OPC UA Architektur

Der Kommunikationsstack stellt nur den Anfang vieler Neuerungen dar. Die OPC UA Architektur ist eine serviceorientierte Architektur (SOA) und ist aufgeteilt in mehrere logische Ebenen. Die Transportschicht setzt diese Methoden in ein Protokoll um, d.h. sie serialisert/deserialisiert die Daten und sendet diese über das Netz. Momentan sind zwei Protokolle dafür vorgesehen: Ein binäres, hoch optimiertes und performantes TCP Protokoll und eine Webservice basiertes Protokoll. Weitere Protokolle sind möglich und können bei Bedarf ergänzt werden.

Das OPC Informationsmodell ist nicht mehr nur eine Hierarchie aus Ordnern, Items und Properties. Es ist ein sogenanntes Full Meshed Network aus Nodes, mit dem nun auch alle Arten von Metainformationen und Diagnoseinformationen übertragen werden können. Eine Node lässt sich am ehesten mit einem Objekt in der objektorientierten Programmierung vergleichen. Eine Node kann Attribute besitzen die gelesen werden können (DA, HDA), Methoden die aufgerufen werden können (Commands) und Events die geschickt werden können (AE, DA DataChange). Diese Nodes werden sowohl für die Nutzdaten als auch für alle anderen Arten von Metadaten verwendet. Der damit modellierte OPC Adressraum beinhaltet nun auch ein Typmodell, mit dem sämtliche Datentypen beschrieben werden.

Darauf aufsetzend spezifizieren verschiedene andere Organisationen wie z.B. EDDL oder FDT eigene Informationsmodelle. Clients haben die Möglichkeit zur überprüfen, welche sogenannten "Profiles" ein Server unterstützt. Damit kann überprüft werden ob ein Server nur DA Funktionalität unterstützt oder aber auch AE, HDA etc. Es kann aber auch gelesen werden ob ein Server z.B. das EDDL Profil unterstützt und somit weiß ein Client, dass auch EDDL spezifische Gerätebeschreibungen verfügbar sind.

Weitere neue und wichtige Features von OPC UA sind:

• "Redundanz" Unterstützung
• "Heartbeat" zur Verbindungsüberwachung in beide Richtungen; d.h. sowohl Server als auch Client bemerken Unterbrechungen.
• "Buffering" von Daten und Acknowlegements von übertragenen Daten. Verbindungsunterbrechungen führen nicht mehr zu Datenverlust. Verlorene Daten können erneut angefordert werden.