一些通信协议为很多设备制造商和最终用户所共同使用，作为一家开发和维护这些通信协议的公司，我们最为关心的问题之一就是互操作性。此文中的互操作性指的是来自于不同制造商的设备能够在同一个系统下工作，无需作重新配置或者其他更改。A企业的压力传感器应该能与D企业的其他单元工作于同一个现场总线网段。
        和其他标准化机构类似，为了达到这个目的CONTROL ENGINEERING China版权所有，我们规定通信发生的方法。我们细致入微，以确保通信不会降低设备的灵活性，确保企业可以为特定设备和应用进行调整。随着技术的进步和用户需求的改变，我们也要做相应改进。
        有一个问题已经很明确，在某些时候，基金会现场总线技术中最为顽固的问题并非设备之间的通信问题，而是设备和主机系统之间的通信问题。生产控制系统、HMI（人机界面）和其他设备所属的公司所采用的与现场设备连接的方式并不一致。我们的会员很早就发现了这个问题，要求我们考虑将标准覆盖到这种层级的通信。现在正在使用的主机测试协议正是多年测评和开发的产物，而且工作仍在推进。
        为什么要测试？
        现场总线基金会（Fieldbus Foundation）是唯一一个要求对其技术的关键组件做强制测试并作为注册程序要求的自动化工业组织。今天，我们的测试和注册程序已经覆盖了主机系统和现场设备，以及物理层组件，例如电源、电缆和设备耦合器。
        用户可以信任这些设备的互操作性，因为标有基金会注册标识的产品已经通过了现场总线基金会的一系列通用测试。最终用户可以选择最合适的设备，用于特定的测量或者控制任务，无需考虑生产厂商的不同，而且不管使用了何种主机系统或者其他设备www.cechina.cn，这些设备都能够提供稳定的功能和互操作性。
        测试并注册现场总线基金会有三个基本方法：对H1网络上的设备进行H1测试、对HSE网络上的设备进行HSE测试以及对主机系统进行主机配置测试。主机测试和注册程序对于最终用户十分重要，为了理解其中的原因，我们首先需要理解什么是主机。
        什么是主机？
        用最基本的术语来说，主机就是支持基金会现场总线信息的设备CONTROL ENGINEERING China版权所有，包括配置工具、记录设备、报警显示面板、HMI或者具有多种功能特性的系统。它可以是一台单一的设备，也可以由多个组件组成。主机并不一定要具有功能模块。主机可能具有H1接口、HSE接口或者两者兼而有之。它支持安全设备、控制和监视设备或者两者兼而有之。带H1接口的主机系统应该具有通过基金会注册的通信协议栈和物理层接口。带HSE接口的主机应该具有注册的通信协议栈。如果现场设备支持主机的这些功能CONTROL ENGINEERING China版权所有，也能够被称之为主机。

主机的类型远超人们所知，这更加剧了潜在的通信问题。通过测试，可以实现更加直接的互操作性，
无需特殊的用户配置。资料来源：现场总线基金会。

        主机一直以来备受关注，因为在系统层面来说，它是一个关键部件，它能够决定现场总线项目的成败。如果你的主机未经注册和测试，那么你就是在投机取巧，你将无法确定主机是否能够与来自于不同供应商的大量H1和HSE设备协同工作。
        不断发展的测试
        从建立之初，现场总线基金会就致力于主机测试。经过多年的发展，这个过程发生了巨大的变化。基金会早先的主机互操作支持测试（HIST）提供了一个主机测试协议，没有提供正规的产品注册。使用HIST，主机供应商需要自己完成全部的工作。然而，很快人们就发现主机的测试和注册都是十分必要的，这也就是基金会引入主机配置注册程序（Host Profile Registration Process）的原因。
        新的主机配置注册程序中，现场总线基金会对测试设备进行功能测试，并且指定测试设备描述（DD）和功能文件（CF）。在测试的过程中使用来自不同供应商的注册设备。测试中的主机配置的一系列特征都需要达到需要，主机可能会符合一些要求，也可能符合全部主机特征清单中列出的要求。然而，因为对于主机有着多种定义，并不是所有的特征都适用于主机测试，因此，不能期待每一台主机都满足所有的特征要求。
        每一项特征都包含一系列测试步骤，需要在主机或者使用主机的现场总线系统中运行。对于主机来说，为了能够满足特征的要求，需要能够通过特征定义的全部测试步骤，这些特征本身是通用的，因此制造商可以开发测试案例或者满足测试要求的实际实施步骤。成功达到测试要求的现场总线主机将被授予基金会产品注册标志。
        主机类别
        主机配置定义了符合某一种主机类别必须要具备的基金会相关特征的最小集。主机可以包含一个或者多个主机制造商定义的硬件和软件元素。当前，现场总线基金会将主机划分成了五种类别，分别是：
        •Class 61-集成主机（Integrated host）：主要的在线主机（on-process host），可以管理网络上所有设备的通讯和应用配置；
        •Class 62-访问主机(Visitor host)：临时在线主机，可以一定程度内对设备参数进行设置；
        •Class63-操作台主机(Bench host)：主要的离线主机（off-process host），可以对未启动的设备进行配置和安装；
        •Class64-操作台主机(Bench host)：主要的离线主机，可以一定程度内对未启动的离线设备参数进行设置；
        •Class71-SIF集成主机(SIF integrated host)：主要的带有安全仪表功能的在线主机。
        上述每一种类型的主机都具有其特性集合、主要的最终用户类型和使用案例。集成主机是过程的必要部分，在与DCS配合使用时通常会涉及到其在线特性：
        •设置并管理所有设备的物理设备标签和网络配置；
        •管理离散应用配置，包括链路调度、备份链路调度、模块示例、链路目标、大环、VCR和警报；
        •提供对所有资源块、转换块和功能块参数的访问；
        •维护一个备份/离线数据库。
        工厂中的很多人都使用集成主机，过程控制工程师使用集成主机完成配置和分析任务，操作员可以在操作员工作站上对其进行操作，还可以利用它在资产管理应用中完成维护任务。管理层可以在其他作业和应用工作站中使用集成主机。
        Class 62访问主机基本上是在线主机，能够对资源块和转换块进行读写操作www.cechina.cn，但是对于功能块它仅具有只读权限。访问主机不对物理设备标签、网络配置或者离散应用配置进行管理。他们通常是用于维护的手持式设备，通过临时链接与网络相连，或者它们也能够内置于特定的设备应用程序中，例如在线控制阀诊断。
        Class 63操作台主机能够进行网络配置，用于离线测试， Class63和64主机都是是离线主机。它们也能够进行离散应用配置，包括链路调度、备份链路调度、模块示例、链路目标、大环、VCR和警报。Class 63的操作台主机能够对所有资源块、转换块和功能块参数进行存取。主要的用户包括维护人员和仪表专员。Class 63操作台主机用于各种应用领域，包括滑动测试和新设备安装。对于已经从过程网络上移除的预先配置好的设备，你可以使用Class63的操作台主机对其进行维护，或者也可以用于新设备的更换设置。如果你想为一台已经使用过的设备指派其他工作，那么你可以使用Class 63操作台主机清除设备上的所有PD标签、H1地址、VCR、LAS、功能块调度、链路目标等等信息。
        Class 64操作台主机作为主要的离线主机使用，对非现役设备进行存取。一台Class 64标准操作台主机与Class 62访问主机的要求几乎一致，除了设备地址配置不同。Class 64的操作台主机主要被仪表专员和维护人员所使用。大多数是手持式设备，与离线部分相连或者与特定的应用相连，例如离线阀门诊断。
        Class 71 SIF集成主机是用于安全仪表功能的主要在线主机。正如集成主机一样，Class71 SIF主机是一个具有固定H1地址的在线主机。它设置并管理所有设备的物理设备标签，还用于设置并管理网络配置，管理离散应用配置，提供Class 61集成主机所能提供的所有功能特性，而与Class 61集成主机的区别在于其具有额外的SIF所特有的同能，包括对所有SIF相关的资源块和功能块参数的完整权限存取。它支持SIF协议并维护SIF配置签名，能够锁定和解锁所有的SIF设备。
        强制、可选和禁止
        主机测试包括对不同主机进行各种等级的特征测试。根据主机类型的不同，这些测试可能是强制的、可选的甚至是禁止的。对于每一种配置，每一个独立的特征都根据要求进行评分。
        必须对特定主机进行强制特征测试，才能证明其符合相应的配置要求。
        可选特征测试可以进行，但并非强制，如果进行了，可选特征的测试结果将会作为符合相应配置要求的佐证。
        禁止特征测试旨在尽量减少意外操作发生的可能，例如改变另一台主机设置的关键配置参数。如果某种配置下存在禁止特征，那么它就不符合HIST配置要求。
        分段执行
        如果你留意各种不同类别的主机配置测试，你就会发现还存在a和b的区别。例如，一台主机可以注册为配置61a或者配置61b。这些字母代表不同的版本： a代表这台主机通过了发生在原始HIST之后的第一波配置测试，b代表具有更多强制特性的新要求。
        从2010年开始，所有主机测试都必须在b配置下完成。通过a配置测试的主机仍旧被列入经过测试和注册的主机列表，但是不再使用a配置进行测试了。在选择注册主机时，仔细辨别这台主机的类别，确保它是你所需的产品。
        结论
        自从2007年主机配置注册程序被采纳以来，现场总线基金会已经针对全部的主机类别发布了12种注册标记。大多数设备已经通过了最早的HIST过程，但是符合新协议的系统数量越来越多。由于设备和主机之间更加接近于即插即用，所以用户的反响很好。
        展望未来，估计随着设备和系统的发展，我们也将对标准和测试程序进行调整。哪怕最基本的现场设备所具有的诊断和智能选项也越来越多，我们也不得不藉此增加强制特征的数量。