Endüstriyel Nesnelerin İnterneti nedir?

Endüstriyel Nesnelerin İnterneti (IIoT), birbirine bağlı sensörler, kontrolörler ve diğer cihazları ifade eder. Makineden makineye (M2M) iletişim, büyük veri ve makine öğrenimine güçlü bir odaklanma ile. IIoT, endüstrilerin ve işletmelerin operasyonlarında daha iyi verimlilik ve güvenilirliğe sahip olmalarını sağlar. IIoT, robotik, tıbbi cihazlar ve yazılım tanımlı üretim süreçleri dahil olmak üzere endüstriyel uygulamaları kapsar.

IIoT ve IoT arasındaki fark nedir?

Nesnelerin İnterneti B2C (işletmeden tüketiciye) ve Endüstriyel Nesnelerin İnterneti B2B'dir (işletmeden işletmeye). Odak noktası bir dizi endüstriyel süreci iyileştirmekken, IoT temel olarak artan tüketici rahatlığıyla ilgilenir. Her birinin amacına nasıl ulaştığına yakından bakarak, nasıl farklılaştıklarına dair daha fazla ayrıntı elde edebiliriz.

Kabiliyet

Hem IIoT hem de IoT, bağlı cihazları, akıllı sensörleri ve kablosuz cihazları kullanır ve internet, yazılım ve bulut bilgi işlem sunucularıyla ortaktır, ancak uygulamanın büyük farklılıkları vardır. IoT genellikle basit, günlük ev işleridir. Örneğin, bir güvenlik kamerası yabancı bir yüz algıladığında izleme platformuna video gönderir. IIoT, hassasiyet, birlikte çalışabilirlik ve güvenilirliğe daha fazla vurgu yaparak son derece teknik görevleri yerine getirir. Örneğin IIoT sistemleri, kuruluşların varlık tanımlayıcıları olarak RFID etiketlerini kullanarak varlıklarını izlemelerine yardımcı olur. Tanımlayıcılar, tümü bulutta depolanan seri numarası, modeli, maliyeti ve kullanım alanı gibi varlık hakkındaki verilere bağlıdır.

Güvenilirlik

Endüstriyel internet ağları, binlerce kilometreye yayılmış çoklu uç noktalara sahip binlerce makineyi, denetleyiciyi, robotu ve diğer ekipmanı destekler. Bu nedenle, IIoT'de herhangi bir sistemin başarısızlığına karşı çok az tolerans vardır.

Güvenlik

İnternet ve bulut ile ilgili olarak Ethernet, genişleyen IoT/IIoT dağıtım yetenekleriyle baskın kablolu ağ teknolojisidir. IoT sistemleri öncelikle kullanıcı gizliliği ile ilgilenir. Birçok tüketici IoT cihazı, güçlü önleyici güvenlik savunmalarından yoksundur ve bu da onları bilgisayar korsanlığı ve botnet'ler yoluyla yaygın saldırılara açık hale getirir. Güvenilirliği sürdürmek için endüstriyel güvenliğin sağlam olması gerekir. Yetkisiz hiç kimse endüstriyel süreçleri hackleyemez. Örneğin, bir IIoT istismarı yoluyla devre dışı bırakılan bir enerji şebekesi, kişisel güvenlikten ekonomiye ve ulusal güvenliğe kadar her şeyi tehlikeye atabilir. Böylece, daha fazla uyumluluk düzenlemesine, görünürlüğe ve genel riske tabi tutulur.

Terminal Cihazları

Örneğin, bir tüketici IoT sisteminde, girdiler ev güvenlik sistemlerinden ve giyilebilir cihazlardan akıllı mutfak aletlerine kadar değişir. Mobil cihazlar IIoT sistemlerinin bir parçası olsa da, olası uç noktalar arasında akış ölçerler, basınç kontrolörleri ve çevresel dedektörler gibi endüstriyel araçlar yer alır.

Endüstriyel Nesnelerin İnternetinin olmazsa olmazı

Ethernet şu şekilde tanımlanır: IEEE standardı 802.3 ve ağ işlevselliğinin fiziksel ve veri bağlantı katmanlarını belirtir. Diğer taraftan, TCP / IP Ethernet üzerinden iletişimi sağlayan Ethernet veri bağlantı katmanının üstünde kullanılan bir protokol paketidir. Ayrıca TCP, veri paketlerinin eksiksiz ve hatasız olarak iletilmesini sağlayan aktarım kontrol protokolüdür. IP, veri paketlerini IP adreslerine göre yönlendiren internet protokolüdür.

Endüstriyel Ethernet

Endüstriyel Ethernet tescilli bir uygulama katmanıyla birlikte standart Ethernet donanımına (fiziksel ve veri bağlantı katmanları) ve internet protokollerine (ağ ve taşıma katmanları) dayalı bir dizi protokol anlamına gelir. Uygulama katmanı protokolü, belirli bir işlem için gereken yerde ve zamanda doğru verilerin iletilmesini ve alınmasını sağlar.

İlk olarak, Endüstriyel Ethernet protokolleri, Ethernet tabanlı bir yapı ile determinizm sağlamak için üç yaklaşımdan birini alır. Standart Yazılım/Standart Ethernet olarak bilinen bu türden ilk mimari, gerçek zamanlı iletişimi sağlamak için üst (uygulama) katmanında yerleşik mekanizmalarla birlikte TCP/IP protokolüyle standart Ethernet kullanır. Ethernet/IP bu mimariye dayalıdır.

Başka bir mimari — Açık Yazılım/Standart Ethernet — ağa erişimi yöneten ve öncelikli verilerin önce gönderilmesini sağlamak için her bir düğümden (cihaz) gönderilen verileri senkronize eden yeni (standart) protokollere sahip standart Ethernet katmanlarını kullanır. Aynı şekilde Ethernet POWERLINK de bu mimariyi kullanır.

Endüstriyel Ethernet protokolleri tarafından kullanılan üçüncü mimari — Açık Yazılım/Değiştirilmiş Ethernet — standart Ethernet donanımına dayalıdır ancak kararlılığı sağlamak için yeni protokoller ve ek, tamamlayıcı donanım kullanır. EterCAT, Modbus TCP, SERCOS III ve PROFINET IRT bu mimariyi kullanır, ancak farklı donanım ve aktarım mekanizmalarıyla.

Bu mimari değişikliklere ek olarak, Endüstriyel Ethernet, çoğu endüstriyel ortamda zorlu çevre koşullarına dayanmak için kullanılan standart Ethernet'ten genellikle kablolar ve konektörler gibi daha sağlam donanımlar gerektirir. Birçok Endüstriyel Ethernet uygulaması, fabrika ayarlarında yaygın olan elektromanyetik girişimi (EMI veya gürültü) işlemek için dikkatli koruma, topraklama ve filtreleme gerektirir.

Tablo 1. Endüstriyel Ethernet Kuruluşları