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云计算在SCADA系统上的应用(一)

发布日期:2015-01-29 来源:网络作者:网络
  虽然云计算已经变得越来越普及,但对于SCADA应用来说,它仍是一种新兴的技术。云技术能够实现便捷的、按需而生的网络准入,共享使用可配置的计算机资源,包括网络、服务器、存储器、应用和服务。仅需很少的管理支撑和服务供应商沟通,就可以快速获取或者释放这些资源。
 
  移植到云环境之后,SCADA供应商和用户能够显着地减少成本,获得更高的可靠性和更强大的功能。除了免除IT基础设施硬件层面上的花费和问题,基于云技术的SCADA还能使用户在智能电话和平板电脑之类的设备上浏览数据,甚至通过SMS文本信息和电子邮件浏览数据。
 
  云可以公有也可以私有。公有云基础设施可由一个组织所有,并以公共服务的形式提供给公众。私有云基础设施仅针对特定客户提供服务,它可能由客户或者第三方管理,它可以存在于内部,也可以存在于外部。混合云由私有云和公有云组成,两者分别都是独立的实体,但是通过标准化的技术或者专利技术相互连接,实现数据和应用的便携性。
 
  云计算能够以两种方式支持SCADA应用:
 
  SCADA应用在现场运行,直接与控制网络连接,将信息发送至云,完成存储和转播。
 
  SCADA应用完全在云中运行,与控制网络远程连接。
 
  服务选择
 
  大多数专家将云计算提供的服务分为三类:基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。
 
  例如Amazon网络服务之类的IaaS是最成熟和最广泛使用的服务模型。IaaS使作为服务提供商的客户能够根据自身的IT基础设施,直接使用现成的SCADA软件。IaaS按需提供虚拟服务器、存储器、网络以及其他基本的计算资源。
 
  用户只需为所使用的容量付费,如果必要,可以增补更多在线资源。用户并不需要管理或者控制云基础设施,仅需维护管理好操作系统、存储设备、应用并选择网络组件即可,例如主机防火墙。
 
  Paas,例如Microsoft公司的Azure或者Google App,是一种内置于供应商基础设施内的软件和产品开发工具集。开发人员使用这些工具在以太网上创建应用程序。客户并不对云基础设施进行管理和控制,仅对应用程序和应用程序所处的环境进行控制。那些开发自己的SCADA软件并且需要通用的现成的开发和运行平台的客户会选择PaaS。
 
  SaaS,例如基于web的电子邮件,使客户能够使用多种客户端设备,通过web浏览器之类的瘦客户界面,将供应商的应用程序运行于云基础设施上。客户并不对云基础设施进行管理和控制,仅仅为使用应用程序付费。
 
  SCADA供应商之前在核心应用程序上对SaaS服务模型的采用较少,但是随着云计算的不确定性问题解除,这一点可能会有所改变。目前,供应商已经开始针对某些特殊SCADA应用组件和功能采用SaaS服务模型,例如可视化和历史报表组件。
 
  对于所有这三种服务模型,扩展性都很优秀而且并不昂贵,因为它并不包含采购、安装和配置新的服务器和软件,如果需要更多的计算能力或者数据存储空间,用户只需为所需的容量付费即可。
 
  企业无须购买那些可能永远都不会用到的冗余硬件和软件授权或者灾难恢复站点。相反,他们可以在需要的时候并且仅在需要的时候再获取新的资源,否则企业就需要管理IT基础设施,增加的费用会相当可观。如果企业将这些任务搭载在云上,那么节省将是巨大的。
 
  无须使用位于不同地理位置的多台服务器和备份设备,云具有自身的冗余性,。在面对激增的服务请求或者分布式拒绝服务攻击时,以及在严重事故后要求快速回复时,面向需求的资源具有更好的弹性。云计算的可扩展性为工厂带来了巨大的便利,企业可以为在线历史数据库预备大量的数据服务器,但是仅仅为真正被使用的那部分付费。
 
  搭建IT基础设施通常是一项长期工程。系统有可能需要花费数个月完成采购、安装、配置和测试,而同等功能的云资源只需要几分钟就可以运行,而且面向需求的资源可以适应一边试验一边改进。
 
  云能够轻松地恢复到以前的设置,所以你可以轻松地做出更改,一旦需要恢复时无须重头开始,只要在更改之前备份设置即可。如果在打补丁或者升级的时候发生了错误,用户可以轻松恢复到以前的设置。
 
  现场IT工程包括巨大的成本、资源和耗时——因此也就包含了巨大的失败风险。云计算可以在几小时之内完成,经济和资源上的投入很少或者根本没有,因此风险也低得多。
 
  易管理、安全、可靠
 
  相对于大多数传统的计算中心来说,云计算平台的结构都比较统一。更高的一致性提升了安全管理的自动化程度,例如配置控制、漏洞测试、安全评审和平台组件的安全补丁更新。传统的IT基础设施环境面临着主备份服务器和单一备份服务器同时失效的风险,进而导致系统的全面崩溃。而对于云环境来说,一旦一个节点发生了故障,另一个节点会立即顶上,不会带来中断。
 
  如果企业选择搭建自己的IT基础设施,依赖单一的以太网供应商存取用户数据,那么一旦这个供应商的服务中断,用户就无法远程登录SCADA应用程序了。而云计算供应商则具有多个、冗余的以太网连接,只要用户有以太网连接,他们就能够登录SCADA应用程序。
 
  对于采用单一供应商的IT基础设施来说,具有备份和恢复机制和程序的云服务更具优势,而且如果和大多数云供应商类似,在每个不同站点都有备份,那么系统可靠性则更高。云中存储的数据很容易获取、存储更快速,通常来说也更加可靠,无须用户干预就可以快速升级和打补丁。
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