OPC UA Genel Bakış


2

opcualogo

1990 ların sonu ve 2000lerin başında OPC yabani bir ot gibi yayıldı. OPC sunucular heryerdeydi. Kepware ve Matrikon ve diğerleri (neredeyse binlerce) otomasyon endüstrisinin her köşesinde çok fazla OPC sunucuları konuşlandırdılar.

Endüstrinin her çeşidi. Uygulamanın her çeşidi. Ama hepsi OPC ile veya şimdi kullandığım şekliyle OPC Klasik ile tam anlamıyla uyumlu değildi. Güvenlik problemleri, Microsoft platformalarına bağımlılık, pahalı ve etkin olmayan veri taşıma yöntemleri, bir de üstüne bakım zorlukları, hepsi OPC klasiğin sıkıntılarıydı, dolayısı ile, OPC klasik çılgınca başarılı olmuş olsa da ve doğru yönetildiğinde iyi çalışsa da, problemlerinden kaynaklanan yeterli memnuniyetsizlik vardı ki bu sebeple bir varisçi onun için planlandı.

OPC UA nedir?

Bu çok basit birsoru. OPC UA gibi kompleks bir teknolojiyi tartışırken soru bu kadar basit olmayabilir.

OPC UA , OPC teknolojisinin bir sonraki jenerasyonudur.  OPC UA sunucular ve istemciler arasında bilgi transfer etmek için daha güvenli , açık ve güvenilir bir mekanizmadır.   Daha açık transferler, daha iyi güvenlik Ve orijinal OPC yani “OPC klasik” ten daha eksiksiz bir bilgi modeli sunar. OPC UA, kurumsal tip sistemler ve bu tip kontroller, izleme cihazları ve gerçek dünya verisiyle etkileşime geçen sensörler arasında veri taşımak için çok esnek ve adapte olabilir bir mekanizma sağlar.

Neden tam anlamıyla yeni bir iletişim mimarisi? OPC Klasik sınırlı ve kurum/internet sistemleri ve canlı veriyi görüntüleyen ve üreten gerçek süreçleri kontrol eden sistemler arasında veri taşımak için bugünün gereksinimleri ile tam uyumlu değil.

Bu sınırlamaların içeriği:

  • Microsoftta paltform bağımlılığı–OPC klasik DCOM(Distribution COM) üzerine kuruludur, microsoft tarafından önemi azaltılan daha eski bir iletişim teknolojisidir.
  • Yetersiz veri modelleri– OPC klasik bugünün irtibatlı dünyasında önemli olan veri parçaları ve sistemleri arasında veri türlerini ,bilgi ve ilişkileri layıkıyla sunmak yeteneğinden yoksundur.
  • Yetersiz Güvenlik–Microsoft ve DCOM birçok kullanıcı tarafından virüsler ve kötücül yazılımlardan karmaşık saldırılarla bağlantılı dünyada ihtiyaç duyulan güvenlik konusunda yoksun kaldığı yönünde algılanıyor..

OPC UA sahipsiz bir alanda yaşam belirtisi göstermesi için spesifik olarak hazırlanmış, verinin bilgiye dönüştüğü bir yere varabilmek sebebiyle güvenlik duvarları, özel platformlar ve güvenlik bariyerleri arasında gidip gelebildiği, ilk iletişim teknolojisidir.

OPC UA veritabanları, analitik araçlar, ERP sistemleri ve diğer işletme sistemleri ile low-end kontrolörler, sensörler, çalıştırıcılar ve gerçek dünya verisini üretip kontrol edip gerçek süreçlerle etkileşim kuran görüntüleme aygıtlarından gerçek dünya verisi ile bağlantı kurmak için dizayn edilmiştir.

OPC UA en küçük özel kontrolcünün karmaşık, high-end sunucu uygulamalarıyla serbestçe etkileşim kurmasına izin vermek için, ölçeklenebilir platformlar, çoklu güvenlik modelleri, çoklu taşıma katmanları ve karmaşık bilgi modeli kullanır.

OPC UA istemci ve sunucular arasında güvenli bağlantılar kurabilmek için karmaşık,ölçeklenebilir ve esnek bir mekanizmadır .Bu eşsiz teknolojinin özellikleri şunları içerir:

Ölçeklenebilirlik –OPC UA ölçeklenebilir ve platform bağımsızdır. High-end sunucularda ve low-end sensörlerde desteklenebilir . OPC UA sunucular olarak minik gömülü platformlar içermek için bir OPC UA sisteminde keşfedilebilir profiller kullanır .

Esnek Adres Alanı – The OPC UA adres alanı bir nesne konsepti çerçevesinde organize edilir. Nesneler,değişkenler ve metodlardan oluşan varlıklardır ve istemcilere bilgi transfer eden sunucular için standart bir yol temin eder(sağlar).

Ortak Ulaştırma ve Kodlamalar – OPC UA gömülü ve kurumsal olmak üzere iki alanda da bağlantının kolayca yapılabildiğinden emin olmak için   standart transferler ve kodlama kullanır.

Güvenlik – OPC UA istemcilerin ve sunucuların kimliklerini, kullanıcıların kimlik doğrulama ve iletişim bütünlüğünü garantiye alan gelişmiş bir güvenlik modeli sunar.

İnternet Kapasitesi –OPC UA internet üzerinde bütün yanlarıyla veri taşımakta yetkindir.

Sağlam Hizmetler Seti –OPC UA düzenleme, alarm verme, okuma, yazma, keşfetme ve daha fazlası için tam paket hizmet sağlar.

Sertifikalı birlikte çalışabilirlik –OPC UA tanımlanmış bir profili kullanarak bir istemci ve sunucu arasındaki bağlantı gibi garanti edilebilir profilleri onaylar.

Sofistike(Gelişmiş) Bir Bilgi Modeli – OPC UA profilleri bir nesne modelinden daha fazlasıdır.  OPC UA gerçek bilginin istemciler ve sunucular arasında paylaşılabildiği bir yöntemdeki nesneleri bağlantılamak için dizayn edildi.

Sofistike Alarm ve Etkinlik Yönetimi –OPC UA ilgili istemcilere alarm ve olay bildirimi sunmak için ziyadesiyle ayarlanabilir bir mekanizma sağlar. Alarm verme ve olay mekanizmaları bir çok protokolde bulunan standart “değer tipinde değişim( change-in-value)” alarm vermenin haricinde gayet iyi çalışır.

Standard Sanayi Özgü Veri Modelleri ile entegrasyon –OPC vakfı, spesifik bilgi modelleri tanımlamak ve bu bilgi modellerini OPC UA içerisinde desteklemek için birkaç endüstri ticaret grubuyla birlikte çalışıyor.

OPC UA İŞLETME(PLANT) Zemin Sisteminden Nasıl Ayrışır?

Mesela , Profinet yayımlandığında, insanlara şunu söyleyebiliriz; bu Siemens kontrolörler için   EtherNet/IP nin eşdeğeridir. Aynı tür teknoloji. Temelde aynı tür fonsiyonalite. Açıklaması basit. Fakat OPC UA nın bir eşdeğeri yokken bunu nasıl anlatabiliriz? Şunu söyleyebilirsiniz, otomasyon sistemleri için web hizmetleridir. Veya şunu , otomasyon sistemleri için SOA dır, biraz daha gizemli bir terim. SOA “Service Oriented Architecture”(hizmet odaklı mimari) temelde web servisleri ile aynı şeydir. Eğer bir Bilişim çocuğuysanız ve bu terimleri anlıyorsanız , ne ala. Bazı içeriklere sahipsinizdir. Fakat bir işletme zemini adamıysanız, büyük olasılıkla Web hizmetlerini (yani,internet için tesisat ) kullanıyor bile olsanız bu terimin ne anlama geldiğini bilmiyorsunuzdur. Sonuç olarak bu soruyu cevaplarken çekinme sebebim şu ki daima devamında bizi utandıran başka bir soruyla gelinmesi: “Neden diğer bir protokole ihtiyaç duyuyoruz? Modbus TCP, EtherNet/IP ve Profinet IO oldukça iyi çalışıyor.”Bundan dolayı şu gerçekle söze başlamalıyız , EtherNet/IP, Profinet IO veya Modbus TCP gibi bir şey değil. İşletme zemin iletişimleri için tam anlamıyla yeni bir paradigma. Bu PLC programcısına EtherNet/IP’yi 1982 de anlatmaya çalışmak gibi bir şey. Kıyaslayacak hiçbir şey olmamasıyla beraber, anlaşılması imkansız.OPC UA yı anlatmaya çalıştığımız yer işte burası.

Bir PLC’niz var, master türde bir aygıt ve veriyi kendisine bağlı aygıtların(slave) içinde ve dışında taşır.

Gerçekten basit , işlem tipi mesajlaşma veya bağlantılı mesajlaşma çeşidini kullanır. Her iki durumda da , programlanabilir kontrolör denilen bir şey içinde bu çıktı verisinin tamponu vardır.

Sunucular , bağlı aygıtlar (slave) veya düğümler denilen bir cihazlar demeti içinde girdi verisinin bir tamponu vardır. Girdi verisinin tamponu programlanabilir kontrolöre taşınır. Çıktı verisi tamponları programlanabilir kontrolörden aygıtlara taşınır. Tekrarlanarak. Sonsuza dek. Tamamlandı.

Zihninizi bunun etrafında toparlamak gerçekten kolay. Üretim şartlarınıza nasıl uyduğunu görmek gerçekten kolay ve tasarlamak da gerçekten kolay. OPC UA bu paradigmanın dışında yaşar. Peki, gerçekten, bu doğru değil. OPC UA bu paradigma ile paralel yaşar. Onunla yer değiştirmez. Onu genişletir. Onun üzerine eklenir. Ona yeni fonsiyonellik getirir ve yeni kullanım durumları yaratır ve yeni uygulamalar sürer.

Sonuçta, üretkenliği arttırır, kaliteyi arttırır ve maliyetleri düşürür sadece daha fazla veri sunarak değil ,bilgi de sunarak ve üretime uygun türde bilgi,bakım,ve buna ihtiyaç duyduklarında bu bilgiye ihtiyaç duyan Bilişim sistemleri ile.

Oldukça güçlü, değil mi?

Bizim işletme zemini verimizi taşıyan güncel sistemimiz –az ya da hiç olmayan bilgi taşıma sistemleri-kırılgandır.

Bu bir şeyi bitirmek için insan ve bilgisayar kaynaklarından büyük miktarda gerektirir.

Ve süreç içerisinde çok fazla meta-data kaybederiz, azmimizi kaybederiz ve desteklenmesi tam bir kabus olan kırılgan sistemler yaratırız.

Meydana verdikleri güvenlik açıklarından bahsetmeyin bile! Çünkü problemler var olduğunda ki her zaman olurlar, herkesin yaptığı ilk şey güvenliği kaldırmak ve yeniden başlatmaktır. Bu sistemler kartların kırılgan bir evidir. Yok edilmeleri gerekir.

Ve tüm bunlardan dolayı, kaliteli veri için fabrika zeminini araştırma fırsatları, sorgulamak ve bakım verilerinin veritabanlarını inşa etme, pano-raporlama sistemlerini besleme, tarihsel veriyi toplama ve işletme analitik sistemlerini besleme kayıptır.

Bakım işlemlerini iyileştirmek için fırsatlar,aksama zamanını azaltmak, çeşitli tesislerde, hatlar ve hücreleri performans karşılaştırmak , hepsi kayıptır.

Bu OPC UA nın tamamladığı bir boşluktur.

Bu Profinet IO nun yapabileceği türden bir şey değil, sadık yardımcıları bile bu duruma karşı çıkardı. Bu EtherNet/IP nin de yapabileceği bir şey değil.

Ve bu bağlamda Modbus TCP hakkında konuşmak bir espri olurdu.

O zaman orijinal soruya geri dönelim: “OPC UA tam olarak nedir”?

OPC UA eksiksizce, güvenle herşeyden daha fazlası kolaylıkla, nesneleri modelleme ve bu nesneleri işletme zemini etrafında işletme uygulamalarına ve şirket bütününe erişilir kılmak üzere bulunuyor.

Arkasındaki düşünce hepimizin daha öncesinde düşündüğü her şeyden sonsuz kapsamlıdır.

Bir nesne verinin bir tek parçası kadar basit ya da bir süreç kadar sofistike olabilir,bir sistem veya bir bütün işletme.

Veri değerlerinin bir kombinasyonu olabilir, meta-veri ve ilişkiler. Bir ikili döngü denetleyici alın. Bu ikili döngü denetleyici ayar noktaları için değişkenleri ve her döngü için gerçek değerleri ilişkilendirebilirdi. Bu değişkenler sıcaklık üniteleri, yüksek ve düşük ayar noktaları ve metin açıklamaları gibi meta-data içeren diğer değişkenlere referans olurlardı.

Nesne de mevcut abonelikleri veri değerlerine değişikliklerle ilgili bildirimleri almak için yapmak olabilir.

Nesne diğer taraftan veri değerlerine değişikliklerde ve veri değeri için meta-dataya kullanışlı katkılar yapabilir. Bir istemcinin bu nesneye erişimi isterse mümkün olduğunca küçük veya bu kontrölcüyü ve onun çok detayında işlemini tanımlayan had safhada zengin bir bilgi seti olabilir.

OPC UA ,fabrika zemini kuzenlerinde olduğu gibi , bir istemci ve bir sunucudan oluşur. İstemci aygıt bilgi ister. Sunucu aygıt bunu sağlar. Fakat döngü kontrölör örneğinden görebileceğimiz gibi, OPC UA sunucu ne yaparsa , bir EtherNet/IP, Modbus TCP vey Profinet IO sunucunun yaptığından çok daha sofistike yapar.

Bir OPC UA sunucusu veri, bilgi, süreçler ve nesne olarak sistemler modeller ve bu nesneleri istemcilere kendi uygulamalarının oldukça farklı çeşitlerine faydalı olan yollarda sunar.

Daha da iyisi , OPC UA sunucu ,istemcinin kullanabileceği sofistike hizmetler sağlayabilir, şunları da içeren:

Keşif Hizmetleri –İstemcinin hangi nesnelerin erişilebilir olduğunu , diğer nesnelere nasıl bağlantılı olduğunu, hangi tür veri ve ne tip erişilebilir ve hangi organize edilebilir meta-data nın erişilebilir olduğunu, sınıflandırabileceği ve bu nesne ve değerleri tanımlanabilir olduğunu bilebileceği hizmetlerdir .

Abonelik Hizmetleri – istemcilerin bildirimler için ne tür verinin erişilebilir olduğunu tanımlamak için kullanabileceği hizmetlerdir. İstemcilerin ne kadar küçük, ne kadar sık ve ne zaman değişiklikler hakkın da uyarılmayı isterler, yalnızca veri değerleri değil aynı zamanda meta-data ve nesnelerin yapısına karar vermekte kullanabilecekleri hizmetlerdir

Sorgu Hizmetleri –Bir istemciye yığın verisini, data değeri için tarihsel veri gibi, teslim eden hizmetlerdir.

Ağ Hizmetleri – İstemcinin, Sunucu tarafından yollanan veriyi yaratma, silme ve yapısını modifiye etmekte kullanabileceği hizmetler.

Yöntem Hizmetleri –İstemcilerin nesnelerle ilişkili olarak fonsiyon çağrıları yapmak için kullanabiliecekleri hizmetlerdir.

Standart endüstriyel protokollerden farklı olarak, bir UPC UA sunucusu bilgi toplayan sunucusu bilgi toplayan ve onu çeşitli türdeki OPC UA istemci aygıtlara ki- (bu aygıtlar bir HMI gibi fabrika zemininde yerleştirilmiş olabilir, bir reçete yöneticisi gibi özel bir denetim programı olabilir veya bir veritabanı, dashboard(gösterge tablosu) veya işletme sunucusunda kurulu bir sofistike analitik program olabilir) kullanışlı olacak yollarda sunan bir veri motorudur.

Daha da ilginç olan, bu veriler, mutlaka tek bir fiziksel düğüm ile sınırlı değildir. Nesneler diğer nesnelere,veri çeşitlerine, veri değişkenlerine ve alt kümede herhangi bir yerin düğümünde , mimarisinde ya da hatta internet üzerinde herhangi bir yerde var olana referans olabilirler.

OPC UA endüstriyel otomasyon sektörünün deneyimine tamamen eşsiz bir yöntemde süreçler,sistemler,veri ve bilgi organize eder.

O, EtherNet/IP, Modbus TCP ve Profinet IO Ethernet protokollerince çözülenlerden tamamen farklı probleme saldıran eşsiz bir araçtır. OPC-UA işletmenin tamamında istemcilere bu bilgiye erişimi sağlayan bir bilgi-modelleme ve teslimat aracıdır.

OPC UA Terminolojisi

OPC UA hakkında bilmeniz gereken şeylerden biri de terminolojinin görmeye alıştığınızdan biraz farklı olduğudur. Birçok OPC UA dökümanında kullanılan terimler umduklarınıza benzerdir, ama tasarımcılar anlamları hafifçe bükmüş(çevirmiş). Bu muhtemelen OPC UA nın işletme ve fabrika zemini arasında gerçekten ileri giden ilk protokol olmasından kaynaklanıyor. Çünkü iki tarafta da ayağı var, terimler hem IT hem de fabrika tarafında uzman kişilerde kafa karıştırıcı olabilir.Terimlerin ilk bakışta kafa karıştırıcı gözükmesinin diğer bir sebebi ise bir OPC UA bahsinin alanıdır. Endüstriyel otomasyonda, biz genellikle bir işlemci içinde birlikte yaşayan yazılım bileşenleri arasında arayüzler hakkında konuşuruz.

Ya da çok iyi tanımlanmış ve çok kısıtlayıcı arayüzler üzerinde iletişim kuran aynı alt ağdaki aygıtlar hakkında konuşuruz (EtherNet/IP, Modbus TCP veya Profinet IO).

İnternet dünyasında insanlar daha fazla esneklikle ve fabrika zemini arasındaki arayüzlerden daha fazla kapasite ile üretken hizmetlerden bahsederler.En önemli OPC UA terimleri sözlüğü işte burada.

OPC UA UYGULAMASI – Endüstriyel ağ kurmada biz genellikle son kullanıcı ile protokol yığını arasında bir uzaklık çizeriz(resmederiz). Son kullanıcı uygulaması bazı tanımlı fonksiyonellik ayarı uygular.Protokol yığını, iyi-tanımlanmış veriyi uygulama ve çok kısıtlayıcı bir arayüz kullanan bazı dış aygıtlar arasında taşır. OPC UA daki ile pek de aynı sayılmaz.OPC UA’da , OPC UA uygulaması son kullanıcı uygulamasını referans alır, OPC UA nesne modeli ve OPC UA servisleri kümesi OPC UA aygıtı tarafından yerine getirilir. Bu terimin çok daha kapsayıcı kullanımıdır.

OPC UA İSTEMCİSİ- Bir OPC UA istemci son noktası (endpoint) bir iletişim bölümünü başlatan bir OPC UA iletişimi tarafıdır. OPC UA daki istemciler diğer ağ istemcilerinden çok daha fazla esnektirler. OPC UA istemciler; arayıp bulma ve OPC UA sunucularını keşfetme, OPC UA sunucusuyla nasıl iletişim kurulacağını keşfetme, OPC UA sunucusunun ne gibi yeterlilikleri olduğunu ortaya çıkarma, zamanında ve nasıl isteniyorsa verinin belirli parçalarını ileten OPC UA sunucusunu yapılandırma gibi yeteneklere sahiptir.OPC UA istemciler genellikle çok farklı protokol eşleştirmelerini destekleyecekler böylece tüm farklı türdeki sunucularla iletişim kurabilirler.

OPC UA SUNUCUSU – Bir OPC UA sunucu son noktası, bir OPC UA istemcisine veri sunan OPC UA iletişiminin bir tarafıdır. Her iki işlevsellik, performans ve cihaz türü standart OPC UA sunucu yoktur. Küçük sensörlerden büyük soğutuculara kadar aygıtlar OPC UA sunucuları olabilirler. Bazı sunucular sadece birkaç veri noktasını barındırıyor olabilir. Diğerleri binlercesine sahip olabilir. Bazı OPC UA sunucular diğerleri yüksek performans OPC UA ikili kodlama kullanan güvenlik olmaksızın iletişim kurabiliyorken, yüksek güvenlik ve daha düşük performanslı XML eşleştirmeleri kullanabilirler. Bazı sunucular tamamen ayarlanabilir olabilir ve istemciye veri modeli görüntülerini,alarmları ve olayları ayarlama seçeneğini sunabilir. Diğerleri ise tamamen sabit olabilir.

BLOB (ikili geniş nesne bloğu) – BLOB’ler OPC UA veri tanımına sahip olmayan verinin transferinde bir yol sunarlar. Normalinde,tüm OPC UA verisi bazı veri formatını açıklayan veri tanımı çeşitlerince refere edilir. BLOB verisi, uygulamanın OPC UA tanımı olmayan veri transfer etmeyi dilemesi durumunda kullanılır. BLOB verisi kullanıcı tanımlıdır ve her şey olabilir; video , audio, veri dosyaları veya herhangi başka bir şey.

PROTOKOL YIĞINI VEYA YIĞIN- Genellikle,endüstriyel ağ kurmadaki bir protokol yığını EtherNet/IP veya Profinet IO gibi veri modeli ve bu protokolün hizmetlerini yerine getirir. Bir API, bu veri modeli ve hizmet modelini son kullanıcı uygulamasının verisine bağlar. Protokol yığın tedarikçisinin bunu çok farklı yollarda yerine getirmesine rağmen,genelde bir OPC UA protokol yığını üç bileşenden oluşmuştur: veri kodlama , güvenlik ve ağ transferi. Şunu dikkate alın, IA(endustriyel otomasyon) protokol yığınlarından farklı olarak , aygıt için veri modeli ve hizmet modeli zorunlu olarak protokol yığınında dahil edilmez.

KODLAMALAR- Bir veri kodlama, bir OPC isteğini veya yanıtını iletim için bayt akışına dönüştürmenin spesifik bir yoludur. OPC UA da güncel olarak iki kodlama destekleniyor: OPC UA ikili(Binary) ve XML. OPC UA Binary daha küçük mesajlarla çok daha fazla kompakt,daha az arabellek alanlı ve daha iyi performanslı bir kodlamadır.

XML birçok işletme sisteminde kullanılan daha genel bir kodlamadır. XML işletme sunucuları için işlem yaparken daha kolay,fakat daha fazla işlem gücü,daha geniş mesajlar ve daha fazla arabellek alanı gerektirir.

GÜVENLİK PROTOKOLÜ – Bir güvenlik protokolü bağlantı üzerinden transfer edilen mesajların bütünlüğünü ve gizliliğini sağlamak için bir yoldur. OPC UA Internette güvenlik ve gizlilik için kullanılan aynı çeşit güvenlik sertifikaları kullanır.

TRANSFERLER-Bir transfer sunucu ve istemci arasında OPC UA mesajını taşıyan bir mekanizmadır. Bu ilk bakışta kafa karıştırıcı gelebilen bir terimdir. Tüm OPC/UA mesajları bir TCP/IP bağlantısı üzerinden iletilir.  TCP üzerinde mesaj olan bu bölümlerin iki çeşidi vardır ve onlar OPC UA kullanırken transferler diye adlandırılırlar.Onlar OPC UA TCP ve SOAP/HTTP’dir.

EŞLEŞTİRMELER– Bu ilginç bir terim. OPC UA spesifikasyonları oldukça özettir, aksine, söyleyin, bir Modbus RTU spesifikasyonu. Modbus RTU çok bağlantılı RS485 i ezer ve gerçek şu ki spesifikasyonları kalıtır. İşler OPC UA daki gibi değildir. OPC UA işlemi için spesifikasyonlar çok özettir ve şu yolla yapılır ; geleceğin teknoloji avantajını sağlamak için yeterliliği(ability) devam ettirmek .Bir eşleştirme, bu özet spesifikasyonların nasıl spesifik bir teknoloji ile eşleştirildiğinden söz eder.

Mesela bir güvenlik eşleştirmesi WS Secure Conversation kullanılarak OPC UA Güvenlik Kanalı Katmanı nasıl uygulanır, tarif eder. Bir OPC UA İkili Kodlama eşleştirmesi OPC UA veri yapıları bayt akışı içine eşlenişinin bir yönünü tarif eder.

API (Uygulama program arayüzü) – Bir API, bir yazılım uygulamasının diğer yazlım uygulamasının hizmetlerini kullanmasına izin veren yazılım arayüzleri setidir. Endüstriyel dünyada ,bu normal olarak aynı işlemcide beraber çalışan (cohabitating) yazılımın iki parçası arasındaki arayüze atıfta bulunur. Ethernet dünyasında ise API bazı istemci aygıtlarca birtakım uzak web hizmetlerinin mevcut hizmetlerine erişmek için ihtiyaç duyulan, arayüzlere atıfta bulunabilir.

OPC UA da ,API genellikle OPC UA araç satıcısı bir aygıt geliştiricisine sağlanan setine atıfta bulunur. Çünkü farklı araç setleri farklı dizayn edilir,API ler farklı çalışır. API veri modeli için arayüzler içerebilir. Diğer durumlarda,API OPC UA nın yalnızca 3 ana bileşenini arayüzleyebilir: kodlama katmanı, güvenlik katmanı ve transfer katmanı. OPC UA verisi ve hizmet modeli kullanıcı uygulamasının parçası olabilir.

WEB HİZMETLERİ-Web hizmetleri yapılandırılmış bir şekilde İnternet servisleri (uygulamaları) bağlanması için genel bir terimdir. Bugün internet uygulamalarının çoğunluğu Web hizmetleri kullanılarak yazılır. Web hizmetleri ile kolayca hizmet bulabilir, arayüzleri ve arayüzlerin karakteristiklerini elde edebilir ve daha sonra onları şarta bağlayabilirsiniz. HTTP, SOAP, XML Web hizmetleri,uygulamaların ve diğer bazı teknolojilerin OPC UA istemci ve sunucuları tarafından kullanılabilen temel teknolojileridir

SERİLEŞTİRME – Kavramak için oldukça basit bir terim. Bu,okuma özelliği hizmeti almak ve bir OPC UA sunucunun işleyebileceği bayt dizilerini yaratma ve bir özelliğin(attribute) değerini geri döndürmek gibi bir süreçtir. Seriyalizasyon , bir kablo üzerinden seri bir şekilde gönderilebilen kayan nokta değerinin nasıl baytlar dizisine dönüştürüleceğini dikte eder. Güncel olarak iki tür seri kodlama OPC UA tarafından desteklenir: OPC UA Binary ve OPC UA XML.

OPC UA XML KODLAMA – XML kodlama Uzatılabilir İşaretleme Dili (XML)kullanarak veri serileştirmenin bir yoludur. Bir kodlama, kablo üzerinde görünen aktüel veriye bir veri tipi eşleştirmenin kendine has (specific) bir yoludur. XML kodlamada veri, XML’ce kullanılan oldukça yapılandırılmış ASCII karakter gösterimiyle eşleştirilir. XML elverişsiz olabilir,geniş ve performansa ket vurabilir,fakat kodlama kullanılır çünkü çok fazla sayıda işletme uygulaması ön tanımlı olarak XML’i destekler.

 OPC UA İKİLİ KODLAMA –OPC UA ikili kodlama bir IEEE ikili kodlama standardı kullanarak veriyi seri haline getirmenin bir yoludur. Bir kodlama,kablo üzerinde görünen gerçek veriye bir veri tipi haritalamanın(eşleştirme-mapping?) spesifik bir yoludur.  İkili kodlamada, veri daha az bayt kullanan transfer ederken daha etkili olan ve gömülü sistemler tarafından süreçlendirilen çok sıkı bir veri gösterimiyle haritalandırılır(eşleştirilir). İkili kodlama, endüstriyel otomasyon sistemleri tarafından yaygın bir şekilde kullanılır,fakat şirket uygulamaları arasında daha az kullanılır.

GÜVENLİK PROTOKOLÜ –Bir güvenlik protokolü mesajların gizliliğini ve entegrasyonunu korur.OPC UA ,birkaç standardın,iyi-bilinen güvenlik protokollerinin avantajından yararlanır.Bir spesifik uygulama için seçili güvenlik protokolü ,indirme için güvenlik gerekliliklerinin ve kodlamanın ve OPC UA implementasyonu için seçilmiş transferlerin bir kombinasyonudur.

TRANSFER PROTOKOLÜ – Bir transfer protokolü (aynı zamanda bir “taşıma” olarak anılacaktır) OPC UA istemcileri ve sunucuları arasındaki OPC UA mesajlarını sıra ile tedarik eder.Bir kereye mahsus OPC UA servis mesajı şifrelenir ve seküritizasyondan geçer,taşımaya hazırdır.OPC UA için şimdilik iki transfer tanımlanır: OPC UA TCP ve SOAP/http.Bu iki transferin altında yatan teknoloji standart TCP ‘dir.TCP,sunucu ve istemciler arsında priz seviyesi iletişim sağlar.

OPC UA TCP TRANSPORT –OPC UA TCP transfer temelinde ,bir istemci ve sunucu arasında düşük-seviye iletişim kanalı kuran küçük bir protokoldür.OPC UA TCP transferin büyük çoğunlukta yaptığı şudur:maksimum tampon büyüklüklerini aşmak böylece her iki tarafta diğerinin limitlerini anlar. OPC UA TCP in avantajı ise boyutu ve hacmi üzerindeki önemsiz etkisi.

HTTP (Hipermetin Erişim Protokolü) – HTTP,internetin temel sıhhi tesisatının parçasıdır. Sizin tarayıcınız gibi istemci bir uygulamanın bir web sunucusundan web sayfası talebinde bulunmasına izin veren düşük seviye protokoldür.HTTP mesajları veri isteğinde bulunur ya da interneti olan her uygulama tarafından desteklenen çok standart bir formatta veri gönderir.

XML (Genişletilebilir İşaretleme Dili) – Kolayca iletişim kurabilen böyle uygulamalara göre XML verileri belirlemek için oldukça yapısal bir yoldur. XML tüm veriyi ASCII dilinde transfer eder- tüm bilgisayar sistemleri için yaygın bir şekilde anlaşılabilen veri formatı. XML ,veri geçişi için bir uygulama tarafından kullanılan belirgin veri etiketlerini tanımlamak için bir gramer kullanır.

SOAP (Basit Nesne Erişim Protokolü) – SOAP , XML i devam ettirir ve daha yüksek seviye fonksiyonellik sunar.Diğer şeylerin arasında SOAP bir XML yapısı içerisinde uzaktan prosedür aramaları yapma olanağını ekler.

HTTP/SOAP OPC UA TRANSPORT –  HTTP/SOAP transfer şimdilik OPC UA’da desteklenilen ikinci transferdir. Bu transfer daha geniş mesajları,daha büyük tamponları,ve daha uzun işlem süreci ,fakat kullanılır,çünkü HTTP ve SOAP neredeyse tüm (hepsi değilse bile) kurumsal uygulamalarda desteklenir. Bu bir istemci ve sunucu arasındaki serileştilmiş OPC UA mesajlarını göndermenin standart bir yoludur.


Beğendin mi? Arkadaşlarınla paylaş!

2
Erkan CİRİT

0 Comments

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir