JP7284528B2 - CoAPによるOPC UAメッセージの伝送方法及びサーバ - Google Patents
CoAPによるOPC UAメッセージの伝送方法及びサーバ Download PDFInfo
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Description
本出願の第1態様はCoAPによるOPC UAメッセージの伝送方法を提供し、CoAP通信プロトコルのOPCUAサーバを利用して(UA-CoAPサーバと略称される)リソース有限の工業現場機器のデータ収集端末からデータを取得し、OPC統一アーキテクチャ(OPCunified architecture、OPCUA)情報モデルにより、データをパッケージし、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語(extensiblemarkup language、XML)という形式でパッケージされたデータを符号化し、OPCUAデータメッセージ全体を再びCoAPメッセージのペイロード部分にパッケージし、即ち、UA-CoAPデータメッセージであり、そして、UA-CoAPサーバはネットワークに、CoAPプロトコルをハイパーテキストトランスファープロトコル(hypertext transfer orotocol、HTTP)に変換するためのプロキシサーバ(CoAP-to-HTTPプロキシサーバと略称される)(一般的に境界ゲートウェイまたは境界ルータに装着される)が存在するかどうかについて検索する。CoAP-to-HTTPプロキシサーバが存在すれば、UA-CoAPサーバはUA-CoAPデータメッセージを、ボトム層工業現場機器ネットワーク境界にある(一般的に、境界ゲートウェイまたは境界ルータ)CoAP-to-HTTPプロキシサーバに送信し、CoAP-to-HTTPプロキシサーバが存在しないと、UA-CoAPサーバはUA-CoAPデータメッセージを廃棄し、トランスミッションコントロールプロトコル(transmission controlprotocol、TCP)という方式で直接的に伝送する。
Step1:UA-CoAPサーバは、ボトム層機器に対してデータを収集し、収集したデータに対してUAバイナリ符号化またはXML符号化を行って、最後に、OPCUAフォーマットのデータにパッケージする。
可読命令を記憶するためのメモリと、
前記メモリと結合するプロセッサであって、前記メモリにおける可読命令を実行することで、
統一アーキテクチャOPC UA情報モデルを利用して、収集したオリジナルデータに対して、データをパッケージし、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語XML形式でパッケージされたデータを符号化し、OPCUAデータメッセージを、制約付きアプリケーションプロトコルCoAPメッセージのペイロード部分にパッケージする操作と、
ネットワークに、前記CoAPプロトコルをハイパーテキストトランスファープロトコルHTTPに変換するためのプロキシサーバである第2サーバが存在するかどうかについて検索する操作と、を実行するプロセッサと、
前記プロセッサと結合する通信インターフェースであって、第2プロキシサーバが存在すると検索した場合、UA-CoAPデータメッセージをボトム層工業現場機器ネットワーク境界にある第2プロキシサーバに送信することで、第2プロキシサーバがデータメッセージを受信した後、CoAPプロトコルをHTTPプロトコルに変換し、OPCUA情報を不変に保持して、変換が完成した後、前記第2プロキシサーバは、元のOPC UA情報を含むHTTPデータメッセージを形成し、第2プロキシサーバは直接的にデータメッセージをエクストラネットの基準OPC UAクライアントに送信し、次のデータ分析を行って、第2プロキシサーバが存在しないと、前記プロセッサはUA-CoAPデータメッセージを廃棄し、トランスミッションコントロールプロトコルTCPという方式で、直接的に伝送するための通信インターフェースと、を備える。
データメッセージを送受信するための通信インターフェースと、
可読命令を記憶するためのメモリと、
前記メモリと結合するプロセッサとを備え、
前記プロセッサは、前記メモリにおける可読命令を実行することで、
前記通信インターフェースがデータメッセージを受信した後、制約付きアプリケーションプロトコルCoAPプロトコルをハイパーテキストトランスファープロトコルHTTPプロトコルに変換し、統一アーキテクチャOPCUA情報を不変に保持して、前記データメッセージは、第1サーバが統一アーキテクチャOPC UA情報モデルを利用して、収集したオリジナルデータに対して、データをパッケージし、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語XML形式でパッケージされたデータを符号化し、OPCUAデータメッセージを、制約付きアプリケーションプロトコルCoAPメッセージのペイロード部分にパッケージする操作と、
前記プロセッサは、変換が完成した後、元のOPC UA情報を有するHTTPデータメッセージを形成し、前記通信インターフェースはさらに、データメッセージをエクストラネットの基準OPCUAクライアントに直接的に送信し、次のデータ分析を行う操作とを実行する。
Claims (6)
- CoAP通信プロトコルによるOPC UAメッセージの伝送方法であって、
CoAP通信プロトコルによるOPC UAサーバである第1サーバは、OPC UA情報モデルを利用して、収集したオリジナルデータに対してカプセル化し、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語XML形式で前記カプセル化されたデータを符号化し、OPCUA情報を、CoAP通信プロトコルメッセージのペイロード部分にカプセル化するステップと、
前記第1サーバは、ネットワークに、CoAP通信プロトコルをHTTPプロトコルに変換するためのプロキシサーバである第2サーバが存在するかどうかについて検索するステップと、
第2プロキシサーバが存在すれば、前記第1サーバがUA-CoAPデータメッセージをボトム層工業現場機器ネットワーク境界にある第2プロキシサーバに送信することで、第2プロキシサーバはデータメッセージを受信した後にCoAP通信プロトコルをHTTPプロトコルに変換し、OPCUA情報を不変に保持して、変換が完成した後、前記第2プロキシサーバは、元のOPC UA情報を有するHTTPデータメッセージを形成し、第2プロキシサーバは直接的にデータメッセージをエクストラネットの基準OPC UAクライアントに送信し、前記基準OPC UAクライアントが次のデータ分析を行い、第2プロキシサーバが存在しないと、前記第1サーバはUA-CoAPデータメッセージを廃棄し、トランスミッションコントロールプロトコルTCPという方式で、OPCUA情報を前記基準OPC UAクライアントに直接的に伝送するステップとを含むことを特徴とする方法。 - 前記第1サーバは、統一アーキテクチャOPC UA情報モデルを利用して、収集したオリジナルデータに対して、カプセル化し、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語XML形式で前記カプセル化されたデータを符号化し、OPCUA情報を、CoAP通信プロトコルメッセージのペイロード部分にカプセル化する前記ステップは、前記第1サーバがデータメッセージを構築する場合、メッセージ機能タイプ、OPCUA情報符号化タイプ、余計なCoAP機能オプション及びデータメッセージの長さを含むヘッドを、改めて構築するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1サーバは、ネットワークに、前記CoAP通信プロトコルをハイパーテキストトランスファープロトコルに変換するためのプロキシサーバである第2サーバが存在するかどうかについて検索する前記ステップは、
1つのリクエストフレームを送信して、境界ゲートウェイまたは境界ルータが、プロキシ変換の機能を具備するかどうかについて検索し、対応する確認フレームを受信した場合、存在すると判定するステップと、
ある有限の時間帯内に、確認フレームを受信していないと、存在しないと判定するステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - ある有限の時間帯内に、確認フレームを受信していないと、前記方法はさらに、前記第1サーバは、構築されたUA-CoAPデータメッセージを放棄し、OPCUAによるトランスミッションコントロールプロトコル OPC UA-TCPという方式で、データメッセージを送信するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
- CoAP通信プロトコルによるOPC UAメッセージの伝送方法であって、
第2プロキシサーバは、データメッセージを受信した後、CoAP通信プロトコルをHTTPプロトコルに変換し、統一アーキテクチャOPCUA情報を不変に保持して、前記データメッセージは、第1サーバが統一アーキテクチャOPCUA情報モデルを利用して、収集したオリジナルデータに対して、カプセル化し、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語XML形式で前記カプセル化されたデータを符号化し、OPCUA情報を、CoAP通信プロトコルメッセージのペイロード部分にカプセル化したものであり、第2サーバは前記CoAP通信プロトコルをHTTPプロトコルに変換するためのプロキシサーバであり、前記第1サーバはCoAP通信プロトコルによるOPCUAサーバであるステップと、
変換が完成した後、前記第2プロキシサーバは、元のOPC UA情報を有するHTTPデータメッセージを形成し、第2プロキシサーバが直接的にデータメッセージをエクストラネットの基準OPC UAクライアントに送信し、前記基準OPC UAクライアントが次のデータ分析を行うステップとを含み、
さらに、前記第2サーバは、前記第1サーバから送信された1つの検索リクエストフレームを受信した場合、前記第1サーバに確認フレームを返信し、前記第1サーバはある有限の時間内で検索リクエストフレームを複数回送信しても、確認フレームの返信を取得していないと、構築されたUA-CoAPデータメッセージを放棄し、統一アーキテクチャ-トランスミッションコントロールプロトコルOPC UA-TCPという方式でデータメッセージを送信するステップを含むことを特徴とする方法。 - CoAP通信プロトコルによるOPC UAメッセージの伝送方法であって、
第2プロキシサーバは、データメッセージを受信した後、CoAP通信プロトコルをHTTPプロトコルに変換し、統一アーキテクチャOPCUA情報を不変に保持して、前記データメッセージは、第1サーバが統一アーキテクチャOPCUA情報モデルを利用して、収集したオリジナルデータに対して、カプセル化し、バイナリ形式または拡張可能マークアップ言語XML形式で前記カプセル化されたデータを符号化し、OPCUA情報を、CoAP通信プロトコルメッセージのペイロード部分にカプセル化したものであり、第2サーバは前記CoAP通信プロトコルをHTTPプロトコルに変換するためのプロキシサーバであり、前記第1サーバはCoAP通信プロトコルによるOPCUAサーバであるステップと、
変換が完成した後、前記第2プロキシサーバは、元のOPC UA情報を有するHTTPデータメッセージを形成し、第2プロキシサーバが直接的にデータメッセージをエクストラネットの基準OPC UAクライアントに送信し、前記基準OPC UAクライアントが次のデータ分析を行うステップとを含み、
さらに、前記第2プロキシサーバは境界ゲートウェイまたは境界ルータにおいて動作し、支持する機能は、基準CoAPデータと基準HTTPデータメッセージとの互いの変換であることを特徴とする方法。
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