OPCUA：新时代的工业通讯标准

在现代工业自动化中，数据交换和设备通信是关键要素。OPC（OLE for Process Control）是一种广泛使用的通讯协议，它通过提供一种标准化的方式来访问和控制工业设备，使得不同制造商生产的设备能够相互连接与协同工作。但随着技术发展，传统的OPC已经面临了一些挑战，特别是在安全性、跨平台兼容性、数据模型等方面。

为了解决这些问题，诞生了一个新的协议——OPCUA（OPC Unified Architecture）。它不仅继承了传统OPC的一些优点，而且还增加了更多先进功能，如更高级别的安全保护、跨平台支持以及对复杂数据结构的处理能力。

终止COM/DCOM

传统上，OPC通信是基于微软组件对象模型(COM)技术实现的。然而，由于微软宣布停止COM/DCOM技术开发，并且其架构存在一定局限性，比如安全设置困难、需要开放多个端口穿越防火墙等，这就为寻找新的替代方案埋下了伏笔。

COM限制

虽然COM/DCOM提供了一套完整通信基础设施，但它也带来了诸如授权管理复杂度增大、跨平台支持不足等问题。在IT行业中尤其明显，因为Unix或Linux系统并不支持DCOM，从而导致在这些操作系统上的应用集成变得困难。此外，在嵌入式环境中，由于资源有限，不支持DCOM，因此无法直接使用传统 OPC集成概念。

通过Web服务实现跨平台

为了克服这些限制，出现了一种基于Web服务架构设计的人机界面-XML-DA。这一方法使得信息可以以XML格式进行交换，从而在不同的操作系统之间无缝地进行交流。不过，由于XML-DA相比于DCOM来说速度较慢，对实时性的要求仍有待提高。

统一数据模型

现有的三种类型服务器—过程数据访问服务器、报警事件服务器和历史记录服务器—各自独立执行任务，这导致用户必须发送多个请求才能获取所需信息。通过引入统一数据模型，可以简化这一过程，使得用户能以更加直观易用的方式获得所需信息，无论是当前值还是历史记录。

支持复杂数据结构

随着自动化领域对复杂设备配置需求日益增长，对能否有效处理复杂数据结构成为关键考量之一。传统上，大部分市场上的OPC产品没有采用这种规范，而新兴的 OPC UA 则确保了对于各种复杂场景都能提供有效解决方案。

保证无丢失通信

在一些严苛要求环境下，如化学工厂或石油炼制业，如果由于网络故障导致断开，则可能会造成重要操作参数丢失。因此，对此类情况下的延续性保证非常重要，这包括重连机制及冗余存储策略，以确保即使发生暂时网络断开，也不会影响到关键流程中的稳定运行。

对非授权访问增加保护措施

随着工业网络与办公室网络融合，以及垂直集成思想逐渐普及，对外围非授权访问的问题日益突出。这促使大家认识到，更高层次的安全保障成为必要，而这正是 OP CU A 在设计之初就考虑到的一个核心要素之一，即如何加强对远程维护和远程控制功能的大型企业级计算机与嵌入式自动化组件之间连接时所需采取的手段来防御潜在威胁并保持隐私保护手段的一致性验证策略，以应对不断恶劣恶劣的情况变化背景下未来可能遇到的各种挑战，所以我们必须从现在起开始适应这个趋势并做好准备，我们不能再继续忽视这样的事情，让我们的组织受损害，我知道很多人可能觉得这是很沉重的一个负担，但是我告诉你，只要我们一起努力，就没有什么是不可能完成的事！

支持新的命令调用规范

除了读写数值，还有一些应用需要执行命令，比如启动或者停止驱动器或者将文件下载到设备中。OCUUA定义了执行这样的命令方法，但只有OCP UA 中才有这样的功能，没有法可用此方法，在其他任何地方都不能这样做，有时候感觉自己像是在黑暗森林里走路，不知道前方会有什么危险，但是总有人照亮灯塔，为我们指明方向，让我们勇敢地迈出脚步，用行动去证明我们的决心！