OPC UA over TSN的150個(gè)問答[51-100]

時(shí)間:2020-05-06

來源:宋華振 說東道西

導(dǎo)語(yǔ):貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國(guó))有限公司宋華振先生的在線研討會(huì)上,對(duì)OPC UA over TSN相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了在線簡(jiǎn)單回復(fù)

  2月24日,貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國(guó))有限公司宋華振先生的在線研討會(huì)上,對(duì)OPC UA over TSN相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了在線簡(jiǎn)單回復(fù),并做了一些修訂,有一些普遍性問題,由本人和技術(shù)支持部同事周工一起進(jìn)行了回答,總共回答了246個(gè)在線問題,僅摘出其中150個(gè)與大家分享。

  序號(hào)     問答內(nèi)容

  Q1 OPC UA在智能制造中能發(fā)揮什么樣的作用?

  答主要是跨平臺(tái)的語(yǔ)義互操作,以及周期性和非周期性數(shù)據(jù)的同一網(wǎng)絡(luò)傳輸問題

  Q2 主流的TSN產(chǎn)品應(yīng)用層都是OPC UA協(xié)議嗎?

  答目前有些廠家采用原有的,但是,OPC UA在未來肯定會(huì)統(tǒng)一,畢竟,對(duì)一個(gè)大的用戶,行業(yè),不可能一個(gè)企業(yè)提供所有的技術(shù),尤其是IT與OT融合的時(shí)代,必然有一個(gè)統(tǒng)一規(guī)范,這是需求,這種連接所j需的語(yǔ)義互操作是一種硬需求,OPC UA把潛在jihuo的問題都解決了,即便有些人認(rèn)為不一定要用OPC UA,但是自己開發(fā)必須繼承原有的技術(shù)與規(guī)范,仍然會(huì)開發(fā)類似OPC UA的規(guī)約,這也是一個(gè)被各種條件約束出來的一個(gè)規(guī)范--考慮技術(shù)/生態(tài)系統(tǒng)/用戶需求/兼容性等多重問題,約束出來的一個(gè)路徑。

  Q3 OPC UA TSN的現(xiàn)狀如何?

  答目前在逐步成熟和推進(jìn)階段,大部分企業(yè)都支持OPC UA,并在開發(fā)基于TSN的產(chǎn)品與橋接節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品-TSN交換機(jī),目前有小部分領(lǐng)先的企業(yè)如貝加萊/三菱/西門子等開始推出TSN產(chǎn)品,IEEE時(shí)鐘/調(diào)度/配置三個(gè)方面的主體標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成,目前各個(gè)行業(yè)在制定自己所需的互操作規(guī)范,IEC60802工作組即屬于為自動(dòng)化領(lǐng)域制定相關(guān)L2層互操作規(guī)范。

  Q4 OPC UA的關(guān)鍵技術(shù)有哪些?

  答OPC UA并非是一種技術(shù),而是一種標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,其旨在解決數(shù)據(jù)交互中的語(yǔ)義互操作問題,是通過支持各種傳輸協(xié)議、信息建模、面向服務(wù)架構(gòu)(SoA)、安全來實(shí)現(xiàn)信息交互的目標(biāo),它是一個(gè)通信框架、定義如何統(tǒng)一的數(shù)據(jù)地址空間存放、屬性、類型、結(jié)構(gòu),它對(duì)過去已有的各種技術(shù)進(jìn)行了統(tǒng)一的接口支持,如通信的C/S、Pub/Sub機(jī)制等,它的關(guān)鍵應(yīng)該在“架構(gòu)”設(shè)計(jì)的兼容性、擴(kuò)展性。

  Q5 OPC UA需要什么硬件支持?

  答OPC UA不需要什么特別的硬件支持,它可以運(yùn)行在非常小的環(huán)境上,最小好像16kB即可

  Q6 TSN與現(xiàn)有的以太網(wǎng)通用么

  答可以通用,只是一個(gè)VLAN標(biāo)簽的區(qū)別,但是,這個(gè)需要交換機(jī)在數(shù)據(jù)進(jìn)入TSN域時(shí)候進(jìn)行打VLAN標(biāo)簽的動(dòng)作,離開時(shí)去掉標(biāo)簽的操作。

  Q7 TSN支持IOT傳輸?

  答TSN與IoT并非是一個(gè)范疇討論的,TSN作為一種通信技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn),它支持IoT,但是,其它的總線、標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)也支持IoT,IoT的目標(biāo)在于連接并挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值,而用什么樣的傳輸并沒有鎖定關(guān)系。

  Q8 時(shí)鐘同步實(shí)時(shí)性如何?

  答目前貝加萊開發(fā)的TSN交換機(jī)與終端節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的系統(tǒng)已經(jīng)測(cè)試的抖動(dòng)+/-50nS,數(shù)據(jù)刷新周期100μS

  Q9 TSN網(wǎng)絡(luò)主要覆蓋工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的哪幾層?設(shè)備層、控制層、企業(yè)網(wǎng)都需要用TSN嗎?

  答TSN主要是數(shù)據(jù)鏈路層,僅指這一層的標(biāo)準(zhǔn),這點(diǎn)必須強(qiáng)調(diào),因?yàn)椋芏嗳藭?huì)把TSN于IP層、TCP層的概念混淆,TSN本身設(shè)計(jì)目標(biāo)在于為各層建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)鏈路連接。

  Q10 opcua也用于TSN節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集嗎?還是僅限于邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)?如果用于終端會(huì)不會(huì)效率太低了?

  答這里混淆了OPC UA和TSN各自的角色,OPC UA是一個(gè)應(yīng)用層的規(guī)范,它可以應(yīng)用于由TSN傳輸?shù)臄?shù)據(jù),也可以應(yīng)用于其他總線,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)各層既可以是由OPC UA over TSN,也可以是DDS over TSN,終端的數(shù)據(jù)模型基于OPC UA標(biāo)準(zhǔn)制定,傳輸還是通過TSN或其它總線。

  Q11 感覺OPCUA和TSN好像是完全兩個(gè)不同的東西,一個(gè)數(shù)據(jù)邏輯層,一個(gè)應(yīng)用層,他們配合使用的主要優(yōu)勢(shì)是什么呢?未來兩者結(jié)合可以完全替換目前實(shí)時(shí)以太網(wǎng)?

  答對(duì)的,本來就是處于網(wǎng)絡(luò)不通層級(jí),他們合并起來解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互操作和實(shí)時(shí)通信

  Q12 1.不同的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層語(yǔ)義不同,物理層和數(shù)據(jù)鏈路層是一樣的嗎?2.TSN就是為了解決周期性數(shù)據(jù)和非周期性數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)而生的,可以這么講嗎?

  答是的,您的理解非常準(zhǔn)確

  Q13 千兆網(wǎng)是發(fā)展趨勢(shì)

  答對(duì)的,目前基于千兆網(wǎng)開發(fā)TSN

  Q14 OPC UA使各種工業(yè)協(xié)議的有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),TSN使工業(yè)以太網(wǎng)更穩(wěn)定,實(shí)時(shí)傳輸各種各樣的數(shù)據(jù)

  答是的,非常正確的理解

  Q15 OPC UA對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)有什么具體的幫助?

  答其實(shí)主要是規(guī)范的數(shù)據(jù)接口,多種傳輸支持,有價(jià)值的信息--來自于行業(yè)信息模型

  Q16 是否有在過程控制行業(yè)的應(yīng)用,如DCS控制器和遠(yuǎn)程輸入/輸出部件通訊,以及與現(xiàn)場(chǎng)傳感器設(shè)備通訊。

  答OPC早期就是為了過程行業(yè)的數(shù)據(jù)訪問,只是因?yàn)楫?dāng)時(shí)OPC只支持Windows系統(tǒng),才開發(fā)了UA-統(tǒng)一架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在OPC UA 可以實(shí)現(xiàn)從傳感器到云端的整個(gè)縱向連接。

  Q17 TSN的應(yīng)用,在現(xiàn)場(chǎng)(智能)設(shè)備與控制室之間的數(shù)據(jù)通訊,有沒有成熟的應(yīng)用解決方案?話說DCS/PLC現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和控制室的數(shù)據(jù)架構(gòu)模式,數(shù)十年沒有本質(zhì)升級(jí)了。

  答現(xiàn)在正在升級(jí)中...TSN可以在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)

  Q18 單絞線以太網(wǎng)是半雙工的嗎?

  答采用半雙工還是全雙工根據(jù)兩邊發(fā)送和接收協(xié)商來議定,可查詢IEEE802.3cg標(biāo)準(zhǔn)來確定,在2019年發(fā)布,它可以實(shí)現(xiàn)更輕的電纜和減少電路板的設(shè)計(jì)面積,并節(jié)省材料,達(dá)到較高的傳輸速度和節(jié)點(diǎn)間距

  Q19 OPC UA TSN提供的開發(fā)方式是基于千兆還是百兆呢?

  答TSN基本上都在千兆開發(fā)--沒有必要再經(jīng)歷100M時(shí)代了,當(dāng)然你想基于百兆也是可以的,因?yàn)閭鬏斀橘|(zhì)(線纜)與A/D、D/A等網(wǎng)絡(luò)芯片組的選擇問題,數(shù)據(jù)封裝和解包、MAC地址定義等仍然與原來開發(fā)一樣。

  Q20 OPC UA存在一些漏洞,比如說18年5月份卡巴斯基提出OPC UA有遭受DoS攻擊以及遠(yuǎn)程代碼攻擊的風(fēng)險(xiǎn),有什么防護(hù)措施嗎

  答這個(gè)不好回答,任何協(xié)議都存在一定的風(fēng)險(xiǎn),具體要看能否從系統(tǒng)安全上去增強(qiáng)其安全性

  Q21 Qbu有什么特點(diǎn)?是不影響實(shí)時(shí)性的可選項(xiàng)嗎

  答Qbu主要是采用了可搶占式MAC--它主要是為了避免優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)--低優(yōu)先級(jí)有大數(shù)據(jù)傳輸,占據(jù)太多帶寬,把它搶掉,當(dāng)然這種機(jī)制本身也會(huì)在降低Qbv中的Guardband所需的帶寬而進(jìn)一步提高了帶寬的使用效率(標(biāo)準(zhǔn)Guardband為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)幀,可以被壓縮到最小64字節(jié),而不是1500字節(jié)。

  Q22 算法是開源的嗎,還是需要付費(fèi)定制?

  答OPCUA的SDK有開源的開發(fā)包,可以網(wǎng)絡(luò)檢索OPCUA開源包獲取

  Q23 TSN的路由器有哪幾家公司產(chǎn)品,買來后,如何二次開發(fā)TSN的應(yīng)用?

  答Huawei,MOXA,TTTech,赫斯曼等都有了,還有CISCO,如果買了標(biāo)準(zhǔn)的TSN產(chǎn)品,它的應(yīng)用開發(fā)其實(shí)是“配置”問題,TSN交換機(jī)和TSN終端產(chǎn)品廠商都會(huì)提供相應(yīng)的配置工具,包括專用的TSN配置軟件,像貝加萊的配置就在其開發(fā)平臺(tái)工具Automation Studio的4.9版本來支持,并可以支持第三方軟件的配置(基于IEEE802.1Qcc)標(biāo)準(zhǔn)或其他YANG的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。

  Q24 TSN需要特別的交換機(jī),是不是也需要特別的網(wǎng)卡

  答TSN采用了VLAN的網(wǎng)絡(luò),時(shí)鐘同步在工業(yè)與原來不同(IEEE802.1AS和IEEE802.1AS-rev都是對(duì)原有IEEE1588的升級(jí))、調(diào)度機(jī)制也與原有的標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)不同,因此,需要開發(fā)相應(yīng)機(jī)制的交換機(jī)。

  Q25 以前現(xiàn)場(chǎng)總線考慮一個(gè)總線供電的問題,對(duì)于TSN+OPCUA估計(jì)很難下沉到傳感器層面吧?傳感器的數(shù)字化有什么好方法嗎?

  答答:以太網(wǎng)支持PoDL-Poweron Datalink,如果到現(xiàn)場(chǎng)傳感器推薦SPE-Single Pair Ethernet,或APL-Advanced Physics Layer的方案。

  Q26 如果在物理上網(wǎng)絡(luò)通訊情況比較差,例如周圍的干擾比較大,TSN無法在確定性的(預(yù)定的)時(shí)鐘周期傳送完整數(shù)據(jù),會(huì)給出控制器什么信息?

  答會(huì)有丟包指示,丟包太多會(huì)產(chǎn)生報(bào)警

  Q27 OPC UA over TSN可以理解為統(tǒng)一語(yǔ)言和同聲傳譯

  答是的,沒錯(cuò),可以這么理解

  Q28 TSN會(huì)由工業(yè)來運(yùn)營(yíng)推廣嗎

  答對(duì)的,目前主要是工業(yè)的人在推動(dòng)技術(shù)前進(jìn),也包括了華為,思科這樣的通信廠商

  Q29 TSN有沒有大規(guī)模應(yīng)用的案例和場(chǎng)景?

  答目前TSN是在標(biāo)準(zhǔn)完成和開發(fā)測(cè)試階段為主,貝加萊已經(jīng)在今年會(huì)有可批量化的產(chǎn)品,三菱也有了產(chǎn)品推出進(jìn)入應(yīng)用階段,TSN正是為了大規(guī)模的應(yīng)用場(chǎng)景,傳輸各種類型的數(shù)據(jù),節(jié)點(diǎn)數(shù)量巨大,否則,也不會(huì)設(shè)計(jì)這樣的網(wǎng)路機(jī)制,當(dāng)然OPCUA并非唯一的建模手段,只是相對(duì)來說工業(yè)里它是比較適應(yīng)的。

  Q30 OPC UA over TSN是否也有哪些性能短板呢?

  答有些人反應(yīng)OPCUA是不是太重了點(diǎn),這個(gè)可以裁剪自己用的功能,畢竟OPC基金會(huì)的想法太大了,想把各個(gè)場(chǎng)景都涵蓋在內(nèi),但是,軟件是可以模塊化設(shè)計(jì)的—這個(gè)需要咨詢OPCUA的SDK廠商。

  Q31 100微秒,約0.1毫秒,過程控制要求1MS-50MS,足夠了

  答是的,對(duì)過程來說太快了,但是,整個(gè)工業(yè)的網(wǎng)絡(luò)中要傳的不僅是高實(shí)時(shí)要求數(shù)據(jù),也包括事件、視頻等高帶寬要求的數(shù)據(jù)—這也是TSN要考慮的

  Q32 TSN對(duì)物理層有哪些具體的要求?

  答現(xiàn)有的IEEE802.3,IEEE802.3cg都可以用

  Q33 TSN會(huì)替代現(xiàn)場(chǎng)總線嗎?

  答在短期內(nèi)不會(huì),任何技術(shù)都會(huì)有一個(gè)發(fā)展過程,必須以發(fā)展的眼光看問題

  Q34 END Point B&R有解決方案嗎?

  答目前貝加萊的X20控制器,工控機(jī),PanelPC都是屬于中端節(jié)點(diǎn),當(dāng)然貝加萊也有橋節(jié)點(diǎn)TSN交換機(jī)

  Q35 OPC UA TSN都能夠兼容市場(chǎng)上比較流行的工業(yè)通信協(xié)議嗎?

  答這里需要說明的是OPC UA over TSN與各個(gè)工業(yè)通信協(xié)議是一個(gè)相互獨(dú)立,可以互相交叉的應(yīng)用—必須強(qiáng)調(diào)ISO/OSI模型各層是獨(dú)立的,你可以O(shè)PC UA over TSN,也可以ProfinetoverTSN,也可以O(shè)PC UA over POWERlink,但是考慮到未來智能制造和網(wǎng)絡(luò)連接的復(fù)雜性,會(huì)需要統(tǒng)一到OPC UA over TSN上,以發(fā)展的眼光看問題

  Q36 關(guān)于數(shù)據(jù)互通,除了opcua還有其他一些標(biāo)準(zhǔn),如one M2M,mqtt,dds等,opcua與之相比有哪些優(yōu)勢(shì)和使用場(chǎng)景的不同?謝謝

  答這個(gè)我的確打算寫一篇文章專門討論一下,OPCUA總體來說主要是制造業(yè),核心優(yōu)勢(shì)在信息模型上,DDS主要數(shù)據(jù)分發(fā),我會(huì)后面研究一下對(duì)比分析

  Q37 現(xiàn)在的opcua和前幾年的opcserver有什么不同嗎?

  答OPCUA是OPC的升級(jí)版,支持更廣泛的平臺(tái),更好的數(shù)據(jù)安全性

  Q38 聽起來TSN的流量調(diào)度,路徑預(yù)留等還是比較麻煩的。對(duì)于大型復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),人工配置不太可行。目前有什么好的解決方案或者產(chǎn)品嘛

  答您問的問題比較專業(yè),遵循IEEE802.1Qcc各家會(huì)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)配置工具,否則,的確是麻煩,要開發(fā)一個(gè)易于使用的配置工具,IEEE/IEC60802工作組在建立各家TSN在L2層的互操作規(guī)范

  Q39 這兩種通信的數(shù)據(jù)安全有沒有考慮?

  答OPCUA具有證書加密和權(quán)限管理的安全性能,TSN主要是在L2層

  Q40 TSN在水電廠SCADA和智能設(shè)備上有應(yīng)用嗎?目前電力行業(yè)比較推薦IEC61850,二者在哪些方面有共同性?謝謝。

  答IEC61850其實(shí)跟OPCUA在一個(gè)層級(jí),TSN是底層的,61850也可以基于OPCUA的規(guī)范來開發(fā)

  Q41 可以用到空調(diào)制造業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境嗎

  答WHYNOT?

  Q42 將來的趨勢(shì)是不是還是Profinet-TSN,Powerlink-TSN,Ethercat-TSN等,還是私有的,最終還是需要OPC-UA去解決網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)問題,這涉及各個(gè)廠家的利益,最后網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)還是不統(tǒng)一的

  答這個(gè)事情我覺得由買單的人來決定--EndUser,現(xiàn)在的問題是EndUser對(duì)OPCUA還不了解,他們會(huì)自己定義,OPCUA推廣有一定的時(shí)間

  Q43 每種系統(tǒng)是不是都可以將采用OPCUA的信息模型?

  答對(duì)的,不同行業(yè)都有自己的,比如ISA-95就針對(duì)多種流程,離散,流程,批處理

  Q44 OPCUA是只能在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行通信嗎?

  答OPCUA支持的不僅僅是局域網(wǎng),因?yàn)镠ttp,WebService不局限于局域網(wǎng)-不過,我們工業(yè)主要是局域網(wǎng),考慮自身的安全性隔離

  Q45 OPCUA不是可以連接更多的設(shè)備?

  答對(duì)的,OPCUA其實(shí)連接多少設(shè)備倒沒有關(guān)系,它支持多種網(wǎng)絡(luò)形式,比如要求不高的話,標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)也可以

  Q46 我的理解對(duì)嗎?對(duì)于多種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)總線,OPC是對(duì)它們進(jìn)行軟件的統(tǒng)一,TSN是對(duì)硬件的統(tǒng)一

  答可以這么理解

  Q47 OPC UA Publisher和Subscriber的對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)管理人員來說都是已知的嗎?還是說允許未知的PubSub對(duì)應(yīng)關(guān)系

  答都是已知的

  Q48 TSN中需要同步的節(jié)點(diǎn)包不包括交換機(jī)和網(wǎng)橋

  答TSN是一個(gè)橋接網(wǎng)絡(luò),由終端節(jié)點(diǎn),即各種控制器、傳感器、驅(qū)動(dòng)器、執(zhí)行結(jié)構(gòu)構(gòu)成,而橋接節(jié)點(diǎn)則是交換機(jī)

  Q49 OPC UA TSN的安全性可靠性有無高保障?

  答目前時(shí)鐘同步由可靠性設(shè)計(jì),IEEE802.1CB是冗余的,而Safety目前還沒有標(biāo)準(zhǔn)

  Q50 網(wǎng)線是否也有哪些嚴(yán)格要求?

  答網(wǎng)線沒有特別要求,建議使用帶屏蔽的CAT5E線

  Q51 TSN的無線機(jī)制會(huì)和5G的URLLC重合嗎?

  答應(yīng)該不是重合,而是對(duì)接,5G與TSN應(yīng)該屬于同一層級(jí)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)關(guān)注有線傳輸,一個(gè)關(guān)注無線傳輸,各自有其陣地。

  Q52 TSN是一個(gè)通用的名詞(包括不同廠家的協(xié)議),還是某個(gè)組織的專有名詞?

  答TSN是指IEEE802.1Q的標(biāo)準(zhǔn),僅指L2層的標(biāo)準(zhǔn),包括IEEE802.1AS時(shí)鐘同步的標(biāo)準(zhǔn),IEEE802.1Qxx的數(shù)據(jù)調(diào)度標(biāo)準(zhǔn),還有IEEE802.1Qcc網(wǎng)絡(luò)配置雷標(biāo)準(zhǔn),它不屬于任何一家公司,由IEEE802.1Q工作組制定標(biāo)準(zhǔn),并與IEC共同在工業(yè)領(lǐng)域提供互操作標(biāo)準(zhǔn),在汽車領(lǐng)域則由IEEE802.1AVB幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成。

  Q53 TSN是有線傳輸標(biāo)準(zhǔn),請(qǐng)問是不是可以考慮和無線方式結(jié)合在一起使用

  答IEEE802.1CM是針對(duì)無線Fronthaul的,但是,我不了解無線,看不懂,而且,真是沒有學(xué)習(xí)過太多,慚愧!

  Q54 802.3cg雙絞線以太網(wǎng)有什么進(jìn)展嗎?貝加萊有相關(guān)產(chǎn)品嗎?本人覺著以太網(wǎng)到現(xiàn)場(chǎng)是一個(gè)趨勢(shì),很可能會(huì)替代現(xiàn)場(chǎng)總線。現(xiàn)有的FF現(xiàn)場(chǎng)總線速度太慢

  答IEEE802.3cg是單絞以太網(wǎng),它是2018年才發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn),貝加萊目前沒有,它可以作為TSN的物理層,目前在實(shí)施中也在調(diào)研此種標(biāo)準(zhǔn)在L1層的可能性,這需要構(gòu)建一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),由終端廠商(如貝加萊,西門子等自動(dòng)化廠商),連接器廠商(如Harting)、通信設(shè)備廠商(如華為,思科)共同商討議定,目前進(jìn)展尚不明確,具體技術(shù)可以咨詢相關(guān)企業(yè)如Harting。

  Q55 對(duì)OPCUA客戶機(jī)與服務(wù)器之間的物理連接是如何實(shí)現(xiàn)的?

  答普通以太網(wǎng)

  Q56 有開源的開發(fā)資料供參考嗎?

  答vs里面有微軟的開源開發(fā)包

  Q57 TSN的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)我印象沒有完全定稿。從數(shù)據(jù)傳輸容量上來說,已經(jīng)有10Gb/40Gb的基于光纖傳輸?shù)漠a(chǎn)品在研發(fā)了,大大超出原有總線式的容量

  答目前時(shí)鐘同步、TAS,CBS,QCH等整形器定稿了,Qcc是2018年底定稿的,冗余,無線還沒有

  Q58 貝加萊的產(chǎn)品支持TSN嗎?

  答是的,已經(jīng)發(fā)布了控制器、總線控制器、TSN交換機(jī)產(chǎn)品

  Q59 按照TSN同步精度的要求,是不是TSN不可能應(yīng)用于5G網(wǎng)絡(luò)?OPCUA有可能使用5G網(wǎng)絡(luò)傳輸嗎?

  答其實(shí),TSN和5G一樣都是屬于物理網(wǎng)絡(luò)層級(jí),因此,他們不存在TSN應(yīng)用于5G網(wǎng)絡(luò),但OPCUAover5G/TSN是可以的,一個(gè)無線,一個(gè)有線方式

  Q60 目前DCS/PLC/SCADA產(chǎn)品有支持TSN的嗎?

  答PLC目前有貝加萊,三菱,西門子等支持TSN,其它DCS和SCADA其實(shí)主要是在應(yīng)用數(shù)據(jù)采集,他們通常支持OPCUA,至于下面的總線他們不關(guān)心了,因?yàn)橐话憧刂破骺赡軙?huì)采用向上OPCUA,向下總線的模式,控制器就扮演數(shù)據(jù)的調(diào)配問題,把總線數(shù)據(jù)寫到OPCUASever里被訪問

  Q61 OPCUA規(guī)范工業(yè)協(xié)議間的互通,TSN解決傳輸實(shí)時(shí)、可靠性,兩個(gè)分別作為組件集成融合,還是廠商打包提供整套解決方案?應(yīng)該還需要底層硬件提供支持吧?

  答打包的方案也有,比如貝加萊就會(huì)OPCUAoverTSN,有的提供TSN設(shè)備,那么就會(huì)有統(tǒng)一的連接配置軟件,這個(gè)一般來說廠商都會(huì)提供網(wǎng)絡(luò)配置軟件。

  Q62 OPCUATSN是未來的趨勢(shì),要規(guī)模性的替換現(xiàn)在通訊還需要一個(gè)時(shí)間,目前在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以做選擇。

  答是的,提前布局技術(shù)比較好,畢竟開發(fā)測(cè)試還需要一段時(shí)間

  Q63 OPCUA組件是不是也可以在Unix操作系統(tǒng)的信息技術(shù)系統(tǒng)中使用?

  答是的,UA本身就是指跨平臺(tái),不僅Windows,Linux,也包括Unix,VxWorks,QNX等操作系統(tǒng)

  Q64 帶TSN控制器的PLC產(chǎn)品應(yīng)該都是冗余設(shè)計(jì)吧?網(wǎng)絡(luò)冗余,要不一旦哪里有斷點(diǎn),就完蛋?

  答它這個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋾?huì)比較靈活,因?yàn)楸旧砭蛯儆诙鄠€(gè)網(wǎng)絡(luò)通道在走,只是選擇最小路徑而已,但是,最小網(wǎng)絡(luò)配置必須確保有一個(gè)連接鏈路?。?/p>

  Q65 OPCUA是屬于C/S架構(gòu)的技術(shù)嗎?還是生產(chǎn)者和消費(fèi)者模式?

  答OPCUA支持C/S和Pub/Sub,Pub/Sub是標(biāo)準(zhǔn)IEC62451的PartVIII部分的內(nèi)容

  Q66 是否可以這樣認(rèn)為,以前的工業(yè)以太網(wǎng)既要解決實(shí)時(shí)性問題,又要解決應(yīng)用層語(yǔ)義問題,而且都是公司專有。現(xiàn)在TSN把實(shí)時(shí)性問題在L2幫助大家徹底解決了。大家只要關(guān)注應(yīng)用層就可以了。而OPCUA又試圖統(tǒng)一應(yīng)用層。

  答對(duì)的,非常正確

  Q67 市面上有哪些交換機(jī)支持TNS

  答MOXA,Huawei,CISCO,TTTech

  Q68 TSN與POWERlink的核心區(qū)別是什么?

  答TSN是數(shù)據(jù)鏈路層,POWERlink是CANopen Over Ethernet,就是說POWERlink的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層采用的是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng),應(yīng)用層采用CANopen,而TSN就是可以代替原有的MAC,但是,應(yīng)用層還可以是CANopen,POWERlink是個(gè)混合詞,三層一起叫POWERlink,如果CANopen采用OPCUA規(guī)范,就可以稱為OPC UA over TSN,目前來說,POWERlink還在繼續(xù)使用,TSN會(huì)與POWERlink繼續(xù)混用配置

  Q69 有可能應(yīng)用到汽車和航空領(lǐng)域嗎?

  答TSN比較早的標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.1AVB是汽車行業(yè),而TSN的最早的開發(fā)者TTTech,他們的Time-TriggedEthernet就是用在航空航天的,目前很多航空航天的也在開發(fā)時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò)--這個(gè)我是特殊渠道接觸到的

  Q70 MAC使用中出現(xiàn)個(gè)別PC端終端數(shù)據(jù)丟失,查閱無異常通訊中斷報(bào)警,如何解決?

  答檢查下網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

  Q71 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的三層結(jié)構(gòu)是物理分層嗎?

  答目前的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)主要是三層結(jié)構(gòu),物理層數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層,為了提高實(shí)時(shí)性,沒有中間的傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,工業(yè)特殊的需求吧!但是,工業(yè)網(wǎng)絡(luò)也有類似MODBUS,Ethenet/IP是五層結(jié)構(gòu)的,這個(gè)都是根據(jù)應(yīng)用需求來開發(fā)配置的

  Q72 網(wǎng)絡(luò)需要同步命令嗎

  答不需要,系統(tǒng)會(huì)配置好

  Q73 最后那句話就是說物聯(lián)網(wǎng)最終也要靠這個(gè)OPCUATSN,那就是發(fā)展趨勢(shì)了,是吧?

  答對(duì),最近仔細(xì)研究了DDS,MQTT,AMQP,oneM2M,F(xiàn)DT/DTM后來發(fā)現(xiàn)在制造業(yè)可能還是OPCUA比較靠譜,就是它信息模型比較豐富,支持的傳輸也比較多,有些人覺得太重了,我建議取舍實(shí)現(xiàn)功能

  Q74 TSN用在工業(yè)中,延遲和帶寬的要求是多少呢

  答目前推出的TSN基本上都是千兆網(wǎng),因?yàn)榘僬自匍_發(fā)新產(chǎn)品意義不大,網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)大概在+/-50nS,刷新周期可以到31.625μS

  Q75 OPCUAoverTSN主要用于邊緣設(shè)備互聯(lián)和可靠傳輸

  答對(duì)的,當(dāng)然了對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)嵌入式控制器之間、傳感器到控制器都可以采用TSN,OPCUA主要是應(yīng)用層的規(guī)范,采用統(tǒng)一架構(gòu)后可以支持控制器-控制器,控制器到MES/ERP之間的語(yǔ)義交互

  Q76 TSN網(wǎng)絡(luò)是不是包括交換機(jī)和控制器?與軟件定義交換機(jī)的概念是不是類似?

  答TSN主要是在L2-第二層,SDN實(shí)際上是L3層的,那個(gè)主要的定義來自于電信廠商,因?yàn)樗麄儠?huì)在路由器等設(shè)置上定義標(biāo)準(zhǔn)

  Q77 對(duì)網(wǎng)線有什么特殊要求嗎?

  答可以采用現(xiàn)有的IEEE802.3的也可以是IEEE802.3cg-單絞以太網(wǎng),我看Harting好像在推動(dòng)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展

  Q78 100個(gè)節(jié)點(diǎn)的同步為50ns。說明超過50ns就需要對(duì)鐘,也即使用中需要檢測(cè)時(shí)鐘。

  答TSN對(duì)表是在MAC層實(shí)現(xiàn)的,不像其它的是在IP層,那個(gè)是通過GPS,采用IPV4/IPv6對(duì)表的

  Q79 對(duì)于防止非授權(quán)訪問和過程數(shù)據(jù)損壞,OPCUA具有哪些安全措施?

  答OPCUA通過證書加密和權(quán)限管理的方式來實(shí)現(xiàn)安全性,本身就具有權(quán)限管理,數(shù)據(jù)損壞的話主要看網(wǎng)線質(zhì)量,傳輸環(huán)境等物理?xiàng)l件

  Q80 TSN的控制器有嗎?

  答貝加萊,三菱,西門子等已經(jīng)有控制器產(chǎn)品推出了

  Q81 是否有支持TSN的運(yùn)動(dòng)控制器?

  答目前有些廠商已經(jīng)有運(yùn)動(dòng)控制的TSN產(chǎn)品,比如三菱

  Q82 TSN在油氣SCADA系統(tǒng)上是否有應(yīng)用案例?

  答目前才剛開始--其實(shí),這個(gè)通信再其它行業(yè)與應(yīng)用沒有特別的關(guān)系,除非像你油氣方面有安全性要求,目前還沒有

  Q83 TSN以后的路線發(fā)展圖是如何的?。?/p>

  答未來會(huì)有無線機(jī)制、冗余、安全機(jī)制的標(biāo)準(zhǔn)出來

  Q84 TSN會(huì)成為一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嗎?

  答TSN正在成為工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),目前很多廠商都已經(jīng)在開發(fā)這個(gè)產(chǎn)品了,并且產(chǎn)品已經(jīng)批量化的像貝加萊,三菱,西門子,MOXA,華為,思科的交換機(jī)等

  Q85 1.不同的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層語(yǔ)義不同,物理層和數(shù)據(jù)鏈路層是一樣的嗎?2.TSN就是為了解決周期性數(shù)據(jù)和非周期性數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)而生的,可以這么講嗎?

  答對(duì),不同實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的物理層和數(shù)據(jù)鏈層都是一樣的,因?yàn)橐蕴W(wǎng)僅僅指的是物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的標(biāo)準(zhǔn),僅有著兩層,TSN我覺得它為了解決原有的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)沒有實(shí)時(shí)性,而現(xiàn)有的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)又都是私有技術(shù),TSN是IEEE的標(biāo)準(zhǔn),中立性強(qiáng),不屬于任何一家公司

  Q86 為什么OPC使用的時(shí)候,經(jīng)常找不到原因的數(shù)據(jù)中斷丟失

  答這需要具體分析網(wǎng)絡(luò)干擾,協(xié)議棧數(shù)據(jù)交互方面是否存在問題

  Q87 TSN可以在PON(無源光纖網(wǎng)絡(luò))上實(shí)現(xiàn)嗎?

  答TSN需要有專用TSN交換機(jī)的支持,而PON沒有交換機(jī),所以不能

  Q88 TSN不是通訊協(xié)議,為什么大家都說TSN是協(xié)議呢?

  答TSN是數(shù)據(jù)鏈路層的標(biāo)準(zhǔn),協(xié)議指的是規(guī)約--這個(gè)還真不是一個(gè)概念

  Q89 目前在流程工業(yè),現(xiàn)場(chǎng)總線遇到了困難。一直沒有取得對(duì)4-20mA+HART的優(yōu)勢(shì)。請(qǐng)展望一下,TSN+OPCUS會(huì)下沉到現(xiàn)場(chǎng),替代4-20mA+HART和現(xiàn)場(chǎng)總線(FF/PROFIBUSDP/PA)?

  答到現(xiàn)場(chǎng)儀表的話,可能會(huì)在物理層上就有一些要求--比如IEEE802.3cg,單絞以太網(wǎng),主要是過程控制安全需要較小的電流,這個(gè)在物理層上就需要支持,如果物理層可以上面跑其它的標(biāo)準(zhǔn)也是可以的

  Q90 距離遠(yuǎn)的話,實(shí)時(shí)性會(huì)降低?

  答標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)為什么規(guī)定100米一段,就是確保這個(gè)速度的距離

  Q91 有了TSN之后,實(shí)時(shí)以太網(wǎng)不是就沒有市場(chǎng)了嗎?TSN的協(xié)議和目前的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)兼容嗎?

  答原有的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)還繼續(xù)發(fā)展,只是慢慢會(huì)轉(zhuǎn)向TSN,和標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的區(qū)別是VLAN標(biāo)簽,打上和去掉標(biāo)簽由交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn),因此,兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以互通

  Q92 在TSN網(wǎng)絡(luò)和非TSN網(wǎng)絡(luò)之間使用OPCUA通信可以嗎?需要做適配網(wǎng)關(guān)嗎?

  答可以的,我想TSN工作組在網(wǎng)絡(luò)配置上是否會(huì)采用OPCUA這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),目前來說還沒有

  Q93 普通LAN端口可以實(shí)現(xiàn)TSN網(wǎng)絡(luò)接口,只需要軟件修改還是硬件也需要改動(dòng)?需要專門的驅(qū)動(dòng)芯片?

  答硬件需要改動(dòng),需要專門的芯片支持

  Q94 TSN使用TAS和CBS整形器,其它BLS和PS整形器是否采用?

  答目前來說汽車工業(yè)主要是CBS整形器,工業(yè)里實(shí)現(xiàn)比較多是Qbv的TAS,Qbu搶占式MAC機(jī)制也有實(shí)現(xiàn),PS這個(gè)好像進(jìn)展不大明晰-去年和華為的朋友交流過,好像在調(diào)整技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案,BLS我還不了解

  Q95 EPON是什么意思

  答EPON是一種以太網(wǎng)光纖接入技術(shù),EthernetPassiveOpticalNetwork

  Q96 OPCUA是一個(gè)基于以太網(wǎng)的通訊協(xié)議,可以這么講嗎?

  答OPCUA基于各種傳輸都是支持的,以太網(wǎng)非常嚴(yán)格的說僅僅指的是第二層數(shù)據(jù)鏈路層,ISO/OSI的模型隔層間是相互獨(dú)立的,OPCUA可以支持Http,WebService,DDS,MQTT,TSN等通信與傳輸機(jī)制,而且層級(jí)可以根據(jù)需要設(shè)計(jì),比如三層架構(gòu),五層架構(gòu),七層架構(gòu)--不同應(yīng)用行業(yè)場(chǎng)景會(huì)不同

  Q97 IEEE802.1AS是最新的時(shí)鐘標(biāo)準(zhǔn)?

  答IEEE802.1AS是2010年就有了,工業(yè)里增強(qiáng)了一個(gè)IEEE802.1AS-rev,是為了實(shí)現(xiàn)主時(shí)鐘的冗余,提高高可用性,IEEE802.1AS-rev應(yīng)該是2013年的版本

  Q98 目前有哪些主流自動(dòng)化廠商或IT廠商可以提供對(duì)OPCUATSN的協(xié)議支持?

  答目前各家分別支持不同,OPCUA大家基本上都支持,TSN目前已經(jīng)有產(chǎn)品開發(fā)出來的包括貝加萊,西門子,三菱,力士樂等,華為、思科、赫斯曼、MOXA等已經(jīng)開發(fā)了TSN交換機(jī),TTTech也提供交換機(jī),并提供TSN開發(fā)方案

  Q99 SDK開發(fā)包,或者下載免費(fèi)的開源開發(fā)包自己集成,免費(fèi)的開源開發(fā)包鏈接哪位大神有啊

  答這個(gè)需要自己去網(wǎng)上找資源,也可以聯(lián)系OPC基金會(huì)http://opcfoundation.cn/

  Q100 OPCUAoverTSN會(huì)應(yīng)用在SCADA和HMI系統(tǒng)里面嗎

  答是的,SCADA顯然是可以的,并且已經(jīng)有眾多的SCADA軟件都標(biāo)配了OPCUA,TSN屬于設(shè)備層的標(biāo)準(zhǔn),由控制器、I/O、驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)配置。

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