可靠分组传送的规则，指明了分组处理、差错信息发生以及分组的规则。

　　

　　4、IP数据包：联网的基本传送单元是IP数据包，包括数据包头和数据区部分。

　　

　　5、IP数据包封装：物理网络将包括数据包包头的整个数据包作为数据封装在一个帧中。

　　

　　6、MTU网络最大传送单元：不同类型的物理网对一个物理帧可传送的数据量规定不同的上界。

　　

　　7、IP数据包的重组：一是在通过一个网络重组；二是到达目的主机后重组。后者较好，它允许对每个数据包段独立地进行路由选择，且不要求路由器对分段存储或重组。

　　

　　8、生存时间：IP数据包格式中设有一个生存时间字段，用来设置该数据包在联网中允许存在的时间，以秒为单位。如果其值为0，就把它从互联网上删除，并向源站点发回一个出错消息。

　　

　　9、IP数据包选项：

　　IP数据包选项字段主要是用于网络测试或调试。包括：记录路由选项、源路由选项、时间戳选项等。

　　路由和时间戳选项提供了一种监视或控制互联网路由器路由数据包的方法。
分类
网络号： 用于识别主机所在的网络；

主机号： 用于识别该网络中的主机。
IP地址分为五类，A类保留给政府机构，B类分配给中等规模的公司，C类分配给任何需要的人，D类用于组播，E类用于实验，各类可容纳的地址数目不同。

A、B、C三类IP地址的特征：当将IP地址写成二进制形式时，A类地址的第一位总是0，B类地址的前两位总是10，C类地址的前三位总是110。
A类地址

（1）A类地址第1字节为网络地址，其它3个字节为主机地址。它的第1个字节的第一位固定为0.

（2）A类地址网络号范围：0.0.0.0—127.0.0.0 地址范围0.0.0.0到127.255.255.255

（3）A类地址中的私有地址和保留地址：

① 10.X.X.X是私有地址（所谓的私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址）。

范围（10.0.0.0—10.255.255.255）

② 127.X.X.X是保留地址，用做循环测试用的。
B类地址

（1） B类地址第1字节和第2字节为网络地址，其它2个字节为主机地址。它的第1个字节的前两位固定为10.

（2） B类地址网络号范围：128.0.0.0—191.255.0.0。地址范围128.0.0.0到191.255.255.255。

（3） B类地址的私有地址和保留地址

① 172.16.0.0—172.31.255.255是私有地址

② 169.254.X.X是保留地址。如果你的IP地址是自动获取IP地址，而你在网络上又没有找到可用的DHCP服务器。就会得到其中一个IP。

191.255.255.255是广播地址，不能分配。
C类地址

（1）C类地址第1字节、第2字节和第3个字节为网络地址，第4个字节为主机地址。另外第1个字节的前三位固定为110。

（2）C类地址网络号范围：192.0.0.0—223.255.255.0。地址范围 192.0.0.0到223.255.255.255

（3） C类地址中的私有地址：

192.168.X.X是私有地址。（192.168.0.0—192.168.255.255)
D类地址

（1） D类地址不分网络地址和主机地址，它的第1个字节的前四位固定为1110。

（2） D类地址范围：224.0.0.0—239.255.255.255
E类地址

（1） E类地址不分网络地址和主机地址，它的第1个字节的前五位固定为11110。

（2） E类地址范围：240.0.0.0—255.255.255.254
IP地址如果只使用ABCDE类来划分，会造成大量的浪费：一个有500台主机的网络，无法使用C类地址。但如果使用一个B类地址，6万多个主机地址只有500个被使用，造成IP地址的大量浪费。因此，IP地址还支持VLSM技术，可以在ABC类网络的基础上，进一步划分子网。
无类地址

除ABCDE以外的IP地址段划分方式，如：192.168.1.0 255.255.255.252等分成C段划分的地址
实体IP
在网络的世界里，为了要辨识每一部计算机的位置，因此有了计算机 IP 位址的定义。一个 IP 就好似一个门牌！例如，你要去微软的网站的话，就要去『 64.4.11.42 』这个 IP 位置！这些可以直接在网际网络上沟通的 IP 就被称为『实体 IP 』了。
虚拟IP
不过，众所皆知的，IP 位址仅为 xxx.xxx.xxx.xxx 的资料型态，其中， xxx 为 1-255 间的整数，由于计算机的成长速度太快，实体的 IP 已经有点不足了，好在早在规划 IP 时就已经预留了三个网段的 IP 做为内部网域的虚拟 IP 之用。这三个预留的 IP 分别为：

A级：10.0.0.1 - 10.255.255.254

B级：172.16.0.1 - 172.31.255.254

C级：192.168.0.1 - 192.168.255.254

上述中最常用的是192.168.0.0这一组。不过，由于是虚拟 IP ，所以当您使用这些地址的时候﹐当然是有所限制的，限制如下：

私有位址的路由信息不能对外散播

使用私有位址作为来源或目的地址的封包﹐不能透过Internet来转送

关于私有位址的参考纪录（如DNS）﹐只能限于内部网络使用

由于虚拟 IP 的计算机并不能直接连上 Internet ，因此需要特别的功能才能上网。不过，这给我们架设IP网络提供了很大的方便﹐比如﹕您的公司还没有连上Internet﹐但这不保证将来不会。使用公共IP的话﹐如果没经过注册﹐在以后真正连上网络的时候﹐就很可能和别人冲突了。也正如前面所分析的﹐到时候再重新规划IP的话﹐将是件非常头痛的问题。这时候﹐我们可以先利用私有位址来架设网络﹐等到真要连上internet的时候﹐我们可以使用IP转换协定﹐如 NAT (Network Addresss Translation)等技术﹐配合新注册的IP就可以了。
掩码
为了标识IP地址的网络部分和主机部分，要和地址掩码（Address Mask）结合，掩码跟IP地址一样也是32 bits，用点分十进制表示。IP地址网络部分对应的掩码部分全为“1”，主机部分对应的掩码全为“0”。

缺省状态下，如果没有进行子网划分，A类网络的子网掩码为255.0.0.0，B类网络的子网掩码为255.255.0.0，C类网络的子网掩码为255.255.255.0。利用子网，网络地址的使用会更加有效。

有了子网掩码后，IP地址的标识方法如下：

例：192.168.1.1 255.255.255.0或者标识成192.168.1.1/24（掩码中“1”的个数）
固定IP与动态IP
基本上，这两个东西是由于网络公司大量的成长下的产物，例如，你如果向中国电信申请一个商业型态的 ADSL 专线，那他会给你一个固定的实体 IP ，这个实体 IP 就被称为『固定 IP 』了。而若你是申请计时制的 ADSL ，那由于你的 IP 可能是由数十人共同使用，因此你每次重新开机上网时，你这部计算机的 IP 都不会是固定的！于是就被称为『动态 IP』或者是『浮动式IP』。基本上，这两个都是『实体IP』，只是网络公司用来分配给用户的方法不同而产生不同的名称而已！