3. ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΥ ΧΡΟΝΟΥ

Transcript

1 3. ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΥ ΧΡΟΝΟΥ 3.1. Επικοινωνιακές Απαιτήσεις Πραγματικού Χρόνου Protocol Latency Latency: Χρόνος μεταξύ την αρχής της μετάδοσης στο CNI του κόμβου μετάδοσης και της λήψης του μηνύματος δια μέσου του CNI στο δέκτη κόμβο (μικρό μέγιστο και προβλέψιμο σε ένα σύστημα ΠΧ) Latency Jitter: Η απόκλιση του latency Μulticasting: Οι επικρατούσες τοπολογίες των κατανεμημένων ΣΠΧ είναι multicast και όχι point-to-point. To ίδιο image μιας οντότητας ΠΧ χρειάζεται σε πολλαπλούς κόμβους και αυτό πρέπει να γίνεται μέσα σε ένα μικρό και γνωστό χρονικό όριο Composability Subsystem A Subsystem B Subsystem C Πως θα διασυνδεθούν τα υποσυστήματα ώστε οι επι μέρους ιδιότητες τους να διατηρηθούν σε επίπεδο συστήματος? Subsystem C Subsystem D Subsystem E 3-1

2 Μία κατανεμημένη αρχιτεκτονική ονομάζεται composable σε σχέση με μία ιδιότητα (πχ. χρονισμό) εάν η ολοκλήρωση του συστήματος δεν παραβιάζει αυτή την ιδιότητα, εφ όσον αυτή έχει ορισθεί σε επίπεδο υποσυστήματος ΤΟ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΑΙΖΕΙ ΚΡΙΣΙΚΟ ΡΟΛΟ με τους εξής τρόπους: Προσωρινή Ενθυλάκωση των Κόμβων με σκοπό την αυτονόμηση του επικοινωνιακού συστήματος και ως εκ τούτου την δυνατότητα υλοποίησης και ελέγχου του, ανεξάρτητα από το λογισμικό εφαρμογής του κόμβου Εκπλήρωση των Υποχρεώσεων σε ένα Client: Ενας server σε κάποιο κόμβο μπορεί να εγγυηθεί τα deadlines μόνο αν οι αντίστοιχοι clients εκπληρώνουν τις υποχρεώσεις τους, πχ. να μην επερφορτώνουν τον server με πολλές μη οργανωμένες αιτήσεις εξυπηρέτησης Flexibility To κατανεμημένο σύστημα ΠΧ θα πρέπει να υποστηρίζει πολλαπλές διαμορφώσεις (configurations) συστήματος και άρα ένα πρωτόκολλο ΠΧ θα πρέπει να είναι ευέλικτο να διαχειρίζεται αυτές τις διαφορετικές κααστάσεις λειτουργίας χωρίς ανάγκη αλλαγών στο λογισμικό (μέσα σε ένα εύρος προδιαγραφών και εφ όσον το φορτίο μεταββάλεται μέχρις ένα μέγιτο επιτρεπόμενο όριο) 3-2

3 Εrror Detection Communication Errors: Η αναγνώριση και η διόρθωση των σφαλμάτων πρέπει να γίνεται μέσα φραγμένο χρόνο (μικρό latency) End-to-end Acknowledgement: Σε ένα σύστημα ΠΧ η end-to-end αναγνώριση της επιτυχίας ή αποτυχίας ενός επικοινωνιακού έργου μπορεί να προέλθει από ένα κόμβο του συστήματος ο οποίος θα είναι διαφορετικός από τον κόμβο-δέκτη του εν λόγω έργου (πχ. από την επίδραση στο περιβάλλον του συστήματος που ελέγχεται από ένα ανεξάρτητο αισθητή) Physical Structure Bus vs. Ring: Πλεονεκτήματα του Bus το multicasting, απλούστερα interfaces, ευκολότερη υλοποίηση fail-silent κόμβων. Πλεονεκτήματα του ring οι ταυτόχρονες μεταδόσεις, η χρήση fiber optics (τεμαχιοποιημένων αντί bus) 3-3

4 3.2. OSI Πρωτόκολλα Επικοινωνίας Το πλήρες Οpen System Interconnection Reference Model (OSI-RM) των επτά επιπέδων Ενας από τους λόγους θέσπισης διεθνών προδιαγραφών για τη διασύνδεση επικοινωνιακών συστημάτων είναι η δημιουργία κανόνων συμβατότητας μεταξύ των προϊόντων διαφόρων κατασκευαστών, έτσι ώστε να είναι δυνατή η μεταξύ τους επικοινωνία. Ο International Standards Organization (ISO), ο οποίος είναι ένας από τους οργανισμούς που ασχολείται με την τυποποίηση στην περιοχή των δικτύων, δημοσίευσε το 1983 ένα σχεδόν καθολικά αποδεκτό μοντέλο επτά επιπέδων, το OSI-RM (Open Systems Interconnection-Reference Model), που καθορίζει τα γενικά επίπεδα από τα οποία αποτελείται ένα δίκτυο. Ο όρος «ανοιχτό» εισάγει την έννοια της ανοιχτής επικοινωνίας μεταξύ οποιονδήποτε συστημάτων που πληρούν τα standards τα οποία ορίστηκαν από τον ISO. Το μοντέλο αποτελείται από επτά επίπεδα (layers) όπως δείχνει και μπορεί να εφαρμοστεί τόσο στα τοπικά δίκτυα, όσο και στα δίκτυα μεγαλυτέρων αποστάσεων. Το σύνολο των λειτουργιών που είναι απαραίτητες για την επίτευξη της επικοινωνίας, χωρίζεται σε επίπεδα, καθένα από τα οποία είναι υπεύθυνο για ένα συγκεκριμένο υποσύνολο των λειτουργιών αυτών. Το κάθε επίπεδο παρέχει υπηρεσίες (services) στο αμέσως παραπάνω και χρησιμοποιεί τις υπηρεσίες του αμέσως 3-4

5 κατώτερου επιπέδου. Ετσι δεν είναι απαραίτητο για τα υψηλότερα επίπεδα να έχουν λεπτομερή γνώση της λειτουργίας των παρακάτω επιπέδων. Το ΟSI/RM παρέχει τη δυνατότητα ανταλλαγής πληροφορίας μεταξύ ομότιμων επιπέδων (peer-to-peer layers) σε απομακρυσμένους μεταξύ τους σταθμούς. Η πληροφορία που ένα επίπεδο επιθυμεί να στείλει σε κάποιο ομότιμο επίπεδο, δίνεται σαν πακέτο στο αμέσως παρακάτω επίπεδο του OSI/RM. Το πρωτόκολλο κάθε επιπέδου χειρίζεται το πακέτο που λαμβάνει από το παραπάνω επίπεδο σαν ένα συρμό δεδομένων, για τη δομή του οποίου δεν ενδιαφέρεται. Ετσι, προσθέτει απλώς μία επικεφαλίδα (header) η οποία αφορά μόνο το ομότιμο επίπεδο στον απομακρυσμένο σταθμό και στο οποίο θα αφαιρεθεί πριν το πακέτο περάσει στο παραπάνω επίπεδο. Ως εκ τούτου, υπάρχει μια νοητή επιπέδου-προς-επίπεδο (peer-to-peer) οριζόντια επικοινωνία ενώ στην ουσία τα πακέτα ακολουθούν κάθετη διαδρομή, από τα υψηλότερα επίπεδα προς τα χαμηλότερα στον αποστολέα (transmitter) και αντίστροφα στον παραλήπτη (receiver). Μόνο στο χαμηλότερο επίπεδο (physical layer) υπάρχει φυσική σύνδεση μεταξύ των σταθμών που επικοινωνούν. 3-5

6 End User End User Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical peer-to-peer Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical Communication Channel Το πλήρες OSI Μοντέλο Αναφοράς (7 Επιπέδων) Το περιορισμένο OSI-RM των τριών επιπέδων Οπως ήδη αναφέρθηκε, στις επικοινωνίες ΠΧ, απαιτείται συχνά η έγκαιρη και χρονικά προδιαγεγραμμένη ανταλλαγή πληροφοριών (μηνυμάτων). Για τον λόγο αυτό, η χρήση πρωτοκόλλων με λιγότερα των επτά επιδέδων του κλασσικού OSI Moντέλου Αναφοράς είναι ιδιαίτερα εκτεταμένη, δεδομένου ότι αφ ενός παρέχουν ταχύτερη επικοινωνιακή εξυπηρέτηση και αφ ετέρου λόγω του συγκεκριμένου χαρακτήρα πολλών εφαρμογών ΠΧ (πχ. των εργοστασιακών επικοινωνιών), δεν απαιτούν γενιά υπηρεσίες όλων των επιπέδων του OSI RM. Ως εκ τούτου, τα "περιορισμένα" (reduced) αυτά πρωτόκολλα προέρχονται από το βασικό μοντέλο του ISO αφαιρώντας μερικά επίπεδα με τις 3-6

7 αντίστοιχες λειτουργίες τους. Με άλλα λόγια τα "περιορισμένα" πρωτόκολλα δίνουν έμφαση στην εξασφάλιση υψηλής επικοιωνιακής απόδοσης έναντι των λειτουργικών υπηρεσιών. Τα πιο συνηθισμένα "περιορισμένα" πρωτόκολλα περιλαμβάνουν το φυσικό επίπεδο, το επίπεδο συνδεσης-δεδομένων και το επίπεδο εφαρμογής. Ειδικά στα βιομηχανικά δίκτυα εισάγεται ένα επιπλέον επίπεδο, δηλ. το 8ο επίπεδο του χρήστη (User Layer) Το περιορισμένο OSI Mοντέλο Αναφοράς για δίκτυα ΠΧ 3-7

8 Η τεχνολογία ΑΤΜ και ο Πραγματικός Χρόνος Η τεχνολογία ΑΤΜ (Asynchronous Transfer Mode) αναπτύχθηκε για δίκτυα με μεγάλες ταχύτητες μεταφοράς πληροφορίας και απαίτηση χαμηλού jitter. Προσφέρει μεγάλες δυνατότητες για οποιαδήποτε μορφή πληροφορίας όπως φωνή, εικόνα, text, video. Η στατιστική πολυπλεξία που διαθέτει το καθιστά το πλέον σύγχρονο πρωτόκολλο στον τομέα των δικτύων. Ο όρος transfer mode μεταφράζεται ως ο τρόπος μεταφοράς πληροφορίας από ένα σημείο του δικτύου σ ένα άλλο. Στο δίκτυο ΑΤΜ η πληροφορία μεταδίδεται σε πακέτα τα οποία ονομάζονται ΑΤΜ cells. Κάθε cell περιέχει 53 bytes από τα οποία τα 48 περιέχουν την ωφέλιμη πληροφορία (payload) και τα υπόλοιπα 5 το header (απαραίτητο για να βρει το πακέτο τον προορισμό του καθώς και άλλες χρήσιμες πληροφορίες όπως θα φανεί αργότερα). Τέλος όπως άλλωστε φαίνεται και από το όνομα η μεταφορά των δεδομένων γίνεται ασύγχρονα. Η μεταφορά δεδομένων στο ΑΤΜ αποτελεί μια connection-oriented τηλεπικοινωνιακή υπηρεσία, που σημαίνει ότι τα πακέτα παραδίδονται στη σωστή σειρά. Αυτό συμβαίνει γιατί όλα τα πακέτα της ίδιας πληροφορίας μεταδίδονται μέσω μιας διαδρομής, η οποία μπορεί να αλλάζει από κόμβο σε κόμβο αναλόγως με την κατάσταση του δικτύου, αλλά διαμορφώνεται έτσι ώστε τα πακέτα να παραδίδονται με τη σειρά που στέλνονται. Δηλαδή η διαδρομή είναι προκαθορισμένη και έτσι αποκλείεται η περίπτωση να υπάρξει άφιξη κάποιου cell, με λάθος σειρά. Κάτι άλλο αξιοσημείωτο που πρέπει να αναφερθεί είναι το ότι οι καταχωρητές (buffers) στους διάφορους ενδιάμεσους κόμβους είναι μικροί (γεγονός που μειώνει την χρηματική αξία του δικτύου) και έτσι 3-8

9 υπάρχει κάποιο όριο στις καθυστερήσεις των cells. Επομένως είναι σχεδόν αδύνατο τα πακέτα να φτάνουν στον προορισμό τους το ένα αμέσως μετά το άλλο. ATM cell header Αναφέρθηκε πριν για το περιεχόμενο του ΑΤΜ cell. Τα 5 bytes του header χρησιμοποιούνται για να βρίσκει το cell τον προορισμό του, καθώς και για κάποιες άλλες πληροφορίες. To format του header διαφέρει σ ένα UNI (User Network Interface) απ ότι σ ένα NNI (Network Node Interface) όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Bit bit GFC VPI 1 VPI 2 VPI VCI 2 VPI VCI 3 VCI 3 VCI byte 4 VCI PT CLP 4 VCI PT CLP 5 HEC 5 HEC Information field Information field UNI cell format NNI cell format ATM cell header Η διαφορά και η χρησιμότητα των δύο header (UNI και NNI) φαίνονται στο παρακάτω σχήμα 3-9

10 HOST UNI HOST ATM Switch NNI UNI ATM LAN ATM Switch NNI ATM Switch ATM Switch ATM WAN UNI και NNI Δικτυα Πεδίου (Fieldbuses) Δίκτυο FIP Το δίκτυο πεδίου FIP υποστηρίζεται και πρωθείται από τον οργανισμό World FIP και συμμετέχει ενεργά στη διεθνή διαδικασία προτυποποίησης. Ένα από τα εσωτερικά Ευρωπαϊκά πρότυπα, έχει ήδη αποδεχθεί και υλοποιήσει στο φυσικό του επίπεδο το φυσικό επίπεδο του αναδυόμενου standard ISA/IED SP50 IEC Όπως όλα τα δίκτυα πεδίου, υλοποιεί για λόγους τεχνοοικονομικούς τρία επίπεδα με αναφορά στο OSI-RM. Ο σωρός επικοινωνιών για το δίκτυο FIP φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. 3-10

11 Σωρός Επικονωνιών Υπηρεσίες Χειρισμού Bus Υπηρεσίες Περιοδικές και Απεριοδικές Υπηρεσίες Μηνυμάτων ABAS MPS Sub MMS MCS Επίπεδο Εφαρμογής LBAS A/P MSG Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων Φυσικό Επίπεδο FIP Σωρός Επικονωνιών για το Δίκτυο FIP Το φυσικό μέσο το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί από το δίκτυο FIP είναι είτε δισύρματο συνεστραμμένο καλώδιο ή οπτική ίνα. Ανάλογα με το φυσικό μέσο οι υποστηριζόμενες ταχύτητες είναι 31.25Kb/sec, 1Mb/sec ή 2.5Mb/sec. Τα δεδομένα μεταφέρονται σε frames οι στάθμες των οποίων ακολουθούν κωδικοποίηση Manchester. Το επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων παρέχει δύο τύπους υπηρεσιών μετάδοσης: την μεταφορά μεταβλητών και μηνυμάτων. Η μετάδοση μπορεί να γίνει ακολουθώντας ένα περιοδικό σχήμα κατά το οποίο έχουν καθοριστεί οι περιοδικότητες μετάδοσης συγκεκριμένων αντικειμένων ή ακολουθώντας μία συγκεκριμένη 3-11

12 αίτηση ενός χρήστη οπότε οι τιμές μίας ή περισσοτέρων μεταβλητών ή ένα μήνυμα μεταδίδονται μέσω του δικτύου. Σε ένα δίκτυο FIP μπορεί να είναι συνδεδεμένοι σταθμοί δύο τύπων: σταθμοί που ελέγχουν το μηχανισμό διαχείρισης της πρόσβασης στο δίκτυο (Bus Arbitrator) και σταθμοί που παράγουν ή καταναλώνουν μεταβλητές. Η μεταβλητή είναι ένα αντικείμενο που παράγεται από ένα μόνο σταθμό αλλά καταναλώνεται από περισσότερους σταθμούς. Κάθε μεταβλητή έχει μία περιοδικότητα που είναι σχετική με τη μετάδοση της τιμής της στο δίκτυο. Ο Bus Arbitrator είναι υπεύθυνος για την τήρηση των μεταδόσεων των τιμών όλων των παραγομένων μεταβλητών με σεβασμό των περιοδικοτήτων τους. Το πρωτόκολλο το οποίο ακολουθείται για την περιοδική μετάδοση των μεταβλητών είναι κεντρικοποιημένο. Πιο συγκεκριμένα ο Bus Arbitrator θέτει το χαρακτηριστικό όνομα της μεταβλητής (identifier) στο δίκτυο. Ο σταθμός ο οποίος παράγει τη μεταβλητή βγάζει στη συνέχεια στο δίκτυο την τιμή της. Τότε όλοι οι σταθμοί οι οποίοι έχουν οριστεί ως καταναλωτές της συγκεκριμένενης τιμής παίρνουν την τιμή αυτή. Εκτός από το χρόνο που είναι διαθέσιμος για την μετάδοση περιοδικών μεταβλητών, ένα παράθυρο χ ρονου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για απεριοδικές μεταδόσεις είτε μεταβλητών ή μυνημάτων. Όταν κάποιος σταθμός έχει μία αίτηση για απεριοδική μετάδοση σηματοδοτεί την αίτησή του αυτή κατά την απάντησή του στον Bus Arbitrator κατά την μετάδοση μιας παραγόμενης από αυτόν περιοδικής μεταβλητής. Ο Bus Arbitrator εκχωρεί το 3-12

13 δικαίωμα απάντησης κατά το πρώτο κενό το οποίο παρουσιάζεται στο χρονικό παράθυρο περιοδικής μετάδοσης μεταβλητών. Οι υπηρεσίες οι οποίες παρέχονται στο Επίπεδο Εφαρμογής από το δίκτυο FIP διακρίνονται σε τρία είδη: τις υπηρεσίες ελέγχου του Bus ABAS που χρησιμοποιούν τις υπηρεσίες LBAS του Επιπέδου Σύνδεσης Δεδομένων, τις υπηρεσίες περιοδικής και απεριοδικής μετάδοσης μεταβλητών MPS που χρησιμοποιούν τις υπηρεσίες A/P στο Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων και τέλος τις υπηρεσίες αποστολής μηνυμάτων SubMMS-MCS που χρησιμοποιούν τις υπηρεσίες MSG στο Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων και οι οποίες υλοποιούν ένα υποσύνολο του πρωτοκόλλου MMS που εξηγείται στην παράγραφο Γ. Το δίκτυο FIP μπορεί συνεπώς να στηριχθεί είτε στην υλοποίηση του πρωτοκόλλου μετάδοσης περιοδικών και απεριοδικών μεταβλητών υποστηριζόμενο και από τις υπηρεσίες ελέγχου του bus ή σε υπηρεσίες τύπου MMS. Το δίκτυο πεδίου FIP υποστηρίζεται από ειδικά ολοκληρωμένα κυκλώματα τα οποία υλοποιούν ολόκληρο το επικοινωνιακό πρωτόκολλο και τα οποία κάνουν δυνατή τη διασύνδεση στο δίκτυο αισθητών και ενεργοποιητών με τη μεσολάβηση ειδικών καρτών. Δεδομένης της ανάδυσης του προτύπου δικτύου πεδίου που προτείνεται από την επιτροπή ISA/IEC SP50 το FIP συμμετέχει στο πρόγραμμα RACKS για την κατασκευή του ειδικού chip FICOMP το οποίο θα μπορεί να εκτελεί τόσο το πρωτόκολλο FIP όσο και το πρωτόκολλο του αναδυομένου προτύπου δίδοντας μία λύση στο πρόβλημα μετανάστευσης από το δίκτυο FIP προς το ενιαίο αναδυόμενο standard. 3-13

14 Δίκτυο PROFIBUS Το δίκτυο πεδίου PROFIBUS έχει αναπτυχθεί και προωθείται από την εταιρία SIEMENS και αποτελεί ένα από τα εσωτερικά Ευρωπαϊκά standards. Υλοποιεί τρία μόνο από τα επίπεδα του OSI-RM. Ο σωρός επικοινωνιών του δικτύο φαίνεται στο παρακάτων σχήμα Σωρός Επικοινωνιών PROFIBUS DP PROFIBUS FMS PROFIBUS PA User Interface Direct Data Link Mapper (DDLM) ALI FMS LLI Επίπεδο Εφαρογής Fieldbus Data Link (FDL) Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων RS485, Οπτική Ίνα IEC Intinsic Safety/ Non-Intrinsic Safety Φυσικό Επίπεδο PROFIBUS Σωρός Επικοινωνιών για το Δίκτυο PROFIBUS Το δίκτυο PROFIBUS υλοποιείται σε τρεις διαφορετικές μορφές: το PROFIBUS-DP, το PROFIBUS-FMS και το PROFIBUS-PA. Στο Φυσικό Επίπεδο τόσο το PROFIBUS-DP όσο και το PROFIBUS- FMS χρησιμοποιούν ως φυσικό μέσο ή δισύρματο συνεστραμμένο καλώδιο με υλοποίηση προτύπου RS485 ή οπτική ίνα. Επιπλέον 3-14

15 το PROFIBUS-PA υλοποιεί στο φυσικό επίπεδο το IEC πρότυπο το οποίο αποτελεί το πρότυπ για το φυσικό επίπεδο του αναδυομένου standard της επιτροπής ISA/IEC SP50. Οι ταχύτητες μετάδοσης που υποστηρίζονται από το δίκτυο PROFIBUS κυμαίνονται από 31.25Kb/sec ως 12Mb/sec. Το Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων για το δίκτυο PROFIBUS είναι το Fieldbus Data Link (FDL). Δύο είδη σταθμών μπορεί να διασυνδεθούν με το PROFIBUS: οι κύριοι σταθμοί (master) και οι δευτερεύοντες σταθμοί (slaves). Το PROFIBUS υποστηρίζει δύο είδη μεταδόσεων: ένα μηχανισμό μετάδοσης δικαιώματος ομιλίας (token) μεταξύ κυρίων σταθμών και ένα μηχανισμό επικοινωνίας μεταξύ κυρίων και δευτερευόντων σταθμών. Κατά την επικοινωνία κυρίων σταθμών το δικαίωμα ομιλίας κυκλοφορεί μεταξύ των κυρίων σταθμών σε σαφώς προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα. Η κυκλοφορία γίνεται με όρους νοητού δακτυλίου (token ring). Όταν ένας κύριος σταθμός έχει λάβει το δικαίωμα ομιλίας και έχει γίνει ο ενεργός σταθμός του δικτύου χρησιμοποιείται ένα κεντρικοποιημένο πρωτόκολλο μέσω του οποίου επικοινωνεί με δευτερεύοντες σταθμούς για άντληση ή μετάδοση δεδομένων. Η επικοινωνία μπορεί να γίνει με όρους σημείου προς σημείο νοητής διασύνδεσης (point-to-point), αποστολής προς ομάδα σταθμών (multicast) ή αποστολής προς όλους τους σταθμούς του δικτύου (broadcast). Τέλος στο Επίπεδο Εφαρμογής το μεν PROFIBUS-DP δεν υλοποιεί κάποιο ειδικό επικοινωνιακό πρωτόκολλο αλλά μάλλον αποκτά σημεία απ ευθείας εισόδου στο Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων μέσω ενός Direct Data Link mapper (DDLM). Έτσι 3-15

16 αποτελεί την πιο απλή από τις τρεις μορφές του πρωτοκόλλου αφού στην ουσία η επικοινωνία γίνεται μέσω του επιπέδου Σύνδεσης Δεδομένων. Τόσο το PROFIBUS-FMS όσο και το PROFIBUS-PA υλοποιούν στο Επίπεδο Εφαρμογής το πρωτόκολλο Fieldbus Message Specification (FMS) το οποίο αποτελέι υποσύνολο υπηρεσιών του πρωτοκόλλου MMS. Η σύνδεση των υπηρεσιών FMS με το Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων γίνεται μέσω του Lower Layer Interface (LLI), ενώ οι υπηρεσίες παρέχονται προς το χρήστη μέσω του Application Layer Interface (ALI). Λόγω της χρήσης υπηρεσιών MMS τόσο το PROFIBUS-FMS όσο και το PROFIBUS-PA αποτελούν βαρύτερα πρωτόκολλα από το PROFIBUS-DP. 3-16