Monitorovanie infraštruktúry siete prostredníctvom OPC klientskej aplikácie
|
Trenčianska Univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne
Fakulta Mechatroniky |
|
Monitorovanie infraštruktúry siete prostredníctvom OPC klientskej aplikácie Diplomový projekt |
| Autor: | Bc. Ján Kondrla |
| Pedagogický vedúci: |
Ing. Tomáš Páleník |
| Študijný odbor: | Mechatronika
|
| Akademický rok |
2009/2010
|
| 1. | Počítačová sieť |
| 2. | Komunikácia v počítačových sieťach |
| 3. | Manažment počítačovej siete |
| 4. | Návrh klientskej aplikácie pre monitorovanie počítačovej siete
|
| Abstrakt
slovensky |
| Abstract
anglicky |
Počítačová sieť
Počítačová sieť je systém vzájomne prepojených a spolupracujúcich počítačov, minimálne dvoch, za účelom výmeny dát alebo zdieľania služieb. Počítačové siete v porovnaní so samostatnými počítačmi prinášajú niekoľko zásadných výhod.
Prostredníctvom siete možno pohodlne a rýchlo prenášať informácie medzi počítačmi, zdieľať údaje alebo prostriedky, monitorovať rôzne procesy a mnoho ďalších úloh. Výkonnostne sa počítačová sieť približuje k superpočítačom, ale obstarávacie cena je neporovnateľne nižšia. Okrem samotnej infraštruktúry je počítačová sieť zložená z aktívnych a pasívnych prvkov. Medzi základné stavebné prvky patria počítače, ktoré sa podľa účelu delia na dve skupiny: servery a klienti. Jednoduchý príklad siete je znázornený na obrázku 1. Táto sieť je zložená z jedného servera a štyroch klientskych staníc. Do jednej siete ich spája centrálny prvok – rozbočovač.
Server
Server je počítač, ktorý poskytuje svoje služby alebo prostriedky ostatným počítačom v sieti. Z hľadiska výkonnosti je to najvýkonnejší počítač v sieti. Podľa poskytovanej služby rozlišujeme tri základné typy serverov:
- aplikačný – bežia na ňom rôzne aplikácie,
- súborový – poskytuje diskový priestor klientom,
- databázový – slúži ako centrálne úložisko dát.
V menšej počítačovej sieti postačuje fyzicky jeden server, ktorý spravidla poskytuje viacero služieb.
Klient
Klient alebo pracovná stanica je počítač fyzicky pripojený k počítačovej sieti, ktorý využíva služby poskytované počítačovou sieťou. Na klientske počítače sú kladené menšie hardvérové nároky ako na serveri. V niektorých prípadoch sú to dokonca bezdiskové pracovné stanice, ktoré slúžia iba ako terminál. Funkčnosť terminálu je rovnaká ako sólo počítača.
Priemyselné siete
Automatizácia výroby prináša používanie číslicových zariadení ako sú napríklad snímače a akčné členy. Z toho dôvodu je logické spracovať údaje z týchto zariadení v číslicovom počítači. Použitie priemyselnej siete umožňuje monitorovanie prístrojov a zariadení, ich konfiguráciu a diagnostiku, sledovanie aktuálneho stavu a stavových veličín a riadenie technologického procesu v reálnom čase. Priemyselná sieť je zložená z niekoľkých úrovní (obrázok 2). Na najnižšej úrovni sú riadené alebo monitorované prvky. Z hľadiska hierarchie je to riadené úroveň. Tu sa používajú najmä snímače a akčné členy, ktoré monitorujú stavové veličiny jednotlivých procesov. Informujú tak obsluhu o aktuálnom priebehu procesu a v prípade medzných hodnôt stavových veličín informujú alarmom o hroziacom nebezpečenstve. Na najnižšej úrovni priemyselnej siete sa požívajú rôzne roboty alebo stroje, ktoré slúžia na zautomatizovanie výrobného procesu.
Vyššia úroveň priemyselnej siete je riadiaca úroveň, z ktorej sa riadia prvky najnižšej úrovne. Tu sa väčšinou nachádzajú klientske pracovné stanice alebo terminály, na ktorých sa používajú rôzne SCADA a HIM systémy. Tieto systému poskytujú obsluhe vizuálne rozhranie a uľahčujú tak komunikáciu a riadenie objektov v najnižšej úrovni.
Najvyššia úroveň priemyselnej siete je klasická počítačová sieť. Táto úroveň nie je primárne určená na priame riadenie výrobných procesov aj keď z technologického hľadiska je to možné. Táto časť priemyselnej siete je skôr zameraná na kontrolnú činnosť, vyhodnocujú sa alarmy, plánuje sa výroba a pod. Prepojením priemyselnej siete z Internetom umožňuje vzdialenú správu technologických zariadení. V súčasnosti vznikajú nadnárodné korporácie, ktorých manažment má vďaka internetu dostupné informácie zo vzdialených pobočiek takmer v reálnom čase.
Zhrnutie
Počítačoví technológie ako aj počítačové siete sa stali súčasťou nášho každodenného života. Počítačové siete poskytujú omnoho väčší výpočtový výkon pri relatívne nízkych finančných nákladoch. Napríklad tzv. distribuované operačné systémy dokážu riešiť veľmi zložité problémy, náročné na počítačový výkon, rozdelením úlohy na menšie časti. Každú časť spracuje iný počítač čím sa čas spracovania niekoľko násobne zníži.
