nmodbus4类库使用教程：构建Modbus TCP服务器完整示例
手把手教你用 nmodbus4 搭建一个工业级 Modbus TCP 服务器
你有没有遇到过这样的场景：SCADA 系统要联调，但现场 PLC 还没到位？或者想测试 HMI 软件的功能，却苦于没有真实设备返回数据？更常见的是，做边缘计算网关开发时，需要把串口仪表的数据“翻”成以太网协议对外暴露——这时候， 自己动手写一个 Modbus TCP 服务器 ，就成了最直接、最高效的解决方案。
在 .NET 生态里，要说实现 Modbus 协议的类库， nmodbus4 绝对是目前最成熟、最稳定的选择。它不仅是原始 NModbus 项目的延续维护版，还修复了大量线程安全和异步处理的问题，完美支持 .NET Core / .NET 5+，特别适合构建长期运行的服务程序。
今天我们就来实打实地走一遍： 如何用 nmodbus4 从零搭建一个可生产使用的 Modbus TCP 服务器 。不只是跑通 Demo，更要讲清楚背后的设计逻辑、常见坑点和工程化思路。
为什么选 nmodbus4？别再手动解析报文了！
先说个扎心的事实：很多初学者一上来就想“自己写 Modbus 解析”，觉得协议简单，不就是几个字节拼来拼去吗？
✅ 功能码 0x03 是读保持寄存器
✅ 地址偏移加不加 40001？
✅ 字节序到底是大端还是小端？
✅ MBAP 头的事务 ID 怎么管理？
这些问题看似琐碎，但在实际项目中稍有不慎就会导致客户端连接失败、数据错乱甚至服务崩溃。
而 nmodbus4 的最大价值，就是把这些底层细节全部封装掉 ，让你只需要关注三件事：
- 我有哪些数据要暴露？
- 哪些地址对应哪些变量？
- 数据怎么更新？
剩下的网络监听、连接管理、协议校验、并发控制，统统交给框架处理。
更重要的是，它是真正意义上的“工业可用”库：
- 支持异步非阻塞 I/O（ ListenAsync ）
- 提供默认内存存储结构
- 允许自定义数据源和拦截逻辑
- 社区活跃，GitHub 上持续维护
一句话总结： 你要做的不是造轮子，而是把轮子装到车上跑起来 。
Modbus TCP 到底是怎么通信的？搞懂这一点才能写好服务器
很多人用了半天 Modbus，却连它的基本通信流程都说不清楚。我们快速过一下核心机制，只讲关键点，不说教科书式定义。
报文结构：MBAP + PDU
Modbus TCP 不是直接把 RTU 包发到网上，而是在前面加了个 MBAP 头 （Modbus Application Protocol Header），共 7 个字节：
