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TRACE MODE的internet技术与公司信息系统

供稿:AdAstrA科技集团北京代表处 2002/5/24 15:08:00

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首先,必须明确“Internet技术”的含义。“Internet”是构成全球信息网络的软件和硬件的总和。换句话说,它是大量的通过数据传输通道(包括拨号上网)相互连接,并且根据TCP/IP数据包协议传输数据的计算机的总和。 在这个协议之上,根据HTTP、FTP、SMTP等上层协议传输图形、文本、文件和邮件。除了Internet,还有另一个概念――Intranet。它表示一个企业内部按照Internet原则运行的局域网。 在两者为数不多的差别中,网络相对于外界的独立性通常是保证宽带宽的最好硬件。在本篇报告中,将要探讨的正是软件技术。同时,应该注意到, 在使用Web和Internet技术完成每个任务时,其硬件应当符合任务要求。首先,我想简单讲一讲Internet和Web技术能够成功地被运用在开放式信息系统中的原因:
§ 价格便宜、使用方便。 Internet是最经济的数据传输手段。现在,在世界上的所有城市,几乎都可以使用Internet。 Internet可以基于任何局域网建立起来;
§ 简单的使用方法与巨大的参数调整功能相结合。在Internet上工作不要求使用者具备专门的知识;
§ 全球性。Internet是全球性信息网。它可以把一个企业位于不同地区、不同国家、不同大洲的计算机联成一体;
§ 多平台性。同一个信息以同一种形式可以进入不同操作系统控制下的计算机。
下面将探讨传统上Internet在用于工艺流程自动控制系统时,与之相关的风险。
1. 非法干预的风险:截断工艺流程过程数据,干预过程控制。实际上,有很多避免这些问题的方法。 目前,已经开发出很多信息编码和解码工具。 有一系列软硬件工具,如,Firewall,对在分析大量参数的基础上获得信息进行限制。这些参数包括,通信人地址、数据包类型、标志等等。 这些技术被用来创建所谓的VPN (Virtual Private Network),,即在Internet上模拟受到保护的局域网的若干计算机。
2. 无法获得或无法及时获得信息的风险。很多工艺流程自动控制任务不需要快速反应,如,行政管理,核算系统,信息系统。此外,Intranet可以建立在宽带宽硬件基础上,以保证反应时间与LAN相符合。
应该补充说明的是,正确的管理基于Internet技术的系统将避免很多错误、防止系统无效工作和信息流失。
TRACE MODE 的Internet技术
TRACE MODE 5 有三个提供Internet支持的工作模块:Global Documentation Server, NetLink Light 图形控制台、把TRACE MODE 5实时监控器(RTM)变成一个网络服务器的Web-activator,。
Global Documentation Server以html格式和RTM的档案中的数据为基础创建自由形式的报表。报表可以打印、保存到磁盘、用邮件发送或放置在企业的网络服务器上。由于在使用Global Documentation Server时,只是在更新服务器上的报表时偶尔连接到Internet,所以,并不需要采取专门的安全措施。

图 1 装有防火墙的Web-activator
NetLink Light 图形控制台通过DCOM(胖用户技术)与RTM连接。同时,在用户计算机上,使用者必须具有工程的准确备份,以便获得准确数据,管理工艺流程。额外的安全措施以DCOM配置为基础。
Web-activator 运行模块实现的是真正“瘦用户”技术。Web-activator是TRACE MODE 的网络服务器。它具备自动连接RTM的机制,可以在TRACE MODE 5 for Windows NT基础上建立工艺流程自动控制局域系统的网络接口,或者为TRACE MODE 5的RTM添加网络服务器功能。在使用Web-activator时,无需安装其他生产商的网络服务器,比如, Microsoft IIS。Web-achtivator的瘦用户技术可以将动态屏幕图形、警报、趋向(包括历史趋向)可视化,可以通过普通浏览器进行管理,而无需在用户站安装任何其它软件。用户通过支持虚拟Java机的网络浏览器进入网页,以XML格式下载TRACE MODE 5方案及其Java运行程序。此时的网络安全是通过Java技术、密码保护(密码隐藏)、数据完整性控制、防护通讯协议和加密来实现的。(编者注:参见R. 布兹诺夫的报告).
与其它技术相比,借助Java实现的瘦用户技术主要有以下一些优势:
1. 精巧紧凑。 不仅系统运行过程中传输的日常数据文件不大,Java程序和XML格式文件的工程原始数据也不超过300Kb。而使用某些其它SCADA软件包的ActiveX组件,其传输的数据以兆位计算;
2. 高度安全。Java 具有自己的安全模块,可以防止系统层次上的多种危险发生;
3. 平台间可移动。在Windows,Unix和MacOS等操作系统下都有用于网络浏览器的虚拟Java机;
4. 节省空间。比如,Windows NT 控制下的服务器对计算机的最低要求是32 Мb RAM的Pentium 100。有10000条通道的数据库的Web-achtivator 只占8Мb RAM,而具有1000条通道的数据库的Web-activator仅占2.6Мb.
通过使用Web技术,获得好处最多的是大型公司用户。借助于这项技术,无需进行工程改造,就可以在瞬间补充建立大量工作站。这就意味着大大减少了系统管理和所谓的“计算机所有权成本”的支出。用户可以从任何一台依据TCP/IP协议与装有Web-activator的计算机连接的机器上进入工艺流程。
案例
我们假设一个大型企业,比如,矿山开采和加工企业,有大量分布在不同地域的车间和矿区。每个车间和矿区都有一个计算机房。由于工作需要,几个技术员奔波于在这些车间和矿区。每个项目随时都有可能出现需要技术员解决的问题。为了获得必要的信息,可以在企业所有的计算机上安装用户模块,也可以仅在一个服务器上安装Web-activator。

图 2 Internet Explorer上的流程记忆法和展示台的实际Video
如果采用第一种做法,用于用户模块的费用非常大,而且,将出现在几百台计算机上进行工程管理的问题。如果采用第二种做法,技术员通过任何一台计算机的普通网络浏览器就可以控制和修改流程。
最后,我们介绍一下TRACE MODE 5的各个模块在Internet上运行时的功能:
§ 通过Global Documentation Server以HTML格式公布自由形式报表;
§ 借助NetLink Light图形控制台进行安全管理;
§ 展示Web-activator为在不进行工程改造的前提下建立补充工作站的安装和调试;
§ 访问www.online.tracemode.ru,就可以看到Web-activator的在线运行演示。
参考文献:
1. 《控制系统的Интернет技术:主要优势及风险》L.V. 安吉米洛夫,R.A. 布基诺夫
2. 《TRACE MODE 5.06:新技术教程》L.V. 安吉米洛夫

更多内容请访问 AdAstrA科技集团北京代表处(http://c.gongkong.com/?cid=39226)

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