Kiberfizikai berendezések együttműködése egy szolgáltatás-orientált architektúrában

Az eljövendő Dolgok Internetének világában, ahol globális összekapcsolódásokat és együttműködő rendszereket vízionálnak, minden elosztottan és önszerveződően fog működni. Azonban ez hatalmas kihívásnak minősül, mely olyan megközelítéseket igényel, amelyek messze állnak az elterjedéstől, mert gyakran még nem is léteznek. Az okos eszközök hálózatainak menedzselése akár kisebb nagyságrendben is (nemhogy 50 milliárd eszközre [1]) még mindig jelentős kihívásokat rejtő kutatási terület.

Mindemellett az ipari alkalmazási területek is egyre fontosabbak, ahol flexibilitást és együttműködést várnának el gyakran hagyományos rendszerekre építve. E területen az ipari (például termelési) folyamatok újfajta technológiákkal és architektúrákban való megvalósítása egy igazán nehéz feladat, mivel meg kell őrizni többek között a valós idejű QoS-t és a biztonság minden árnyalatát.

Az Arrowhead projekt egy konzorcium víziója, mely az Európai Unió támogatását is élvezi. Küldetése, hogy keretet adjon az ipari automatizálás területén nem csak a technológiai, hanem a teljes megvalósításban az együttműködés megteremtésére. Öt fő területet céloz meg: ipari termelés és feldolgozóipar, okos városok, elektromobilitás, energiatermelés és a villamos energia piac automatizálása.

Az Arrowhead Keretrendszer célja, hogy megteremtse a megfelelő koncepciókat, tervezési folyamatokat és egy referencia implementációt. Ebbe a szolgáltatás-orientált architektúrába kiber-fizikai rendszerek integrálhatók, melyeket központi rendszerek irányítanak és felügyelnek zárt működési környezetben, miközben végzik hagyományos technológiai feladataikat.

E dolgozat a keretrendszer fő központi szolgáltatását tárgyalja, amely orchesztrációs feladatokat lát el e zárt ipari rendszerekben [2]. E folyamat során – kezelve a különböző szintű rendszerképességeket és autonómiákat – bizonyos mértékű központosított vezérélést valósítunk meg a hálózat felett, együttműködve a többi központi rendszerrel, például a Kapuőr modullal [3].

Azért, hogy e központi irányítóval szemben támasztott követelményeknek megfeleljen, számos alapvetést, folyamatot, központi rendszert és szolgáltatást kellett finomítani vagy megtervezni, melyek ez által szintén e munka fókuszába kerülnek.

[1] Evans, Dave (2011): The Internet of Things – How the Next Evolution of the Internet is Changing Everything. Cisco White Paper. Elérhető: http://www.iotsworldcongress.com/documents/4643185/0/IoT_IBSG_0411FINAL+Cisco.pdf Megtekintve: 2016. 09. 21.

[2] Csaba Hegedűs, Dániel Kozma, Gábor Soós, Pál Varga, "Enhancements of the Arrowhead Framework to Refine Inter-cloud Service Interactions", 42nd IECON, Florence, Italy, 2016.

[3] Pál Varga, Csaba Hegedűs, "Service Interaction through Gateways for Inter-Cloud Collaboration within the Arrowhead Framework", 5th Wireless VITAE, Hyderabad, India, 2015.

szerző

• 
  Hegedűs Csaba
  Villamosmérnöki szak, mesterképzés
  mesterképzés (MA/MSc)

konzulens

• 
  Dr. Varga Pál
  egyetemi docens, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

helyezés