OPC DA 到 OPC UA


OPC實時數據訪問規范(OPC DA)定義了包括數據值,更新時間與數據品質信息的相關標准。
OPC歷史數據訪問規范(OPC HDA)定義了查詢、分析歷史數據和含有時標的數據的方法。
OPC報警事件訪問規范(OPC AE)定義了報警與時間類型的消息類信息,以及狀態變化管理等相關標准。

 

【為什么要開發 OPC UA


基於COM/DCOM的技術有着不可根除的缺點,因此隨着技術的進步,以及數據交換各方面需求的提高,OPC基金會在2008年發布了新的規范:OPC UA

【OPC UA 的技術特性】


OPC UA規范不再是基於COM/DCOM技術,因此OPC UA不僅能在Windows平台上實現,更可以在Linux以及其他的嵌入式平台中實現。與傳統OPC規范相同,OPC UA 同樣有着相同的設計目標:1. 功能等價:所有的基於COM的OPC規范中的功能,都映射到了OPC UA中。2. 多平台支持:支持從嵌入式的微控制器到基於雲的分散式控制架構。3. 安全:信息加密,互訪認證以及安全監聽功能。4. 擴展性:不影響現有應用程序的情況下,就可以添加新的功能。5. 豐富的信息建模:可定義復雜的信息,而不再是單一的數據。

【OPC UA相對於傳統OPC的變化


一、功能方面,OPC UA不僅支持傳統OPC的所有功能,更支持更多新的功能:1. 網絡發現:自動查詢本PC機中與當前網絡中可用的OPC Server。2. 地址空間優化:所有的數據都可以分級結構定義,使得OPC Client不僅能夠讀取並利用簡單數據,也能訪問復雜的結構體。3. 互訪認證:所有的讀寫數據/消息行為,都必須有訪問許可。4. 數據訂閱:針對OPCClient不同的配置與標准,提供數據/消息的監控,以及數值變化時的變化報告。5. 方案(Methods)功能:OPC UA中定義了通過在OPCServer中定義方案(Methods),來讓OPC client執行特定的程序。

二、平台支持方面,由於不再基於COM/DCOM技術,OPC UA標准提供的更多的可支持的硬件或軟件平台。硬件平台諸如傳統的PC機、基於雲的服務器、PLC、ARM等其他微處理器;而軟件平台可支持微軟的Windows、蘋果公司的OSX、安卓,以及其他的基於Linux的分布式操作系統。

三、安全性方面,最大的變化是OPC UA可以通過任何單一端口(經管理員開放后)進行通信,這使得OPC通信不再會由於防火牆受到大量的限制。

【OPC UA 的技術細節概述】


1、OPC UA在傳輸中可通過XML格式或者二進制格式來傳輸,並且可選擇並兼容更多通用的IT通信協議,比如HTTPS。同時,在加密時,也能達到128或者256位的加密深度。在客戶端與服務器的通信許可方面,OPC UA使用了OpenSSL許可證來規定哪些應用程序或系統可以使用OPC與另一端相連接。2、在建模方面,OPC UA將建模的架構由“數據建模擴展為了信息建模。OPC UA規范中不僅僅提供了完整的面向對象的數據建模,同時也可定義復雜的多級結構體。數據類型或結構體都在配置文件(profiles)中定義,不僅可以定義已存在的傳統OPC規范中的類型,還可以擴展加入其他的供應商或組織定義的新類型。


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