【工控产品】互连企业落地利器:工业数据中心
数据中心以其强大的数据信息传递、加速、展示、计算、存储能力,在电信、金融等民用领域已经获得非常成熟的应用。但在工业领域,数据中心很多时候只是个炒作的概念,很少自动化供应商能够提供一款可以适合于工业自动化领域客户的产品,因为两大难点:第一适用于标准的以太网协议和构架;第二应用软件可以基于虚拟化部署。不要小看这两点,就是这两点把很多自动化提供商挡在工业数据中心门外。这是为什么呢?让我们先从工业数据中心的特性说起。
工业数据中心的基本要求,是能够把IT的资源(计算机、网络、存储、安全等)全部变为一个可以统一规划和使用的资源。普通服务器的IT资源很有限,CPU、内存、硬盘、网卡等资源都是很有限的,所以工业数据中心一定要高度集成、高效利用资源,并且超级紧凑。因此工业数据中心通常有如下特点:
· 搭建多台超高性能的主机,外部通过光纤网络连接存储
· 存储采用RAID的形式,搭建磁盘阵列服务器,形成海量的硬盘容量
· 网络层面通过构建核心级的交换系统,来完成外部网络对主机的访问和请求
· 主机层面通过创建虚拟化服务器的形式来完成建设操作系统和应用软件的搭建。
这样一个工业数据中心的完整架构,可以完成常规几百台这样的真实服务器的工作和负荷,完成海量的工业数据收集、计算、存储、挖掘和分析。
接下来我们来分析一下两个难点。先说第一点:构架在标准的以太网协议上。因为主机厂商和存储厂商,完全遵照国际标准以太网协议来设计的接口和协议。所以在构建工业数据中心时,对于现场采集的数据和通讯协议,一定要使用标准的未经修改的以太网协议。一旦采用修改的以太网络协议,无论是存储还是主机层面都会对这种修改了的以太网表示不兼容。
再来看第二点:应用软件虚拟化。为什么说这是一个难点呢,因为很多工控组态软件都不能实现服务器虚拟化的部署。比如采用结合外置通讯卡来完成和控制器的通讯,比如Profibus;也有工控软件透过操作系统去访问硬件中断的服务,比如调用INT13的BIOS中断;还有采用了并口加密的组态软件,很多都要依靠外部或者硬件底层资源的才能运行。而虚拟化平台都不会专门为工业硬件资源提供虚拟化驱动整合。所以应用软件一定要能摆脱刚才所说这个几个层面才能走上虚拟化部署这条康庄大道。
那我们先看一下针对以上两个问题,罗克韦尔自动化工业数据中心是如何应对的:
1、罗克韦尔自动化的工业数据中心采用标准未被修改的以太网的Ethernet/IP构架设计,从而使用通用网络设备都可以得到支持和部署。
2、在虚拟化层面罗克韦尔自动化采用世界上最先进的VMware公司的vSphere产品来实现,同时WMware公司为了罗克韦尔自动化的基于工业应用作了严格的测试并出具了相应的兼容性报告。
最后这里介绍一下罗克韦尔自动化的工业数据中心,罗克韦尔自动化携手国际知名的IT品牌,联合设计和研发了一款真正适合于工业自动化客户使用的工业数据中心。
1、在产品设计上采用世界先进的无风扇方式,通过组件自身发热和空间摆放设计形成自动倒流的散热方式,减少定期更换轴流风扇这种传统的维护方式。真正做到了一款免维护的工业数据中心。
2、产品外形采用了24U和42U两种机柜形式。机柜内所有的元件均采用工业级别,可以达到工业常规特性。
3、在主机、存储、交换以及安全层面,罗克韦尔自动化均采用世界先进的IT产品,经过多家厂商联合测试,性能达到最优的方案。以消除市面上自行搭建时出现的种种问题和设计上的缺陷。
4、在应用层面,罗克韦尔自动化设计基于PlantPAx的套件模板,可以在部署VMware平台以后,直接导入按照用户需求和角色分配直接生成虚拟应用服务器(FactoryTalkViewSE, FactoryTalk Historian, RSLOGIX5000),大大简化了部署时间和系统构建的时间。
由于工业数据中心的虚拟化部署方式使平台和硬件完全脱离,这也大大减少因为硬件故障和老化而带来系统维修和升级的困扰,只要原有系统和应用没有问题,可以一直使用到工厂退休,用户彻底从传统被硬件绑架的时代的阴影走出来。
欢迎大家走入另一个自动化时代,这就是IT和OT融合的时代。