OPC實時數(shù)據訪問規(guī)范(OPC DA)定義了包括數(shù)據值,更新時間與數(shù)據品質信息的相關標準。
OPC歷史數(shù)據訪問規(guī)范(OPC HDA)定義了查詢、分析歷史數(shù)據和含有時標的數(shù)據的方法。
OPC報警事件訪問規(guī)范(OPC AE)定義了報警與時間類型的消息類信息,以及狀態(tài)變化管理等相關標準。
【為什么要開發(fā) OPC UA】
基于COM/DCOM的技術有著不可根除的缺點,因此隨著技術的進步,以及數(shù)據交換各方面需求的提高,OPC基金會在2008年發(fā)布了新的規(guī)范:OPC UA。
【OPC UA 的技術特性】
OPC UA規(guī)范不再是基于COM/DCOM技術,因此OPC UA不僅能在Windows平臺上實現(xiàn),更可以在Linux,以及其他的嵌入式平臺中實現(xiàn)。與傳統(tǒng)OPC規(guī)范相同,OPC UA 同樣有著相同的設計目標:1. 功能等價:所有的基于COM的OPC規(guī)范中的功能,都映射到了OPC UA中。2. 多平臺支持:支持從嵌入式的微控制器到基于云的分散式控制架構。3. 安全:信息加密,互訪認證以及安全監(jiān)聽功能。4. 擴展性:不影響現(xiàn)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(shù)據。
【OPC UA相對于傳統(tǒng)OPC的變化】
一、功能方面,OPC UA不僅支持傳統(tǒng)OPC的所有功能,更支持更多新的功能:1. 網絡發(fā)現(xiàn):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(yōu)化:所有的數(shù)據都可以分級結構定義,使得OPC Client不僅能夠讀取并利用簡單數(shù)據,也能訪問復雜的結構體。3. 互訪認證:所有的讀寫數(shù)據/消息行為,都必須有訪問許可。4. 數(shù)據訂閱:針對OPCClient不同的配置與標準,提供數(shù)據/消息的監(jiān)控,以及數(shù)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(zhí)行特定的程序。
二、平臺支持方面,由于不再基于COM/DCOM技術,OPC UA標準提供的更多的可支持的硬件或軟件平臺。硬件平臺諸如傳統(tǒng)的PC機、基于云的服務器、PLC、ARM等其他微處理器;而軟件平臺可支持微軟的Windows、蘋果公司的OSX、安卓,以及其他的基于Linux的分布式操作系統(tǒng)。
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通信不再會由于防火墻受到大量的限制。
【OPC UA 的技術細節(jié)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,并且可選擇并兼容更多通用的IT通信協(xié)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(guī)定哪些應用程序或系統(tǒng)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(shù)據建模”擴展為了“信息建模”。OPC UA規(guī)范中不僅僅提供了完整的面向對象的數(shù)據建模,同時也可定義復雜的多級結構體。數(shù)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(tǒng)OPC規(guī)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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