産業グレードの接続アーキテクチャ

インダストリアルIoTは、情報交換の速度、多様性、および量に関する新しい要件を導入します。接続はリアルタイムで安全である必要があり、モバイル、切断、および断続的なリンクを介して機能する必要があります。ストリーミング更新、状態レプリケーション、アラーム、構成設定、初期化、コマンドインテントなど、情報交換のための独自の要件がそれぞれにある可能性がある、さまざまなものを処理するために効率的にスケーリングする必要があります。これらの要件は、静的ネットワーク用に設計された従来の接続ソリューションで一般的に処理される要件を超えています。

設計者と標準化団体は、これらの要件を満たし、インテリジェントデバイスのよりオープンで相互運用可能な接続アーキテクチャを促進するData Distribution Service（DDS）などの適切な接続標準の進歩を促進しています。メリットには、開発時間の短縮、柔軟な設計オプション、IoTとともに進化できるスケーラブルな設計などがあります。

統合時間の短縮

接続アーキテクチャの主な役割の1つは、IoTの相互運用性を確保し、それによって複雑なデバイスとサブシステムの統合時間を短縮することです。最終的には、接続アーキテクチャを進化させて、完全なプラグアンドプレイ互換性を実現することが目標です。

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現在、リアルタイム接続の業界標準は、中間レベルの相互運用性、つまり構文レベルの互換性に重点を置いており、すべてのエンドポイントとシステムが共通のデータ形式と構文を使用しています。

柔軟な接続ゲートウェイ

構文レベルの相互運用性を提供する接続規格は、最新のシステムのデバイスの多様性に対処するための接続ゲートウェイの導入を容易にします。これらのゲートウェイは、他の接続テクノロジーに依存する外部システムやデバイスのサポートなど、複数の目的を果たします。ゲートウェイを使用して、階層アーキテクチャを作成し、さまざまなエンドポイントとデバイスをサブシステムにグループ化することもできます。

分離されたアプリとデータ

人間主導の環境とは異なり、産業用システムは自律的に動作するため、データ駆動型のアーキテクチャが必要です。この変化は、データベースの歴史的な発展と比較することができます。データベースは、アプリケーションからデータを分離することにより、アプリケーション開発者にモジュール式の独立したアプリケーションを進化させるためのはるかに優れた柔軟性を提供し、アプリケーションプログラミングインターフェイス（API）の革新と標準を促進しました。

インダストリアルIoT内では、データ中心の通信は同様に相互運用性、スケーラビリティ、および統合の容易さを促進できます。データバスの概念により、アプリケーションロジックからデータを分離できるため、アプリケーションコンポーネントは、相互に直接ではなく、データと相互作用します。データバスは、移動中のデータの配信を独立して最適化でき、アプリケーションコンポーネントとは別に、より効果的に管理およびスケーリングすることもできます。

基本的なビルディングブロック

従来のエンタープライズIT環境では、データアーキテクチャはイベント、トランザクション、クエリ、およびジョブを処理します。幅広いデバイスで構成される産業用IoTは、この人間主導の環境とは大きく異なります。インダストリアルIoTの基本的な構成要素には、データのストリーム、コマンド、ステータス（または状態）情報、および構成の変更が含まれます。

従来の環境での主要なアクティビティトリガーには、人間の要求または応答（決定）が含まれることに注意してください。インダストリアルIoTでは、アクティビティは、自律的に存在し、発生するデータまたは状態の変化によってトリガーされます。