Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 10 de març del 2019

Nou protocol Ethernet que manté l'IoT industrial, sincronitzada.

Il·lustració de Greg Mably
Font: Spectrum.ieee.org
El temps és l'absolut heroi d'Internet. El temps, permet sincronitzar bases de dades per tot el món, fer accions comercials a distància i permet que les trucades i les dades puguin ser usades per les xarxes mòbils sense distorsions. Comprendre quan s'envia un conjunt de paquets d'informació i com aquests, es tornen a muntar en l'ordre correcte quan es reben, és fonamental per a les xarxes modernes.

Ara, el temps ha d'aprofitar el màxim d'Internet i complir amb els rigors i la fiabilitat de la xarxa pels processos d'automatització, ja que els fabricants aporten més tecnologia de la informació als seus sistemes d'automatització. Una forma de fer-ho és a través d'un emergent estàndard anomenat xarxa de temps sensible, que incorpora una compartida comprensió  del temps en dispositius connectats via Ethernet.

Tradicionalment, per realitzar una sincronització molt precisa, es basaven en xips de temps controlats per un quars instal·lat a cada equip o també, forçar a cada màquina a sincronitzar-se al núvol per obtenir aquest sincronisme. Però instal·lar rellotges de quars precisos en totes les màquines seria massa car, i només sincronitzar-se  en el  núvol no és segur. És per això que els enginyers estan recorrent a  una xarxa sensible al temps.

Resultat d'imatges de New Ethernet Protocol Keeps the Industrial IoT in Sync
Font: Spectrum.ieee.org
Si l'Ethernet pot ajudar a les màquines a lliurar el missatge correctes en un període de temps determinat, pot eliminar dotzenes de protocols  propietaris utilitzats avui.

Les diferents màquines industrials solen disposar dels seus propis protocols de dades, i ser capaços de reemplaçar-los amb un protocol basat en Ethernet, que també poden oferir millors beneficis de la seva distribució i escalar al món dels protocols de tecnologia industrial.

Els protocols propietaris tradicionals per l'automatització  industrial emfasitzen la fiabilitat i la velocitat. Després de tot, si una màquina té un problema, cal aturar-la ràpidament o enviar una alerta per evitar un error més greu o un potencial problema  de seguretat en el lloc de treball. Per tant, realment importa el real time (RT).

Tanmateix, per a les xarxes informàtiques que les empreses intenten introduir a les indústries, l'èmfasi sol ser orientat en les tecnologies rendibles com és  l'Ethernet que fa tot el possible per oferir informació sense cap garantia específica de qualitat. A diferència dels protocols industrials d'automatització, aquestes xarxes estan dissenyades per reunir tota la informació en un switch abans de passar per la xarxa. D'aquesta manera, la xarxa es pot alentir durant un temps mentre es lliura una actualització de programari i, en el cas d'una xarxa molt congestionada, és possible que les dades no es publiquin.

Resultat d'imatges de New Ethernet Protocol Keeps the Industrial IoT in Sync
Font: Spectrum.ieee.org
Tanmateix, un procés industrial, no pot permetre  que hagin  paquets a memòria intermèdia o  paquets perduts entre les seves màquines, per la qual cosa l'IEEE afegeix protocols de xarxa sensibles al temps a l'estàndard Ethernet.

La creació de xarxes sensibles al temps permet prioritzar diferents tipus de trànsit, de manera que el trànsit automàtic pot prevaler sobre una actualització de programari no essencial o una sincronització de fitxers.

Una de les primeres demostracions d'aquesta tecnologia va ser a principis del 2017 al Laboratori industrial IoT de National Instruments, però des de llavors ha aconseguit guanyar terreny en moltes àrees de processos industrials. A l'Octubre del 2018, Texas Instruments va llançar un processador  embeded   per a equips industrials els quals, permeten la connexió de les xarxes sensible al temps i a grans velocitats. Un mes més tard, la Fundació OPC, que tracta de crear un protocol unificat per a l'automatització industrial, va dir que estandarditzaria el moviment de dades en el seu protocol OPC UA a través de xarxes sensibles al temps.

Pekka Varis, principal tecnòleg de processadors de catàleg de Texas Instruments, afirma que '...probablement les indústries aviat disposaran d'un cable Ethernet que substituirà les dues xarxes que actualment manegen tecnologia de IT i OT. Fa dos anys, hauria dit que això no passaria, però el mercat de xarxes sensibles al temps creix..' 

Font: IEEE Spectrum