RTI Mengumumkan Adopsi OMG terhadap Standar Gateway OPC UA/DDS

Integrasi berbagai solusi dan standar konektivitas tetap menjadi tantangan utama bagi perancang dan integrator sistem yang membangun ekosistem IIoT yang kompleks.

RTI telah mendorong revolusi IIoT dengan menciptakan gateway konektivitas yang terstandarisasi yang memungkinkan sistem DDS untuk berinteroperabilitas secara lancar dengan framework inti lainnya. Tahun ini kami memperkenalkan standar OPC UA/DDS Gateway—jembatan antara dua protokol komunikasi paling menonjol di industri—dan kami dengan senang hati mengumumkan adopsi terbarunya oleh Object Management Group (OMG).

Spesifikasi Gateway OPC UA/DDS

Dalam inisiatif bersama antara OMG dan OPC Foundation, kolaborasi pada standar konektivitas DDS dan OPC UA diumumkan tahun lalu. Setelah itu, OMG menerbitkan RFP untuk standar OPC UA/DDS Gateway untuk mengaktifkan interoperabilitas transparan antara aplikasi DDS dan OPC UA. RTI merespons dengan usulan komprehensif 140 halaman, yang menyatukan umpan balik dari pengguna dan vendor DDS dan OPC UA, yang mendapatkan persetujuan pada Rapat Teknis OMG bulan Maret. Artikel ini menawarkan ringkasan singkat dari spesifikasi dan menyajikan prototipe yang kami bangun untuk memvalidasinya.

Ringkasan Spesifikasi

Spesifikasi Gateway OPC UA/DDS bertujuan untuk memungkinkan aplikasi DDS dan OPC UA berinteroperabilitas secara lancar menggunakan mekanisme asli dari setiap framework. Ini mengatasi dua tantangan inti:

• Membangun OPC UA to DDS Bridge yang memungkinkan aplikasi DDS untuk beroperasi dalam AddressSpace server OPC UA menggunakan kemampuan publish-subscribe dan RPC DDS.
• Membangun DDS to OPC UA Bridge yang memungkinkan aplikasi klien OPC UA bertindak sebagai warga kelas pertama dalam Global Data Space DDS melalui layanan OPC UA standar.

Figure 1: Konsep Gateway OPC UA/DDS

OPC UA to DDS Bridge

OPC UA to DDS Bridge memungkinkan aplikasi DDS untuk membaca, menulis, dan berlangganan data dalam AddressSpace server OPC UA. Fungsionalitas ini kritis untuk mengintegrasikan perangkat yang diaktifkan OPC UA ke dalam sistem yang memerlukan fitur skalabilitas dan QoS DDS. Figure 2 menggambarkan deployment tipikal di mana aplikasi DDS berlangganan melalui protokol kawat DDS-RTPS ke informasi dari server OPC UA menggunakan protokol biner OPC UA.

Figure 2: OPC UA to DDS Bridge

Operasi bridge ini sederhana: di sisi OPC UA, ia membuat klien yang terhubung ke server dan melakukan layanan OPC UA standar seperti Read, Write, dan manajemen langganan. Di sisi DDS, ia membuat instance sejumlah DataReaders dan DataWriters untuk berinteraksi dengan topik DDS.

Spesifikasi membagi data yang diekspos ke DDS menjadi dua kategori:

• Service Set Mappings – Layanan DDS yang meniru sebagian besar layanan OPC UA menggunakan spesifikasi OMG RPC over DDS, memungkinkan peminta DDS untuk memanggil operasi seperti Read, Write, dan Browse.
• Subscription Model Mapping – Pemetaan sederhana dari Server OPC UA yang memungkinkan integrator untuk menggabungkan banyak MonitoredItems ke dalam topik DDS, menawarkan pendekatan pemodelan yang kuat untuk konsumen DDS.

Untuk menyederhanakan konfigurasi, kami menentukan skema XML. Berikut adalah contoh singkat dari file konfigurasi Gateway OPC UA/DDS untuk OPC UA to DDS Bridge.

<dds> <types> <struct>...</struct> </types> <ddsopcua_gateway name="MyGateway"> <opcua_connection>...</opcua_connection> <domain_participant>...</domain_participant> <opcua_to_dds_bridge> <service_set>...</service_set> <subscription> <opcua_input>...</opcua_input> <dds_output>...</dds_output> <dds_output>...</dds_output> <dds_output>...</dds_output> <mapping>...</mapping> </subscription> </opcua_to_dds_bridge> </ddsopcua_gateway> </dds>

Listing 1: Contoh Konfigurasi Gateway OPC UA/DDS (OPC UA to DDS Bridge)

File konfigurasi terstruktur sebagai berikut:

• Ini menentukan tipe data DDS yang menggambarkan topik yang dibuat oleh pemetaan.
• Ini mendeklarasikan instance gateway yang membuat instance OPC UA to DDS Bridge, termasuk koneksi klien OPC UA dan DomainParticipant DDS.
• Ini mengonfigurasi service set yang diekspos ke aplikasi DDS, seperti Attribute Service Set untuk baca atau tulis satu kali.
• Ini menentukan input OPC UA (langganan ke MonitoredItems) dan output DDS (publikasi topik), dengan penugasan mapping yang menghubungkan input ke bidang output.

DDS to OPC UA Bridge

DDS to OPC UA Bridge memungkinkan aplikasi klien OPC UA untuk berpartisipasi sepenuhnya dalam Global Data Space DDS. Fungsionalitas ini memungkinkan klien dan alat OPC UA yang ada untuk menjelajahi topik, instance, dan tipe data DDS di seluruh domain DDS yang berbeda, dan membuat langganan yang disesuaikan. Figure 3 menunjukkan deployment di mana klien OPC UA menggunakan Binary Protocol untuk mengakses informasi yang disediakan oleh aplikasi DDS melalui protokol asli DDS-RTPS.

Figure 3: DDS to OPC UA Bridge

Intinya, DDS to OPC UA Bridge memodelkan Global Data Space DDS dalam address space server OPC UA. Ini mendefinisikan Objek dan Node Variabel untuk domain, topik, instance, dan tipe data DDS, dan mengeksposnya melalui layanan OPC UA standar. Skema konfigurasi XML memungkinkan integrator untuk memilih bagian mana dari ruang DDS yang direpresentasikan dalam address space OPC UA.

<dds> <types> <struct>...</struct> </types> <ddsopcua_gateway name="MyOtherGateway"> <opcua_server>...</opcua_server> <domain_participant>...</domain_participant> <domain_participant>...</domain_participant> <dds_to_opcua_bridge> <domain> <topic_group>...</topic_group> <topic>...</topic> </domain> <domain> <topic_group>...</topic_group> </domain> </dds_to_opcua_bridge> </ddsopcua_gateway> </dds>

Listing 2: Contoh Konfigurasi Gateway OPC UA/DDS (DDS to OPC UA Bridge)

File konfigurasi diorganisir sebagai berikut:

• Ini menentukan tipe data DDS yang diinstanisasi oleh gateway.
• Ini mendeklarasikan instance gateway yang membuat instance DDS to OPC UA Bridge, termasuk server OPC UA dan banyak DomainParticipant DDS.
• Ini memilih domain DDS yang akan direpresentasikan dalam address space OPC UA.
• Ini menentukan topik DDS—secara eksplisit atau melalui Topic Groups yang menggunakan ekspresi reguler pada nama topik, tipe, dll.

Prototypes dan Demo

Untuk memvalidasi spesifikasi dan mengumpulkan umpan balik komunitas, kami mengembangkan serangkaian prototipe dan demo yang dipresentasikan di acara besar. Tahun lalu, kami menunjukkan prototipe pertama kami di Embedded World dan Hannover Messe, yang dibangun pada RTI Routing Service, platform terkemuka untuk menjembatani teknologi konektivitas. Prototipe ini berfokus pada pemetaan model langganan OPC UA ke DDS dan menyediakan mekanisme konfigurasi untuk menyederhanakan integrasi.

Tahun ini, kami akan menunjukkan sisi terbalik gateway di Hannover Messe, dengan prototipe ringan yang mengekspos Global Data Space DDS melalui server OPC UA yang diintegrasikan. Peserta dapat mengamati bagaimana klien OPC UA generik dapat berlangganan data DDS menggunakan layanan asli OPC UA.

Jika Anda berencana menghadiri Hannover Messe, kunjungi kami di pavilion IIC (Hall 8 #C24) untuk demo langsung. Jika tidak dapat hadir, kami akan mempublikasikan lebih banyak detail segera—tunggu!

Gateway OPC UA/DDS sebagai Gateway Konektivitas Inti

Gateway OPC UA/DDS adalah komponen penting dalam revolusi IIoT. Industrial Internet Connectivity Framework (IICF) dari Industrial Internet Consortium mengidentifikasi standar konektivitas inti—DDS, OPC UA, HTTP/Web Services, dan oneM2M—untuk menyederhanakan integrasi di seluruh domain fungsional. Template penilaian IICF mengevaluasi solusi berdasarkan kriteria bisnis, penggunaan, fungsionalitas, dan implementasi. Gateway konektivitas inti, seperti yang didefinisikan oleh IICF, mempertahankan sintaks data untuk memastikan interoperabilitas transparan di seluruh domain.

Figure 4: Standar gateway konektivitas memungkinkan interoperabilitas di seluruh domain.

RTI sangat berkomitmen untuk mengembangkan gateway konektivitas yang terstandarisasi. Di RTI Connext DDS 5.3.0, kami merilis General Access Release pertama dari RTI Web Integration Service—standar gateway konektivitas yang membawa browser web ke dalam Global Data Space DDS melalui spesifikasi OMG Web-Enabled DDS.

Kami percaya bahwa interoperabilitas adalah tulang punggung keberhasilan IIoT dan tetap berdedikasi untuk

[1] [2]  >