Mapeamento arquitetônico na Internet Industrial

Com base na localização e função, a solução de conectividade certa deve ser avaliada e selecionada para os vários cenários:

• Dispositivos inteligentes (terminais)
• Conexões de dispositivo para nuvem
• Conectividade na nuvem
• Conectividade do usuário (nuvem para usuário)

Padrão de serviço de distribuição de dados

Entre os dispositivos e a nuvem (conexões WAN), o DDS oferece uma solução ideal com:

• Interações com estado
  • Conexões / desconexões inteligentes e a capacidade de reenviar apenas dados relevantes na reconexão
  • Inteligência integrada ao barramento, sem sobrecarga de aplicativos
• Muitos padrões de fluxo de dados, para atender aos requisitos atuais e futuros
• Estilo de arquitetura publicar-assinar que é orientado por dados
• Escalabilidade, desempenho, resiliência e segurança

Dentro dos próprios dispositivos de endpoint, o DDS foi amplamente aplicado pelos mesmos motivos listados acima para conexões de dispositivo para nuvem. Além disso, o DDS torna possível projetar dispositivos inteligentes que operam de forma muito confiável e atendem aos requisitos de segurança e longevidade em setores como saúde e automotivo. O DDS também oferece suporte à diversidade de transportes e plataformas dentro de um sistema, conforme discutido anteriormente em termos de recursos de gateway e serviços de roteamento.

O DDS também fez incursões na nuvem. Aqui, os requisitos abrangem uma gama mais ampla e dão origem a uma mistura de opções de conectividade. O DDS pode oferecer suporte a essa diversidade de conectividade e também pode promover a longevidade das soluções em nuvem.

Em contraste, outras tecnologias fazem mais sentido para as conexões WAN de usuário para nuvem (veja a ilustração). Neste ponto do modelo de conectividade, as tecnologias tradicionais da web, como soquetes da web e HTTP atendem aos requisitos centrados no ser humano com:

• Interações sem estado
• Padrão de fluxo de dados único (consulta)
• Estilo de arquitetura de solicitação-resposta orientado por humanos
• Escalabilidade estabelecida e infraestrutura de segurança
• Excelente desempenho e resiliência (incluindo conexões e aplicativos fáceis de reiniciar)
• Acesso ubíquo de dispositivos móveis ou thin clients

Flexibilidade de implantação

Os domínios DDS facilitam o isolamento de subsistemas com planos de comunicação de dados individuais. Além de facilitar as regras de segurança com separação lógica, os domínios também possibilitam ajustar as regras de descoberta de endpoint e os níveis de atividade e reduzir significativamente a largura de banda da rede e a sobrecarga de CPU / memória em conexões de gateway. Conforme mostrado no diagrama anterior, por exemplo, os domínios DDS podem ser definidos com:

• Domínio 0 nas conexões WAN. No Domínio 0, a descoberta pode ser limitada à detecção dos pontos de extremidade do gateway e serviços de roteamento. (Esses gateways agem como proxies para os dispositivos endpoint em seus domínios.)
• Domínio 1 englobando os dispositivos e a nuvem. A descoberta completa do dispositivo pode ser realizada no dispositivo e nos barramentos da nuvem.

O DDS também oferece suporte a uma escolha de transportes, incluindo UDP, TCP, memória compartilhada, OpenSSL (TLS / SSL, DTLS) e conexões de baixa largura de banda. Por exemplo, no caso de uso genérico, a conectividade DDS entre dispositivos e a nuvem pode utilizar DDS sobre TCP. Normalmente, as diretrizes de transporte são diferentes para:

• LANs:Use UDP (com multicast, se disponível). Isso se aplica em uma nuvem ou para comunicações de aplicativo a aplicativo.
• WANs:para comunicações de dispositivo para nuvem, use TCP (com TLS).

O DDS está sendo adotado para esta última categoria para fornecer acesso remoto a qualquer barramento de dados DDS. O DDS pode gerenciar o estado para um compartilhamento perfeito de dados e comutação entre redes de celular e Wi-Fi. O estado é gerenciado independentemente da mobilidade e da comutação da rede, e o DDS Quality of Service (QoS) pode introduzir regras resilientes para distribuição e gerenciamento de informações de estado.

Finalmente, para comunicações de nuvem para humanos (dispositivos de terminal de usuário móvel ou thin clients), você pode usar soquetes da web tradicionais e HTTP (s) (sobre TCP).

Para uma demonstração online de acesso remoto de aplicativos da web, visite o site RTI Connext DDS Demo em http://info.rti.com/demo_iot.