JP7265035B2

JP7265035B2 - アドレス空間の選択的集約

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Publication number: JP7265035B2
Application number: JP2021559865A
Authority: JP
Inventors: ローラント・ブラウン; フローデ・クロショイ; フィリップ・バウアー
Original assignee: ABB Schweiz AG
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2019-04-10
Filing date: 2020-04-08
Publication date: 2023-04-25
Anticipated expiration: 2040-04-08
Also published as: CN113615147A; EP3723346A1; CN113615147B; CA3136404C; EP3723346B1; US20220030090A1; WO2020208101A1; CA3136404A1; EP3723346C0; JP2022527841A

Description

本発明は、遠隔アドレス空間のノードの縮小セットを集約する、オープンプラットフォーム通信統一アーキテクチャ(Open Platform Communications Unified Architecture(OPC UA))における集約サーバ(aggregating server)と、ノード記述情報ジェネレータと、集約サーバ(aggregation server)、ノード記述情報ジェネレータを備えるシステムと、集約ノードイメージをフィルタリングするための方法とに関する。

OPC UAは、さまざまな製造業者製の各種装置からのオンラインデータの通信を定義する標準仕様である。将来的な分散型制御システム(DCS)は、OPC UA接続された装置上で実行されることになる。OPC UAは、制御値、測定値、およびパラメータのような機械データを伝送し、機械データをセマンティックに表す、プラットフォーム非依存のサービス指向クライアント-サーバアーキテクチャである。

UAサーバは、装置からのセンサデータなどの情報を受信し、公開する。UAサーバは、情報がどのようにタイプ分けおよび分類されるかについて定義する情報モデルをサポートする。この情報を表現したものは、サーバアドレス空間と呼ばれる。UAクライアントは、UAサーバに接続するアプリケーションである。クライアントは、例えば、サーバのアドレス空間から情報を見いだすために、サーバデータを読み出し、書き込むために、データ変更などの特定の変更、またはアラームなどのイベントをサブスクライブするために、またサーバのメソッドを呼び出すために、使用される。クライアントとサーバとの間の通信は、サービスによって処理される。アドレス空間は、UAサーバが公開する情報を実際に表現したものである。それは、UAクライアントによって探索および表示されることが可能なノードおよびリファレンスによって形成されている。ノードは、オブジェクト指向プログラミング言語におけるオブジェクトになぞらえられることがある。ノードは、アトリビュート、メソッド、およびイベントを含む。アトリビュートは、読取り可能な値を有することができ、メソッドは、コマンドによって呼び出され、イベントは、装置間で特定の情報を交換するために送信されることが可能である。イベントは、例えばデータ変更時に発生するアラームおよびコンディションである。イベントは、受信タイムスタンプ、メッセージ、および重要度を含む。リファレンスは、ノードを相互に関係付けるために使用され、アトリビュートは、ノードを記述するために使用される。情報モデルは、ノードに基づく。

OPC-UAシステムは、集約アーキテクチャに従って編成されてよい。集約アーキテクチャは、被集約サーバ(aggregated server)と、本開示において集約サーバとも呼ばれる集約サーバとを備える。

被集約サーバは、オートメーションシステムのエンティティを表す。これらは、単一コンポーネント(例えばフィールド装置)を表すこともあり、コンポーネントのセット、オートメーションシステムの部分、またはオートメーションシステム全体から成るサブシステムを表すこともある、基礎を成すサーバである。被集約サーバによって作成され、管理されるノードが、遠隔アドレス空間を形成する。遠隔アドレス空間に対応するものが、集約サーバ内のノードによって形成される集約後アドレス空間(aggregated address space)である。

集約サーバは、集約アーキテクチャの中核である。それは、基礎を成すサーバにOPC UAサービスを介して接続し、それらのタイプ、インスタンス、および構造情報を集約する。
したがって、単一のサーバを使用して、複数の他のサーバに接続し、それらの情報を統一された形で表現することができる。このようにして、その単一のサーバに接続するクライアントは、複数のサーバのデータに単一のソースからアクセスすることができる。

集約サーバ内の集約後ノード(aggregated node)は、被集約サーバの遠隔ノードのイメージである。本開示では、これらのノードは「プロキシノード」とも呼ばれる。

集約ノードマネージャは、集約サーバのアドレス空間内のノードを管理する中心的なシングルトンである。OPC UAクライアントは、被集約サーバに接続するための、かつ被集約サーバのアドレス空間内のノードにアクセスするための機能を提供する。集約ノードマネージャは、基礎を成すサーバごとに1つのOPC UAクライアントを作成し、次いで、基礎を成す各サーバを、それぞれに対応するクライアントの助けを借りてブラウズする。ノードマネージャは、被集約サーバ内の基礎を成すノードへの、またそのノードからの、全ての要求(読取り、書込み、サブスクライブなど)を、その特定のサーバに接続されたそれぞれに対応するOPC UAクライアントを介して転送する。

OPC UAシステムは、数百のノードあるいは数千のノードさえも収容することがある。特にシステムを始動する際には、集約サーバ内に全てのノードを集約するのに数分を要することがある。多くの場合、オペレータにとって関心があるのは、ノード内に含まれているデータの一部だけであり、したがって、クライアントが大量のデータに対処しなければならず、それはそのデータをソートまたは処理してからそのビューを作成しなければならず、そうでなければ、不適切なデータがクライアントのビューによって提示されてしまう、ということが起こり得る。さらに、クライアントにおいて入手可能なデータが多いほど、システムについてのより多くの情報が潜在的敵対者にもたらされるおそれがあり、彼がシステムを攻撃するのを助長する。

したがって、システムの始動を加速し、システムのセキュリティを向上することが望まれている可能性がある。

この課題は、独立請求項の主題によって解決される。実施形態は、従属請求項、以下の記載、および添付の図によって示される。

記載される実施形態は、集約サーバ、コントローラ、ノードデータを転送するための方法、コンピュータプログラム要素、およびコンピュータ可読媒体に同様に関する。実施形態のさまざまな組合せについては詳細に記載されないことがあるが、それらの組合せから相乗効果が生じる可能性がある。

これより先では、方法に関する本発明の全ての実施形態は、記載されるステップの順序で実行されることがあるが、それにもかかわらず、これがその方法のステップの唯一のかつ不可欠な順序であるとは限らない、ということに留意されたい。本明細書において提示される方法は、以後、そうではないと明示的に述べられていない限り、それぞれの方法実施形態から逸脱することなく、開示されるステップの別の順序で実行されてよい。

術語はそれらの通常の意味で使用される。いくつかの用語に、特定の意味が付与される場合、以下の、それらの用語が使用される文脈において、用語の定義が与えられる。

一態様によれば、集約サーバが提供される。集約サーバは、遠隔アドレス空間内のノードを表現するノードイメージを受信するように構成された、遠隔ノード入力インターフェースと、遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報をインポートするように構成された、アドレス空間記述インターフェースと、受信した遠隔アドレス空間内のノードのノードデータに基づいてプロキシノードをインスタンス化するように構成された、集約モジュールと、遠隔ノード入力インターフェースと集約モジュールとの間に位置し、遠隔ノード入力インターフェースからの受信したノードイメージを、インポートされた遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報に従ってフィルタリングするように構成された、ノードフィルタとを備える。

遠隔ノード入力インターフェースは、被集約サーバまたは集約対象サーバとも呼ばれる遠隔ノードサーバに接続された集約サーバ上で実行されている、クライアントとすることができる。入力インターフェースは、異なるUAサーバにそれぞれが接続するいくつかのそのようなクライアントを備えてよい。接続は、工業用イーサネット接続とすることもでき、あるいはデータを伝送および交換するための他の任意のプロトコルによる接続とすることもできる。遠隔ノードサーバによって提供され、入力インターフェースにおいて入手可能な、ノードの構造化ノードデータは、UAサーバ上に位置するノードオブジェクトまたはノードからそれが区別され得るように、本開示においては「ノードイメージ」と呼ばれる。したがって、「ノードイメージ」は、ここでは、1つのノードのノードデータのコピーと見なされてよく、それがサーバから集約サーバ上のクライアントに転送される。ノードイメージは、入力インターフェースにおいて受信され、それらは、集約モジュールによって直接集約される代わりに、最初にフィルタによってフィルタリングされ、その結果、アドレス空間の選択的集約となる。「集約後ノード」は、その構造化データが集約サーバによって収集され、集約サーバの情報モデルに基づいて統合および表現される被集約サーバのノードである。対応するノードが、OPC UA集約ノードマネージャとすることのできる集約モジュールによって、集約サーバ内にプロキシノードとしてインスタンス化および格納され、その結果、それらは、集約サーバ内のOPC UAサーバによってアクセスされ、外部クライアントに提供されることが可能になる。フィルタが、遠隔アドレス空間内のノードの数を、集約サーバによってインポートされるフィルタ情報に基づいて選択されるより少ない関心ノード数に縮小する。フィルタ情報は、遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのそれぞれについてのノード記述情報である。「ノード記述情報」は、例えばOPC UAにおいて定義されているような、ノードを記述するアトリビュートとすることができる。

一実施形態によれば、ノードフィルタは、遠隔アドレス空間内に存在するノードの数を、プロキシノードによって表されるより少ないノード数に縮小するように構成される。

フィルタリングには、いくつかの効果がある。インスタンス化されるプロキシノードの縮小のため、システムを始動または開始するための、通常は最大で数分を要する時間が短縮され、処理リソースが節約され、電力消費が低減する。さらに、不必要な情報が外部クライアントによって表現されず、その結果、オペレータにとって関心のあるデータおよび値がより良好に概観され、より迅速に識別されることになる。さらなる重要な一側面は、セキュリティの改善である。アドレス空間を縮小することによって、集約サーバもしくは被集約UAサーバ、またはシステムへの攻撃に使用されることのある情報が制限されるため、サーバへのアクセスが制限される。したがって、フィルタは、ファイアウォール機能を提供するものと見なされてよい。

一実施形態によれば、アドレス空間記述インターフェースは、ファイルインターフェースである。読み取られるファイルは、遠隔アドレス空間内の全てのノードのノード記述にアクセスでき、集約すべきノードのノード記述を選択するように構成されることの可能なツールによって、生成されてよい。ファイルフォーマットは、バイナリ、ASCII、xml、または類似のものとすることができる。セキュリティ要件に応じて、ファイルはさらに、ハッシュ化および/または暗号化されてよい。あるいは、アドレス空間記述インターフェースは、データのプロバイダへの電気、すなわち有線の、または電磁、すなわちワイヤレスの、または光学の接続がそれによって可能な、デジタルデータ接続インターフェースである。データは、クライアント-サーバ関係を使用して提供されてよく、その場合、例えば、UDPやTCPクライアントなどのクライアント、または別の標準によるクライアントが、集約サーバ上に位置する。別の例では、プロバイダおよび集約サーバが、ワイヤレス標準による通信ユニットを備えてよい。ノード記述情報のプロバイダは、アプリケーションまたはサーバとすることができ、それが、下にさらに記載するように、OPC UAサーバからファイル、ワイヤレス、または有線インターフェース経由でノード記述データを読み取る。

一例によれば、集約サーバによって読み取られる生成されたファイルは、ノードセットファイルである。ノードセットファイルは、OPC UA環境においてxmlファイルの形態でデータ交換をする可能な1つの技術的実現である。OPC UAでは、ノードセットファイルは、UAサーバのアドレス空間を記述したものである。1つまたは複数のノードが、単一のノードセットファイル内に記述されることが可能である。いくつかのサーバがある場合、集約すべきOPC UAサーバのそれぞれについて、1つのノードセットファイルが存在してよい。

一例によれば、集約サーバによって読み取られる生成されたファイルは、1つまたは複数のノードセットファイルのノードセットファイルデータを含む単一のファイルである。

集約は、集約後アドレス空間の変換を実施するので、一例によれば、変換は、集約サーバによって読み取られるファイルを生成するときにすでに実施されていてよく、それによって、集約サーバがそのアドレス空間を生成されたファイルから直接得ることができる。

一実施形態によれば、遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報は、技術的アプリケーションに関係する。例えば、プラントにおいて弁を制御するためには、圧力および温度のような測定データ、ならびに弁に関係する機械の状態が、外部クライアントにおいて必要となることがあり、プラントの他の測定データは、技術的アプリケーションのこの例にとって関心のないものである。このアプリケーションに関係するノードは、いくつかのサーバ上に分散されていることがある。その場合、ツールは、全てのサーバのノード記述を読み取るように、この技術的アプリケーションに関係するノードを選択するように、かつ1つまたは複数の縮小ノードセットファイルを書き込むことによってこれらのノードの記述を集約サーバに提供するように、構成されてよい。

一実施形態によれば、プロキシノードのそれぞれは、遠隔アドレス空間内の集約すべき対応するノードのデータをそれが含むようにインスタンス化され、このデータは、遠隔アドレス空間内の対応するノードの、集約サーバの情報モデルに従って統合および表現されたデータである。

一実施形態によれば、集約サーバは、オープンプラットフォーム通信統一アーキテクチャ集約サーバである。

一態様によれば、集約サーバによってインポートされる、集約すべきノードイメージをフィルタリングするためのノード集約記述情報を生成するように構成された、ノード記述情報ジェネレータが提供される。ノード記述情報ジェネレータは、遠隔アドレス空間内のノードのノード記述情報を受信するように構成された、ジェネレータ入力インターフェースと、受信したノード記述情報に基づいて、かつノード集約コンフィギュレーションに基づいて、ノード集約記述情報を生成するように構成された、ジェネレータ処理モジュールと、生成されたノード集約記述情報を出力するように構成された、ジェネレータ出力インターフェースとを備える。

一例では、ノード記述情報ジェネレータは、ノード記述入力情報を読み取るように、かつノード記述出力情報を生成するように構成された、エンジニアリングツールであり、ノード記述出力情報はノード記述入力情報のサブセットである。次いで、このサブセットが、集約サーバのフィルタのための入力として使用され、このサブセットは、集約サーバによって集約すべきノードに対応する。ノード記述情報ジェネレータは、ジェネレータがそれによって構成されることの可能なさらなるインターフェースを有してよい。このコンフィギュレーションインターフェースは、さらなるファイルインターフェース、または有線もしくはワイヤレスのコンソールインターフェース、ウェブインターフェースとすることができ、あるいは、それをクライアント-サーバアーキテクチャとして実現することさえもできる。それは、列挙したインターフェースタイプの組合せとすることもできる。例えば、外部OPC UAクライアントのオペレータが技術的アプリケーションを選択してよく、同一位置にあるジェネレータクライアントが、ジェネレータ上で実行されているジェネレータサーバに自動的にログインすることができる。技術的アプリケーションに関連するノードは、例えば、ジェネレータクライアントにおいて、ジェネレータによって読み取られるファイル内で構成されてもよく、ノード記述を通じて識別されてもよい。

ノード記述入力情報は、ジェネレータによって読み取られる1つまたはいくつかのファイル内に含まれてよく、このファイルは、遠隔アドレス空間内の全てのノードについての記述を含み、集約すべきノードのノード記述を選択するように構成されることが可能である。好ましくは、この1つまたはいくつかのファイルは、遠隔アドレス空間のOPC UAサーバによって書き込まれたXMLノードセットファイルである。ノード記述出力情報は、上述したように、好ましくはやはりノードセットファイルとすることができるが、原則として、入力および出力ノードセットファイルの代わりに、例えばバイナリフォーマットのような他の任意の形態を使用することもでき、あるいは上述したデジタルデータ接続。

一態様によれば、上述した一実施形態による集約サーバと、上述した一実施形態によるノード記述情報ジェネレータとを備える、システムが提供される。集約サーバはノード記述情報ジェネレータにインターフェース、例えばファイルインターフェースを介して接続され、このファイルインターフェースによって、集約サーバはノード記述情報を受信することが可能になる。ファイルは、システムの始動時に、定時イベントにおいて、予定のイベント時に、または予定外のイベント時に、ジェネレータによって書き込まれ、集約サーバによって読み取られてよい。予定外のイベントは、オペレータがファイルにアクセスしたとき、またはデータ変更が検出されたときに発生する可能性がある。予定のイベントは、例えば、予定時間にデータ変更が見込まれるときに発生する可能性がある。

一実施形態によれば、システムは、クライアント装置をさらに備える。クライアント装置は、集約サーバにアクセスするための、またフィルタリングすなわち縮小された集約後ノードを表現すなわち例えば表示するための、第1のクライアントを備える。フィルタリングされた集約後ノードは、ノード記述情報ジェネレータの構成に応じたノードである。例えば、ノードは、特定の技術的アプリケーションに従って選択される。

クライアント装置は、外部OPC UAクライアント装置であってもよく、機能的もしくはソフトウェアの観点から、外部OPC UAクライアントを備えてもよい。クライアント装置は、コンソールをさらに備えてよい。コンソールは、ヒューマン-マンインターフェースとして働く装置または装置の一部であり、ハードウェアとして、ソフトウェアとして、またはその両方として実現されてよい。例えば、オペレータはノードデータ、例えば測定データをコンソールビュー内に表示することがあり、命令をコンソールビューに投入することがある。集約サーバとの通信は、クライアント装置を集約サーバに接続するクライアント-サーバ通信の意味での、例えば第1のクライアントのような実際のクライアントを通じて実現されてよい。コンソールは、より厳密な意味では、例えばデータビューを可能にし、オペレータからの入力の受領を可能にする、ソフトウェアとすることができる。単純なケースでは、コンソールはコマンドウィンドウである。ジェネレータの構成が第2の技術的アプリケーションのノードセット記述も提供するように調整されたことを条件として、第2のアプリケーションのビューが可能となるように、1つのハードウェア装置上で2つ以上のソフトウェアコンソールまたはソフトウェアアプリケーションウィンドウが並行して実行されてよい。

さらなる一実施形態によれば、システムのクライアント装置は、ノード記述情報ジェネレータにアクセスするための第2のクライアントをさらに備える。第2のクライアントは、ノード記述情報ジェネレータのサーバに対応するものである。この接続により、システムの実行時中のジェネレータのリコンフィギュレーションが可能になる。例えば、オペレータが技術的アプリケーションを変更したい、または現在のアプリケーションにさらなるセンサのセンサデータを追加したいと望み、それによって、以前のアプリケーションのノード以外のノードまたは追加のノードの表示が必要になる場合がある。技術的アプリケーションの変更により、ジェネレータのリコンフィギュレーションが生じる。このリコンフィギュレーションによりやはり、新たなノードが集約され得るように、フィルタコンフィギュレーションの変更が生じる。集約サーバ内の以前に集約されたノード、すなわちプロキシノードは、もはや関心のないものであり、削除されるかまたは非表示にされることがある。

さらなる態様によれば、集約ノードイメージをフィルタリングするための方法が提供される。方法は、
S1 集約サーバによって、遠隔アドレス空間内のノードを表現するノードイメージを受信するステップと、
S2 集約サーバによって、遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報をインポートするステップと、
S3 集約サーバによって、受信したノードイメージをノード記述情報に従ってフィルタリングするステップと、
S4 集約サーバによって、フィルタリングされたノードイメージを集約するステップと
を含む。

ステップS1およびS2は、所与の順序で、または同時に、または逆の順序で、実施されてよい。

集約サーバは、ノードイメージを受信し、遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報、すなわちノード記述情報の縮小セットを別にインポートする。集約サーバはそれらのイメージを、受信したノード記述情報内に含まれているイメージのみが残るようにフィルタリングする。最後に、集約サーバは、結果として得られるノードイメージをプロキシノードとしてインスタンス化する。これらのプロキシノードは、集約サーバに接続されたクライアントのビューを反映する。

一実施形態によれば、方法は以下の、
S5 ノード記述情報ジェネレータによって、遠隔アドレス空間内のノードのノード記述情報を受信するステップと、
S6 ノード記述情報ジェネレータによって、受信したノード記述情報に基づいて、かつノード集約コンフィギュレーションに基づいて、集約記述情報を生成するステップと、
S7 ノード記述情報ジェネレータによって、生成されたノード集約記述情報を出力し、生成されたノード集約記述情報を集約サーバに提供するステップと
をさらに含む。

ステップS5からS7は、ステップS2のための入力データの生成を表す。ノード記述情報ジェネレータは、遠隔アドレス空間をそのノードが形成するOPC UAサーバから、ノードの完全なセットを入力として受信する。データ転送は、ファイル、例えばノードセットファイルを使用して実施されてよい。ジェネレータは、さらなるコンフィギュレーション情報を、例えばやはりコンフィギュレーションファイルを介して、またはクライアント-サーバ接続を介して受信し、ノードの記述の縮小セットを有するファイルを生成する。ノード記述の縮小セットは、集約サーバの外部のOPC UAクライアントによって表示されるものとするノードに対応する。集約サーバは、ノード記述の縮小セットを含むファイルを読み取り、そのノード記述情報をインポートし、それが、上述したステップS3のための入力となる。

一実施形態によれば、記載される方法の集約サーバは、オープンプラットフォーム通信統一アーキテクチャ(OPC UA)集約サーバである。

一態様によれば、プロセッサによって実行されると、集約サーバに、上述したステップS2からS5を実施するように命令する、コンピュータプログラム要素が提供される。コンピュータプログラム要素は、コンピュータプログラムの一部とすることができるが、それは、それ自体がプログラム全体であってもよい。例えば、コンピュータプログラム要素は、既存のコンピュータプログラムを更新して、本発明を始めるために使用されてよい。

一態様によれば、請求項10に記載のプログラム要素が記憶されたコンピュータ可読媒体が提供される。コンピュータ可読媒体は、例えばUSBスティック、CD、DVD、データ記憶装置、ハードディスク、または上述したプログラム要素がその上に記憶されることの可能な他の任意の媒体などの記憶媒体と見なされてよい。

以下の図は、本発明の実施形態を示す。

一実施形態による集約サーバおよびノード記述情報ジェネレータのブロック図である。一実施形態による集約ノードイメージをフィルタリングするための方法のフロー図である。

図1は、集約サーバ100、ノード記述情報ジェネレータ110、クライアント装置170、およびOPC UAサーバ130、132、134、136を主として備える、システム190のブロック図を示す。ノード150、152、154、156が、遠隔アドレス空間140を形成する。図1では、例示として、4つのノードをそれぞれが含む4つのサーバ130、132、134、136が示されている。この例では、いくつかのサーバのノードが、ある技術的アプリケーションに関連すると仮定する。例えば、それぞれサーバ130、132、および136内に収容されているノード151、153、および157(黒いボックス)が、例えばいくつかのサーバ130、132、136に分散されたいくつかのセンサから成り立つ測定のような技術的アプリケーション1に関連すると仮定する。サーバ130、132、134、136はそれぞれ、全てのノードの、すなわちサーバ130の4つのノード150のそれぞれ、サーバ132の4つのノード152のそれぞれなどの、ノード記述を含むファイル、例えばノードセットファイル120、122、124、および126をエクスポートする。ノード記述情報ジェネレータ110が、ファイル120、122、124、126内に含まれたノード記述を、ジェネレータ入力インターフェース114を介してインポートする。ジェネレータ110は、コンフィギュレーションファイル160を通じて、さらなるファイル、例えば図1のファイル112を生成するように構成され、このファイルは、アプリケーション1に関連するノード151、153、157のみの記述を含む。

ノードセットファイルは、1つのサーバのノード記述を含む。したがって、ジェネレータは、いくつかの縮小ノードセットファイル、すなわち1つのファイル112ではなくサーバ130、132、134、136のそれぞれにつき1つを、書き込むことができる。このオプションにより、サーバ130、132、134、136のうちのどれを例えばブラウズや読取りのようなOPC UAサービスによって完全に集約すべきか、またサーバ130、132、134、136のうちのどれを縮小ノードセットファイルによって集約すべきかを選択するように、集約サーバを構成することが可能になる。あるいは、上述したように、ファイル112は、全てのサーバ130、132、134、136の縮小ノードセットを含む単一のファイルとすることもできる。

構成は、ファイルインターフェース118を介してコンフィギュレーションファイル160を読み取ることによって実施されることが可能であり、ファイルインターフェース118は、コンフィギュレーション情報を読み取ってパースし、その情報をノード記述情報ジェネレータ110のジェネレータ処理モジュール116内の書込みルーチンに渡す。任意選択で、ジェネレータ110は、ジェネレータ110の一部とすることのできるコンフィギュレーションサーバ117への接続を通じて構成されることが可能である。例えばクライアント装置170内のジェネレータコンフィギュレーションクライアント174によってのように、システム内のどこにあるクライアントもコンフィギュレーションサーバ117に接続できてよい。さらなる可能性として、コンフィギュレーションファイル160は、有線またはワイヤレスのファイル転送技術経由で、ファイル160がそこに位置することをジェネレータ入力インターフェース114が期待するメモリロケーションに送信されることが可能である。構成は、システム190の通常動作中に、コンフィギュレーションファイル160を修正することによって、またはクライアント-サーバ接続を通じて、変更されることが可能である。

集約サーバ100は、ファイル112からアドレス空間記述インターフェース101経由でノード記述情報をインポートし、それをフィルタ102に提供する。
フィルタ102は、遠隔ノード入力インターフェース103経由でそれがアクセスすることのできる、遠隔アドレス空間内のノード150、152、154、156を、集約モジュール107がアプリケーション1に関連するノード151、153、および157のみを集約するようにフィルタリングする。フィルタリングの結果が、プロキシノード104、106、および108である。プロキシノードデータは、コンソールまたはアプリケーションソフトウェアを備える外部クライアント装置170によって表示される。

外部クライアント170、または別法として別のクライアントもしくは装置は、さらなるクライアント174を備えてよく、このクライアント174は、例えばノード150、152、154、156のうちのどのノードがアプリケーション1に関連するかを定義するために、ジェネレータ110のハードウェア上で実行されているコンフィギュレーションサーバ117に接続することができる。あるいは、コンフィギュレーションクライアント174は、コンフィギュレーションファイル160を書き込んでもよく、修正してもよい。この場合、コンフィギュレーションファイル160は集約サーバ100上に位置し、縮小ノード記述を含むファイル112またはそれぞれの縮小ノードセットファイル112のためのエクスポート/インポートインターフェースと類似のインターフェース経由で、ジェネレータ110によって読み取られてよい。

図2は、集約ノードイメージをフィルタリングするための方法200を示す。ステップS5からS7は、集約すべき縮小ノードセットのノード記述情報の生成について記載したものであり、一方ステップS1からS4は、生成された縮小ノードセット情報をインポートする図1の集約サーバ110におけるフィルタリングプロセスについて記載したものである。

ステップS5から開始すると、ノード記述情報ジェネレータ100によって、遠隔アドレス空間140(図1参照)内のノードのノード記述情報が受信202される。ステップS6において、ノード記述情報ジェネレータ110によって、受信したノード記述情報に基づいて、かつノード集約コンフィギュレーションに基づいて、集約記述情報が生成204され、ステップS7において、ノード記述情報ジェネレータ110によって、生成されたノード集約記述情報が出力206され、集約サーバ100に提供される。

ステップS1において、集約サーバによって、遠隔アドレス空間140内のノードを表現するノードイメージが受信208される。ステップS2において、集約サーバ100によって、遠隔アドレス空間140内の集約すべきノードのノード記述情報がインポート210される。ステップS3において、集約サーバ100によって、受信したノードイメージがノード記述情報に従ってフィルタリング212され、ステップS4において、集約サーバ100によって、フィルタリングされたノードイメージが集約214される。

したがって、本集約サーバ、本ノード記述情報ジェネレータ、および本システムそれぞれにより、また本方法により、システムを始動または開始するための時間の短縮、特にクライアント装置および集約サーバにおける処理リソースの節約、ならびにこれらの装置における電力消費の低減が可能になる。さらに、クライアント装置においてアクセス可能な情報を低減することによって、セキュリティが向上する。

1 技術的アプリケーション
100 集約サーバ、ノード記述情報ジェネレータ、集約サーバ
101 アドレス空間記述インターフェース
102 ノードフィルタ、集約サーバ
103 遠隔ノード入力インターフェース
104 プロキシノード、集約後ノード
106 プロキシノード、集約後ノード
107 集約モジュール
108 プロキシノード、集約後ノード
110 ノード記述情報ジェネレータ、集約サーバ
112 ファイル、縮小ノードセットファイル
114 ジェネレータ入力インターフェース
115 ジェネレータ出力インターフェース
116 ジェネレータ処理モジュール
117 コンフィギュレーションサーバ、コンフィギュレーションインターフェース
118 ファイルインターフェース、コンフィギュレーションインターフェース
120 ノードセットファイル
122 ノードセットファイル
124 ノードセットファイル
126 ノードセットファイル
130 OPC UAサーバ
132 OPC UAサーバ
134 OPC UAサーバ
136 OPC UAサーバ
140 遠隔アドレス空間
150 ノード
151 ノード
152 ノード
153 ノード
154 ノード
155 ノード
156 ノード
157 ノード
160 コンフィギュレーションファイル
170 外部クライアント装置、外部クライアント
172 第1のクライアント
174 ジェネレータコンフィギュレーションクライアント、第2
のクライアント
190 システム
200 方法

Claims

遠隔アドレス空間内のノードを表現するノードイメージを受信するように構成された、遠隔ノード入力インターフェースと、
前記遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報をインポートするように構成された、アドレス空間記述インターフェースと、
受信した前記遠隔アドレス空間内のノードのノードデータに基づいてプロキシノードをインスタンス化するように構成された、集約モジュールと、
前記遠隔ノード入力インターフェースと前記集約モジュールとの間に位置し、前記遠隔ノード入力インターフェースからの受信した前記ノードイメージを、インポートされた前記遠隔アドレス空間内の集約すべきノードの前記ノード記述情報に従ってフィルタリングするように構成された、ノードフィルタと
を備え、
オープンプラットフォーム通信統一アーキテクチャ集約サーバである、集約サーバ。
前記ノードフィルタが、前記遠隔アドレス空間内に存在するノードの数を、前記プロキシノードによって表されるより少ないノード数に縮小するように構成される、請求項1に記載の集約サーバ。
前記アドレス空間記述インターフェースが、ファイルインターフェースまたはデジタルデータ接続インターフェースである、請求項1または2に記載の集約サーバ。
前記遠隔アドレス空間内の集約すべきノードの前記ノード記述情報が、技術的アプリケーションに関係する、請求項1から3のいずれか一項に記載の集約サーバ。
前記プロキシノードのそれぞれが、前記遠隔アドレス空間内の集約すべき対応するノードのデータをそれが含むようにインスタンス化され、前記データが、前記遠隔アドレス空間内の前記対応するノードの、前記集約サーバの情報モデルに従って統合および表現されたデータである、請求項1から4のいずれか一項に記載の集約サーバ。
集約サーバによってインポートされる、集約すべきノードイメージをフィルタリングするためのノード集約記述情報を生成するように構成された、ノード記述情報ジェネレータであって、
遠隔アドレス空間内のノードのノード記述情報を受信するように構成された、ジェネレータ入力インターフェースと、
受信した前記ノード記述情報に基づいて、かつノード集約コンフィギュレーションに基づいて、ノード集約記述情報を生成するように構成された、ジェネレータ処理モジュールと、
生成された前記ノード集約記述情報を出力するように構成された、ジェネレータ出力インターフェースと
を備える、ノード記述情報ジェネレータ。
コンフィギュレーションインターフェース
をさらに備え、前記コンフィギュレーションインターフェースが、前記ノード記述情報ジェネレータを構成するためのコンフィギュレーションサーバおよび/またはファイルインターフェースを備える、請求項6に記載のノード記述情報ジェネレータ。
請求項1から5のいずれか一項に記載の集約サーバと、
請求項6または7に記載のノード記述情報ジェネレータと
を備える、システム。
前記集約サーバにアクセスし、フィルタリングされた集約後のノードを表現するための、第1のクライアントを備えたクライアント装置
をさらに備える、請求項8に記載のシステム。
前記クライアント装置が、前記ノード記述情報ジェネレータのコンフィギュレーションサーバに接続するための第2のクライアントをさらに備える、請求項9に記載のシステム。
集約ノードイメージをフィルタリングするための方法であって、
S1 集約サーバによって、遠隔アドレス空間内のノードを表現するノードイメージを受信するステップと、
S2 前記集約サーバによって、前記遠隔アドレス空間内の集約すべきノードのノード記述情報をインポートするステップと、
S3 前記集約サーバによって、受信した前記ノードイメージを前記ノード記述情報に従ってフィルタリングするステップと、
S4 前記集約サーバによって、フィルタリングされた前記ノードイメージを集約するステップと
を含み、
前記集約サーバが、オープンプラットフォーム通信統一アーキテクチャ集約サーバである、方法。
S5 ノード記述情報ジェネレータによって、遠隔アドレス空間内のノードのノード記述情報を受信するステップと、
S6 前記ノード記述情報ジェネレータによって、受信した前記ノード記述情報に基づいて、かつノード集約コンフィギュレーションに基づいて、集約記述情報を生成するステップと、
S7 前記ノード記述情報ジェネレータによって、生成されたノード集約記述情報を出力し、生成された前記ノード集約記述情報を前記集約サーバに提供するステップと
をさらに含む、請求項11に記載の方法。
プロセッサによって実行されると、前記集約サーバに、請求項11に記載のステップS1からS4を実施させ、前記ノード記述情報ジェネレータに、請求項12に記載のステップS5からS7を実施させるように構成された、コンピュータプログラム。
請求項13に記載のプログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体。