LON-LAN-WAN. Открытые системы управления и конвергенция сетей передачи данных.
Конвергенция сетей передачи данных наиболее эффективно может быть достигнута за счет открытых систем управления, интеграция играет ключевую роль в процессе обмена информацией.
Прежде чем перейти к описанию конвергенции технологий LON, LAN и WAN, следует определить различия между закрытыми и открытыми системами.
Закрытые системы.
Закрытыми системами традиционно являются решения отдельных производителей.
Такие решения фокусируются на продукции одного конкретного производителя и часто приводят к дорогостоящему техническому обслуживанию и сервисным услугам, а также к ограниченным возможностям при расширении системы.
При использовании закрытых систем ограничена совместимость с системами и устройствами других производителей. Все это приводит к возникновению, так сказать, «островов автоматизации».
Зачастую такие системы имеют встроенные шлюзы фирмы-производителя, которые переводят информацию или фильтруют ее и, таким образом, поддерживают решения, реализуемые с устройствами данной фирмы.
Клиент оказывается связанным с оборудованием и продуктами одной конкретной фирмы на весь срок службы системы.
Открытые системы.
Многие предприятия предлагают доступный по цене и качественный сервис, а также возможность расширения системы, включая подсистемы и полевой уровень, в любое время.
Наличие большого количества таких предприятий облегчает задачу совместимости систем и устройств различных провайдеров, предоставляя широкий выбор продукции.
На данный момент существуют, например, более 700 LonMark-сертифицированных продуктов, каждый из которых совместим с другими независимо от производителя.
Открытые системы отличаются гибкостью и предоставляют решения автоматизации с возможностью расширения в любой момент времени.
Клиент, таким образом, остается свободен в своем выборе на протяжении всего срока службы системы.
Открытые системы: определение.
Открытые системы автоматизации зданий позволяют применять устройства и системы различных производителей, что в конечном счете предоставляет пользователю больше гибкости и свободный выбор продукции, обеспечивая параллельно простоту управления и высокий уровень масштабируемости, а также сокращая общие затраты за срок службы и издержки на инсталляцию.
Немаловажным является и то, что при применении открытых систем становятся легко осуществимыми расширение и модификация системы, обеспечивается более простой доступ к информации, а также и более эффективное управление зданием.
| Открытые | Закрытые |
| Опубликованный промышленный стандарт | Продвигается одной определенной фирмой |
| Стандарт принят ведущими производителями | Стандарт принят лишь ограниченным количеством производителей |
| В одной системе работают устройства различных производителей | В системе могут быть объединены продукты лишь одного производителя или ограниченного числа производителей |
| Нет необходимости в услугах инженера для обеспечения коммуникации. Обычно применяется технология маршрутизации | Необходимы комплексные инженерные работы для обеспечения коммуникации. Обычно используются проприетарные шлюзы |
| Над одним проектам работают несколько интеграторов | Над проектом работает только один интегратор |
| Несколько типов графических пользовательских интерфейсов на одну систему | Один-единственный графический пользовательский интерфейс на одну систему |
| Различные источники для конкурирующих совместимых продуктов | Один-единственный источник или ограниченное количество источников продуктов |
| Техобслуживание системы различными сервисными службами | Техобслуживание системы только одной определенной сервисной службой |
| Система сетевого менеджмента для электроинсталляций различных производителей | В распоряжении лишь один инструмент или ограниченное количество инструментов, которые предназначены для устройств только одного производителя |
| Логическая плоская архитектура сети | Логическая многоярусная архитектура сети |
| Возможность расширения с помощью «прозрачных» маршрутизаторов | Ограниченные возможности расширения, отсутствует маршрутизация |
| Нет необходимости в шлюзах за исключением шлюзов к ранее установленным системам | Объемное использование шлюзов как к установленным ранее, так и к новым системам |
| Допускаются решения независимых системных интеграторов | Допускаются решения только одного-единственного производителя |
Что такое «интегрированная система»
Интеграция на уровне здания означает не что иное, как доступ к данным.
Все функции здания, такие как освещение, пожарная сигнализация, контроль доступа, контроль энергопотребления, отопление, кондиционирование и вентиляция, безопасность, управление лифтами, телекоммуникация и регистрация данных счетчиков, связаны между собой.
Технология Lon соединяет устройства в единую систему управления в рамках одной-единственной сети, обеспечивая обмен стандартизированными сетевыми данными между устройствами и пересылая их на центральный компьютер.
Локальный доступ осуществляется по сети LAN через маршрутизатор IP-852, сервер oBix XML или интернет-сервер.
Удаленные контроль и доступ ко всей системе осуществляются по сети WAN (Wide Area Network) с использованием программных приложений предприятия, таких как, например, SAP, Oracle или NET Systems.
Ключевое значение имеет доступ к данным.
Современное здание управляет данными и интегрирует их из огромного количества источников.
К таким данным относится информация систем сигнализации, управления, изменения заданных параметров, планирования техобслуживания, оценки событий, контроля качества и энергетического менеджмента.
Доступ к этой информации должен осуществляться быстро и просто.
Полная интеграция при низких издержках является неотъемлемой частью системы.
Система должна быть в распоряжении пользователя, где бы он ни находился, с различными, определенными в каждом конкретном случае правами доступа.
В систему должно быть интегрировано все предприятие, включая филиалы.
Все подсистемы должны работать слаженно, упрощая управление зданиями и сокращая общие расходы.
Все эти требования подразумевают одно: решение должно представлять собой полностью интегрированную систему с постоянно развивающейся платформой (такая платформа должна использовать новейшие технологические разработки, должна быть надежна в эксплуатации и без ограничений в обозримом будущем).
Подобное решение должно способствовать сокращению затрат за срок службы систем и расходов на инсталляцию, а также упрощению операций управления и, что немаловажно, скорому возврату инвестиций.
Компоненты: IP-852, Web-сервисы и oBIX – соединение LON-LAN-WAN
IP-852
IP-852 является LonMark-стандартизированным маршрутизатором для передачи данных LON/LAN для сетей peer-to-peer и devive-to-devive, а также для туннелирования через LAN/WAN. Передаваемая в пакетах данных информация остается нетронутой и нет потери данных. Передача данных стандартизирована CEN, VEA и ANSI.
Web-сервисы.
Будучи стандартом IT, Web-сервисы обеспечивают передачу сообщений от компьютера к компьютеру и являются независимыми от платформы: они работают как на макинтоше, так и на ПК.
Web-сервисы используются для независимой от браузера передачи таких данных, как курсы акций, прогноз погоды и т. д. на экран компьютера пользователя.
Тот же механизм позволяет передавать с системы управления на браузер данные температуры помещения, заданные параметры, данные доступа и данные диспетчеризации.
oBIX
oBIX (open Building Information exchange – открытый обмен информацией в здании) является стандартом OASIS и выполняет роль сетевого сервера для центрального компьютера любого типа, если он принимает форматирование XML и может обрабатывать сообщения SOAP (Simple Object Access Protocol).
Детали сообщения фильтруются, и остаются только переведенные данные. oBIX предоставляет стандартизированные данные и определения профилей устройств в формате XML. Стандарт oBIX поддерживается LonMark, но не ограничивается технологией LON.
Lonmark International уже много лет занимается решениями на базе Web-сервисов. Ассоциация LonMark с самого начала поддерживала идею стандартизации Web-сервисов с oBIX в промышленности.
В будущем ожидается дальнейшая интеграция Web-сервисов в открытые системы LonMark.
Формально oBIX был предложен в CABA (Continental Automated Buildings Association) и позднее передан для дальнейшей разработки в OASIS, организацию по стандартизации Интернета.
Это был совместный проект, над которым почти год работали LonMark, BACnet и другие организации, до того как BACnet приняла решение выйти из проекта.
Уделяя основное внимание Интернету, oBIX предлагает решение, представляющее собой общий, базирующийся на XML метод обработки данных и управления на корпоративном уровне.
Следующие ниже вопросы и ответы служат для разъяснения некоторых деталей.
Готов ли oBIX для выполнения предписанных ему задач?
Скоро будет опубликована версия 1.0, и LonMark готовится к ее применению. LonMark отконвертировала стандартные сетевые переменные (SNVT) в oBIX-формат XML.
BACnet пока не проявляет готовности поддержки.
Заменит ли oBIX прямое соединение инструментов сетевого менеджмента с корпоративным уровнем?
oBIX предоставляет общее форматирование данных для контроля и управления, но не подходит для конфигурации на уровне протокола или для обеспечения системы на корпоративном уровне.
Сетевой менеджмент остается, как и прежде, необходимым.
Тем не менее дальнейшие разработки этого стандарта не исключают возможности функций сетевого менеджмента.
Как же вписывается oBIX в LonMark – определение системы?
LonMark поддерживает обмен данными на корпоративном уровне, совместимость на уровне системы и устройств через XML.
Перевод данных LonMark в формат XML и наоборот осуществляется с помощью схем и таблиц стилей XML с помощью стандартизированного формата, определяемого oBIX.
LonMark может использовать как пакеты данных XML (oBIX) , так и «туннелированные» пакеты IP в соответствии с ANSI/CEA-852 (EN 14908-4).
Почему оба стандарта?
Оба стандарта поддерживают связь на корпоративном уровне; oBIX обеспечивает основные соединения, в то время как IP-852 обеспечивает беспроблемное соединение с Lon.
Комбинация обоих стандартов является идеальным решением.
Что означает это для проектировщика?
Проще говоря, это предоставляет определенные альтернативы и возможности выбора.
Учитывая, что все больше корпоративных систем требуют доступа к данным системы управления, предлагается и все большее количество различных опций интерфейсов.
На сегодняшний день есть центральные интерфейсы ПК, встроенные ПК с сенсорными дисплеями, панели управления и серверы баз данных, и всем требуются одни и те же данные, предоставляемые общепринятой системной архитектурой.
Подобно тому, как в сфере IT успешно применяется комбинация нескольких уровней системы компьютерных данных, конвергенция сетей LON, LAN и WAN предоставляет рентабельное решение по управлению с помощью стандартного и по всем показателям конкурентоспособного оборудования.
Применение открытых систем избавит пользователя от ограничений, связанных с использованием только одной определенной системной архитектуры, а также от дорогих шлюзов, а кроме того, предоставит больше свободы, более простую интеграцию различных подсистем и обеспечит максимальную эффективность работы системы.