ES2282623T3 - Servidor web con funcionalidad de automatizacion integrada y acceso directo a una capa de transporte. - Google Patents
Servidor web con funcionalidad de automatizacion integrada y acceso directo a una capa de transporte. Download PDFInfo
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Abstract
Servidor (70) web con módulos (72, 34, 37, 83) de software de ampliación integrados, - en el que al menos uno de los módulos (72, 34, 37, 83) de software integrados está configurado como módulo (72, 37, 83) de automatización para la integración directa de una funcionalidad de automatización, - en el que el al menos un módulo (72, 37, 83) de automatización está configurado como ajuste y/o control de componentes y de procesos de un sistema (74, 39) de automatización de procesos industriales y en el que el al menos un módulo (72, 37, 83) de automatización - presenta una primera conexión (5, 12, 17, 22, 38, 73) a los componentes y a los procesos del sistema (74, 39) de automatización y se caracteriza porque el al menos un módulo (72, 37, 83) de automatización - presenta una segunda conexión (75) para el acceso directo a una pila (77) de protocolos de la capa de transporte con una conexión (78) de comunicación para la comunicación con un servidor (71) web adicional mediante un protocolo propietario.
Description
Servidor web con funcionalidad de automatización
integrada y acceso directo a una capa de transporte.
La invención se refiere a un servidor web con
módulos de software integrados en el servidor web así como a un
sistema de automatización o a un producto de programa informático
con un servidor web de este tipo.
Los servidores que están conectados con clientes
a través de internet y les facilitan información, normalmente sitios
de internet, se denominan servidores web. Un servidor web de este
tipo es una aplicación que se ejecuta en uno o varios ordenadores
de manera distribuida. En el servidor web se almacenan centralmente
datos que pueden utilizarse por muchos clientes distintos,
independientemente del lugar respectivo en el que se encuentre cada
cliente. Se designa como servidor web tanto a la aplicación de
software que se ejecuta en un ordenador como al propio ordenador.
Los servidores web sirven actualmente como proveedores de
información universales en internet, pero también en redes locales
que aplican tecnologías de internet. En este sentido se hace uso a
menudo de la posibilidad de módulos de ampliación de los servidores
web, por ejemplo para permitir el acceso a bases de datos,
formularios, etc. La comunicación entre el cliente y el servidor web
se ejecuta normalmente según el protocolo HTTP
(HTTP = Hyper Text Transfer Protocol (protocolo de transferencia de hipertexto)).
(HTTP = Hyper Text Transfer Protocol (protocolo de transferencia de hipertexto)).
El documento US 6 061 603 A describe un sistema
de control que permite a un usuario obtener un control programable
en memoria a través de una red de comunicación, por ejemplo
internet, mediante un navegador web. El sistema contiene una
interfaz entre la red y el control programable en memoria. Esta
denominada interfaz web ofrece sitios de internet desde una interfaz
de Ethernet al control programable en memoria y contiene un
intérprete del protocolo HTTP y una pila TCP/IP (TCP/IP =
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (protocolo de
control de transmisión/protocolo de internet)). La interfaz web
ofrece por tanto a un usuario remoto acceso a través de internet al
control programable en memoria.
Por el documento GB 2 360 608 A se conoce un
microcontrolador que facilita tanto funciones de servidor web como
funciones genéricas de control y monitorización. El software
integrado para la monitorización remota de hardware con medios del
microprocesador combina códigos de control y códigos de servidor
HTTP.
El documento WO99/46746 describe un aparato de
medición electrónico que presenta una interfaz TCP/IP y un servidor
HTTP, que está contenido en una pasarela para el acceso al aparato
de medición, que está conectada a una pluralidad de aparatos de
medición mediante líneas de potencia o una red inalámbrica.
El documento US 6.311.101 B1 describe un
procedimiento para la monitorización remota de una máquina de moldeo
por inyección. La máquina de moldeo por inyección presenta un
control programable en memoria con al menos una CPU para el control
de accionadores de la máquina de moldeo por inyección en tiempo
real. Además se transmiten datos entre la máquina de moldeo por
inyección y una estación de monitorización remota en un
emplazamiento remoto. Además del control en tiempo real de los
accionadores de la máquina de moldeo por inyección el control
programable en memoria presenta un servidor web. El servidor web
sirve para la comunicación con la estación de monitorización
remota.
El documento WO 00/76130 A1 describe un
procedimiento para el control de aparatos en una red doméstica
mediante un medio de control a través de un denominado servidor de
acceso doméstico (Home Access Server). En este caso, el
servidor de acceso doméstico ofrece una pluralidad de sitios de
control genéricos para cada tipo de componente funcional de manera
correspondiente a una especificación de red.
La invención se basa en el objetivo de mostrar
una posibilidad de solución para la realización de una funcionalidad
de automatización que soporta diferentes tipos de comunicación.
Este objetivo se alcanza con un servidor web con
las características según la reivindicación 1 de patente.
La invención se basa en el conocimiento de que
el ámbito de la automatización actualmente tiene pocos puntos de
contacto con internet, porque en la técnica de la automatización se
trabaja principalmente con protocolos propietarios. El desarrollo
de la tecnología web, sin embargo, avanza sin tener en cuenta los
planteamientos de la técnica de automatización. Los enfoques hasta
la fecha para integrar funcionalidad de servidor web propia en los
componentes de la automatización se basan a su vez en soluciones
propietarias de los componentes individuales. Además, la capacidad
de este tipo de soluciones ha demostrado ser muy limitada. El
servidor web según la invención combina de manera sorprendente la
tecnología web con la técnica de automatización, al facilitar un
módulo de ampliación integrado directamente en el servidor web,
generalmente un módulo de software, la funcionalidad de
automatización requerida. Un servidor web ampliado de este modo en
su funcionalidad puede procesar tanto tareas complejas de la
técnica de automatización clásica como programación de tareas más
pequeñas, por ejemplo, en el ámbito de usuario. Mediante la
integración directa de la funcionalidad de automatización en el
servidor web pueden aprovecharse implementaciones web existentes
también en el procesamiento de las tareas de automatización. Los
segundos medios del primer módulo de software para el acceso directo
a una capa de transporte abren adicionalmente una vía de
comunicación independiente de las tecnologías web.
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Mediante la conexión del servidor web según la
invención con una red de comunicación, especialmente internet, por
un lado puede hacerse que las tecnologías de internet sean
accesibles a la técnica de automatización y por otro lado se
obtiene un enlace continuo de los componentes de automatización a la
red de comunicación o internet.
El uso de protocolos de internet para la
comunicación de los módulos de software entre sí y para la
comunicación de los módulos de software con componentes externos del
servidor web permite la unificación de los componentes del servidor
web con respecto a sus interfaces de comunicación. La ampliación del
servidor web con otros módulos se facilita porque éstos pueden
utilizarse sin una adaptación costosa a protocolos propietarios. Por
ejemplo, para protocolos de internet habituales están HTTP y FTP
(File Transfer Protocol (protocolo de transferencia de
archivos)).
En una configuración ventajosa de la invención,
el servidor web está previsto para la configuración y la
administración de los módulos de software.
El servidor web según la invención puede
ajustarse a escala fácilmente y, por tanto, según una configuración
ventajosa adicional, puede utilizarse para el control de los
componentes de un sistema de automatización industrial, si el
primer módulo de software presenta una conexión con el sistema de
automatización industrial.
Para aprovechar los mecanismos de seguridad de
internet disponibles, se propone que el servidor web presente una
conexión a internet a través de un cortafuegos. En las ampliaciones
del servidor web integradas ya habitualmente en un componente de
automatización, no pueden realizarse generalmente los mecanismos de
seguridad requeridos en internet debido al estrecho margen.
La conexión del servidor web con una red de
comunicación, especialmente internet, puede aprovecharse
ventajosamente para el soporte de la funcionalidad de
automatización si el servidor web está conectado a través de una red
de comunicación con un navegador web como sistema operativo y de
monitorización para el sistema de automatización controlado por el
primer módulo de software. Este sistema operativo y de
monitorización puede aprovecharse también para la planificación,
programación, realización de actualizaciones de software, es decir,
en general para la comunicación de datos y la representación de
datos.
Para permitir también el aprovechamiento de
tecnologías web para aplicaciones en tiempo real se propone que el
servidor web presente un sistema operativo en tiempo real.
Especialmente en el uso en la automatización de procesos, los
componentes de automatización empelados deben estar habilitados para
tiempo real. Mediante el acoplamiento del primer módulo de software
con el sistema operativo en tiempo real puede cumplirse este
requisito. El sistema operativo en tiempo real puede utilizarse
adicionalmente a un sistema (parcial) operativo no habilitado para
tiempo real o como sistema operativo individual.
A continuación se explica y describe más
detalladamente la invención con ayuda de los ejemplos de realización
representados en las figuras.
Muestran:
la figura 1, un sistema con servidores web
conectados a través de internet, que desempeñan diferentes
tareas,
la figura 2, un servidor web con funcionalidad
de automatización,
la figura 3, una vista esquemática de la
estructura de un servidor web con funcionalidad de
automatización,
la figura 4, un sistema con servidores web
conectados a través de internet y una conexión propietaria, y
la figura 5, un sistema con el uso combinado de
un servidor web con funcionalidad de automatización, un aparato de
automatización y un servidor web clásico sin funcionalidad de
automatización.
La figura 1 muestra diferentes servidores 3, 10,
15, 20, 24 web que están conectados directa o indirectamente a
través de internet 1 entre sí. Un primer servidor 3 web se comunica
directamente a través de una conexión 2 con internet 1. El primer
servidor 3 web contiene un módulo 4 de ampliación que está conectado
a través de una conexión 5 con un módulo 6 de entrada / salida de
un sistema de automatización. Un segundo y un tercer servidor 10,
15 web están conectados a través de conexiones 9, 14, un cortafuegos
8 y a una conexión 7 con internet 1. El segundo servidor 10 web
presenta un módulo 11 de ampliación que presenta una conexión 12 a
un convertidor 13. El tercer servidor 15 web contiene un módulo 16
de ampliación que controla, a través de una conexión 17, un
accionamiento 18. Con la referencia 20 se indica un cuarto servidor
web, un denominado servidor web integrado, que está conectado
directamente a través de una conexión 19 con internet 1 y que
presenta un módulo 21 de ampliación que controla una válvula 22. El
quinto servidor 24 web representado en la figura 1 no tiene ninguna
funcionalidad de automatización y se comunica con internet a través
de una conexión 23. Un navegador 26 web está unido a través de una
conexión 25 a internet 1.
A continuación se explicará la idea subyacente
de la invención con ayuda de la figura 1. Un servidor web es un
proceso en un ordenador, o también distribuido entre varios
ordenadores, y suministra información normalmente a varios clientes
(navegador web en diferentes aparatos). Esta información puede
encontrarse estáticamente en el servidor web o también puede
generarse dinámicamente a partir de otros programas de servicios.
Parejas de comunicación habituales en internet 1 son también el
servidor web en la configuración del quinto servidor 24 web y el
navegador 26 web. El quinto servidor 24 web facilita información,
generalmente sitios de internet, a petición de un navegador 26 web a
través de internet 1.
La idea de la invención se basa ahora en
configurar un servidor web estándar de este tipo mediante ampliación
mediante módulos de software de tal manera que pueda solucionar
también tareas de automatización. El primer servidor 3 web contiene
un módulo 4 de ampliación que asume las tareas de un control
programable en memoria (SPS). El módulo 4 de ampliación, como parte
del servidor 3 web, está conectado para ello con una conexión 5 con
un módulo de entrada/salida de un sistema de automatización. El
primer servidor 3 web sirve por tanto no sólo para facilitar
información a través de la conexión 2 en internet 1, sino que
mediante la integración del módulo 4 de ampliación puede realizar
complejas tareas de control, que en el estado de la técnica hasta
ahora sólo podían realizarse mediante controles programables en
memoria autónomos. La figura 1 muestra otro ejemplo de realización
del servidor web según la invención en el segundo servidor 10 web,
que presenta un módulo 11 de ampliación con funcionalidad CNC (CNC
= Computer Numerical Conrolled (control numérico por
ordenador)). El segundo servidor 10 web controla, a través del
módulo 11 de ampliación, una máquina 13 herramienta controlada por
ordenador, (máquina herramienta CNC), que sirve apara la producción
rápida y precisa de complicadas piezas fresadas y torneadas. Este
tipo de controles complicados se realiza normalmente a través de
ordenadores específicos exclusivamente para ello. Como tarea de
control compleja similar se presenta el control de un accionamiento
18, que adopta el tercer servidor 15 web en el ejemplo de
realización. Para ello contiene un módulo 16 de ampliación que asume
las exigentes tareas de control o ajuste del accionamiento 18. Para
no pagar la ventaja de aprovechar las tecnologías web por el
segundo y el tercer servidor 10, 15 web con la desventaja de una
escasa seguridad, los servidores 10, 15 web están enlazados con
internet 1 a través de un cortafuegos 8. El cortafuegos 8 impide de
manera efectiva un acceso no autorizado a un servidor web a través
de una conexión 7 de comunicación y por tanto al accionamiento 18 o
a la máquina 13 herramienta. En un ejemplo de realización de la
invención adicional representado en la figura 1, el servidor web con
funcionalidad de automatización es un denominado servidor 20 web
integrado que contiene como módulo 21 de ampliación un regulador de
temperatura para el control de una válvula 22. Este servidor 20 web
integrado está realizado por ejemplo como solución de un único chip
dentro de un ordenador personal (PC). Cada uno de los servidores 3,
10, 15 ó 20 web descritos ofrece, además de la funcionalidad de
automatización de los módulos de ampliación, también todas las
funcionalidades y por tanto todas las ventajas de un servidor 24
web estándar. El navegador 16 web unido a través de internet 1 puede
acceder por tanto también al servidor 3, 10, 15, 20 web ampliado con
la funcionalidad de automatización con tecnologías web y así, por
ejemplo, utilizarse como sistema operativo y de monitorización. Los
ejemplos de realización mostrados en la figura 1 muestran claramente
la mejor capacidad de ajuste a escala de la solución propuesta en
el presente documento a diferencia de los enfoques convencionales.
El servidor web puede realizarse como servidor web de un único chip
con estructura de hardware (por ejemplo en el ámbito de usuario)
hasta servidor web de alto rendimiento con SoftPLC y software de
Office.
La figura 2 muestra un ejemplo de realización de
un servidor web con funcionalidad de automatización en una vista
esquemática. Un servidor 33 web está conectado a través de una
conexión 32 y una pila 31 TCP/IP con una conexión 30 TCP/IP. El
servidor 33 web contiene un primer módulo 34 de ampliación que está
configurado como módulo de base de datos y tiene acceso, mediante
una conexión 35 a un servidor 36 SQL-7 (SQL =
Structured Query Language (lenguaje de consultas
estructurado)). Un segundo módulo 37 de ampliación tiene
funcionalidad de automatización y se comunica a través de una
conexión 38 con un proceso 39 industrial. El módulo 37 de
ampliación, un módulo de software, está acoplado a través de una
interfaz no representada en el presente caso con la conexión 38 y
con ello a los componentes de hardware del sistema de automatización
para el control del proceso 39 industrial. La pila TCP/IP controla
como software antepuesto el acceso a una tarjeta de red no
representada en este caso, que tiene acceso a la conexión 30 TCP/IP,
y facilita los procesos de acceso del protocolo TCP/IP.
La figura 3 muestra la vista esquemática de la
estructura de un ejemplo de realización adicional de un servido web
con funcionalidad de automatización. Se representan componentes de
software del servidor web. Un sistema 50 operativo del ordenador en
el que se ejecuta el servidor web contiene un sistema 51 operativo
estándar así como un sistema 52 operativo en tiempo real. Un nodo
54 del servidor web está colocado sobre el sistema 50 operativo
subordinado mediante un puerto 53. El nodo 54 del servidor web
facilita interfaces normalizadas para el acoplamiento de los
componentes de software y es la base para diferentes módulos de
ampliación de software. Un primer módulo 55 de ampliación sirve
para facilitar sitios web, un segundo módulo 56 de ampliación sirve
como sistema de análisis sintáctico (parser) XML. Con un
tercer módulo 57 de ampliación se conecta una conexión 58 Profibus.
Un cuarto módulo 59 de ampliación ofrece funcionalidad Java, un
quinto módulo 60 de ampliación procesa señales de una cámara web.
Un sexto módulo 64 de ampliación sirve para el procesamiento de
datos XML. Un séptimo módulo 61 de ampliación con funcionalidad de
automatización presenta una conexión a un proceso y una conexión 63
a una interfaz 65 para el sistema 52 operativo en tiempo real. Un
sistema se considera habilitado para tiempo real cuando puede
reaccionar, dentro de un tiempo calificable y garantizable, a
eventos externos casuales. En sistema de automatización industriales
son habituales y necesarios tiempos de reacción en el ámbito de los
microsegundos. Los procesos en tiempo real pueden aprovechar
cualquier servicio que esté disponible también para otros
procesos.
El sistema 50 operativo tiene acceso directo a
los recursos del ordenador, por ejemplo a la memoria y al tiempo de
máquina. Si se envía una instrucción o se llama un programa, se
carga el código de programa necesario en una memoria principal y se
inicia como proceso. Los procesos no tienen acceso a los recursos,
los piden en cada caso al sistema operativo. Mediante la
integración directa de la funcionalidad de automatización como
séptimo módulo 61 de ampliación en el servidor web, se permite que
la capacidad, los servicios (por ejemplo topología automática,
SSPD, SNMP, correo electrónico, etc.) y la apertura de internet
puedan ser accesibles por el campo de la automatización y se
consiguen las ventajas adicionales anteriormente descritas. El
séptimo módulo 61 de ampliación realiza, por una parte, la solución
de automatización e intercambia, por otra parte, información a
través del servidor web y se configura y administra mediante éste. A
diferencia de ello, con un denominado SoftPLC (= simulación de
software de un control programable en memoria) la función de
automatización no está integrada en el servidor, sino que se instala
en paralelo a éste, conectada eventualmente a través de una
interfaz de comunicación. La integración en el servidor significa
especialmente que un módulo de ampliación se carga, configura,
arranca y finaliza directamente a través del servidor web. Un módulo
de ampliación de este tipo se designa a menudo también como
"extensión". El nodo 54 del servidor web del servidor web según
la invención sirve como plataforma común para los módulos de
ampliación. Esto simplifica especialmente la configuración del
módulo de ampliación de software y su reutilización en otras
aplicaciones. La unión de los módulos de ampliación no se produce
con interfaces propietarios o programadas, sino con interfaces
normalizadas, por ejemplo API (Application Programming
Interface (interfaz de programación de aplicaciones)) o GCI
(Common Gateway Interface (interfaz de pasarela común)). API
es una interfaz definida formalmente, a través de la que pueden
utilizarse programas de aplicación, servicios de sistema (red,
sistema operativo, etc.) o servicios de otros programas de
aplicación. CGI describe una interfaz estándar entre un servidor web
y programas. El séptimo módulo 61 de ampliación presenta como medio
para la realización de una funcionalidad de automatización, medios
de ajuste y/o control para el ajuste y/o el control de componentes y
procesos de un sistema de automatización. Estos medios de ajuste y
control para el control de un sistema de automatización se
configuran habitualmente como procesos de software que pueden
ejecutarse en el módulo de ampliación.
La figura 4 muestra un sistema con servidores
70, 71 web conectados a través de internet 80 y una conexión 78
propietaria. Un servidor 70 web con módulo 72 de automatización está
conectado a través de una conexión 76 y su pila 77 TCP/IP con
internet 80. El módulo 72 de automatización se comunica a través de
una conexión 73 con un proceso 74 industrial. El módulo 72 de
automatización integrado en el servidor web tiene, adicionalmente a
la conexión 75, un acceso directo a una conexión de comunicación de
la capa de transporte. Por lo tanto el módulo 72 de automatización
está ampliado para el acceso a la capa/plano de transporte.
Generalmente se trata de la pila TCP/IP en la cuarta capa (también
denominada "capa 4") del modelo ISO/OSI escrito más adelante.
Una conexión 78 de la capa de transporte entre la pila 77 TCP/IP del
servidor 70 web y la pila 79 TCP/IP de un servidor 71 web adicional
sirve para la comunicación mediante un protocolo propietario, por
ejemplo un protocolo basado en TCP/IP (por ejemplo, Ethernet,
Profibus). El servidor 71 web presenta igualmente un módulo 83 de
automatización que está acoplado a la pila 79 TCP/IP a través de una
conexión 82.
La figura 5 muestra un sistema con el uso
combinado de un servidor 70 web con funcionalidad de automatización,
un aparato 93 de automatización y un servidor 95 web clásico sin
funcionalidad de automatización. Un servidor 70 web con módulo 72
de automatización está conectado a internet 80 a través de una
conexión 76 y una pila 77 TCP/IP. El módulo 72 de automatización
integrado en el servidor web con la conexión 75 tiene adicionalmente
un acceso directo a una conexión de comunicación de la capa de
transporte. Una conexión 90 de la capa de transporte entre la pila
77 TCP/IP del servidor 70 web y la pila 91 TCP/IP de un aparato 93
de automatización sirve para la comunicación mediante un protocolo
propietario, por ejemplo un protocolo basado en TCP/IP (por ejemplo,
Ethernet, Profibus). El aparato 93 de automatización clásico está
acoplado mediante una conexión 92 con su pila 91 TPC/IP. La figura
5 muestra además un servidor 95 web clásico sin funcionalidad de
automatización, que está acoplado mediante su pila 94 TCP/IP a
internet 80.
El problema de los protocolos de internet que no
siempre son suficientemente eficaces desde el punto de vista de la
técnica de automatización se soluciona por tanto al permitirse a los
módulos 72, 83 de automatización del servidor 70, 71 web un acceso a
la pila de protocolos subordinados. De este modo puede ejecutarse,
como era habitual hasta ahora, una comunicación rápida,
propietaria, (por ejemplo, con Ethernet o Ethernet TCP/IP). Esto es
especialmente interesante naturalmente en entornos LAN (LAN =
Local Area Network (red de área local)).
Como aclaración se mencionan a continuación los
fundamentos del modelo de referencia ISO/OSI y del protocolo TCP/IP
mencionados en la descripción. Para la descripción de la estructura
y la función de protocolos para la comunicación de datos se toma
como base a menudo un modelo de arquitectura que se desarrolló por
la Organización internacional de normalización (ISO). Este modelo
de referencia básico, de nombre modelo de referencia de
interconexión de sistemas abiertos (Open Systems Interconnect
Referente Model (OSI)), crea un marco de referencia para el
tratamiento de temas en el ámbito de la comunicación de datos. El
modelo de referencia básico de la ISO consiste en siete capas
(layers). Cada una de estas capas define funciones
determinadas de los protocolos para la comunicación de datos, que se
efectúan con el intercambio de datos entre aplicaciones a través de
una red intermedia. Cada capa individual no define un protocolo,
sino que representa más bien una función de la comunicación de datos
que puede realizarse por cualquier de número de protocolos. Cada
capa puede contener varios protocolos, de los que cada uno facilita
aquellos servicios, que sean necesarios para llevar a cabo la
función de esta capa. Se obtiene el siguiente modelo:
La primera capa más inferior define las
propiedades físicas de los trayectos de transmisión y se denomina
por tanto capa física (Physical Layer). La segunda capa, la
denominada capa de seguridad de la conexión (Data Link
Layer), se encarga de la transmisión segura de los datos a
través de las conexiones físicas. La tercera capa, la capa de red
(Network Layer), administra las conexiones entre los
ordenadores en la red para las capas superiores. La cuarta capa, la
denominada capa de transporte (Transport Layer), garantiza
la transmisión de datos sin errores mediante la detección y la
corrección de errores. La quinta capa, denominada capa de sesión
(Session Layer), administra las conexiones entre las
aplicaciones. La sexta capa, la capa de presentación
(Presentation Layer), normaliza el formato de los datos en la
red. La séptima capa y más elevada finalmente, la capa de
aplicaciones (Application Layer) consiste en las aplicaciones
con las que puede utilizarse la red.
TCP/IP (protocolo de control de
transmisión/protocolo de internet) no sólo en el entorno UNIX, sino
también en el PC (DOS, Windows, etc.) es la pila de protocolos
estándar para la conexión a internet. Las ventajas de TCP/IP son,
entre otras, las especificicaciones del protocolo abiertas e
independientes del fabricante, la independencia con respecto a un
medio de red determinado y la interfaz normalizada para programas de
aplicación. La arquitectura del protocolo de TCP/IP se basa, en
comparación con el modelo ISO/OSI, en cuatro capas. La capa inferior
se denomina capa de acceso a red y contiene rutinas para el acceso a
redes físicas. Corresponde a las dos capas inferiores del modelo
ISO/OSI. La segunda capa TCP/IP, la capa de internet, define la
estructura de datagramas y encamina datos y se corresponde por tanto
con la tercera capa OSI. La tercera capa TCP/IP, la capa de
transporte, facilita servicios de datos punto a punto y corresponde
a la cuarta capa del modelo ISO/OSI. La cuarta capa TCP/IP, la
denominada capa de aplicaciones, contiene aplicaciones y procesos,
que acceden a la red y se corresponde por tanto con las tres capas
superiores del modelo ISO/OSI. Los datos se desplazan a través de
las capas individuales y se les añade en cada capa más inferior una
nueva cabecera (Header) con información de control
(denominada encapsulación). Con el transporte de datos de abajo
hacia arriba esta información adicional vuelve a eliminarse.
El servidor web propuesto forma parte de un
sistema de aplicaciones distribuidas, estructurado en una
arquitectura cliente-servidor. En un sistema de
este tipo, el objetivo de un servidor como proveedor de un servicio
a petición de un cliente, es realizar cálculos u otros procesos
internos y formular sus resultados como respuestas conforme al
protocolo y retransmitirlas al cliente que ha las ha pedido. Como
cliente se designa en este caso un aparato o un proceso, que hace
uso del servicio de uno o varios servidores. Normalmente, el
servidor facilita también de forma pasiva un servicio y espera a
que un cliente le haga una petición. El cliente por el contrario no
facilita ningún servicio sino que utiliza servicios de un servidor.
Con esto, un servidor como proveedor de un servicio puede
encontrarse en el mismo aparato que el cliente o en otro aparato al
que puede llegarse a través de una red (por ejemplo internet). La
comunicación cliente-servidor obedece determinadas
reglas y descripciones formales, los denominados protocolos. Es una
condición indispensable para una comunicación satisfactoria entre
cliente y servidor que ambos lados utilicen el mismo protocolo. Un
protocolo de este tipo especifica normalmente los canales de
comunicación y los formatos con los que se realizan el
establecimiento de sesión, intercambio de información, petición,
respuesta y la finalización de sesión. No siempre deben darse
explícitamente todas estas etapas, si no son importantes para la
finalidad de la aplicación. Los protocolos se especifican con los
más diferentes planos de abstracción y se forman normalmente unos
sobre otros. Se habla entonces de un modelo de capas (por ejemplo,
el modelo de capas ISO/OSI anteriormente descrito). Mientras que las
capas inferiores regulan la comunicación de hardware y aparatos, se
especifican señales eléctricas, cables o frecuencias de radio y sus
propiedades, las capas intermedias se encargan de la estructura de
topologías de red (estructuras de direcciones y su resolución,
encaminamiento y corrección de errores). Se separa en este caso a
menudo la capa de red (por ejemplo IP = protocolo de internet) y la
capa de transporte (por ejemplo
TCP = protocolo de control de transmisión). Las capas superiores se designan como capa de aplicación. En este caso se especifica cómo se comunican entre sí aplicaciones cliente-servidor concretas. Ejemplos para tales protocolos de la capa de aplicaciones son HTTP (Hyper Text Transfer Protocol (protocolo de transferencia de hipertexto)), FTP (File Transfer Protocol (protocolo de transferencia de archivos)) y SMTP (Simple Mail Transfer Protocol (protocolo de transferencia de correo simple)).
TCP = protocolo de control de transmisión). Las capas superiores se designan como capa de aplicación. En este caso se especifica cómo se comunican entre sí aplicaciones cliente-servidor concretas. Ejemplos para tales protocolos de la capa de aplicaciones son HTTP (Hyper Text Transfer Protocol (protocolo de transferencia de hipertexto)), FTP (File Transfer Protocol (protocolo de transferencia de archivos)) y SMTP (Simple Mail Transfer Protocol (protocolo de transferencia de correo simple)).
En resumen, la invención se refiere por tanto a
un servidor web con módulos 72 de software integrados en el
servidor 70 web, que soportan diferentes tipos de comunicación. Al
menos un primer módulo 72 de software presente primeros medios para
la realización de una funcionalidad de automatización y segundos
medios para el acceso directo a una capa de transporte.
Claims (9)
1. Servidor (70) web con módulos (72, 34, 37,
83) de software de ampliación integrados,
- en el que al menos uno de los módulos (72, 34,
37, 83) de software integrados está configurado como módulo (72, 37,
83) de automatización para la integración directa de una
funcionalidad de automatización,
- en el que el al menos un módulo (72, 37, 83)
de automatización está configurado como ajuste y/o control de
componentes y de procesos de un sistema (74, 39) de automatización
de procesos industriales y en el que el al menos un módulo (72, 37,
83) de automatización
- presenta una primera conexión (5, 12, 17, 22,
38, 73) a los componentes y a los procesos del sistema (74, 39) de
automatización y se caracteriza porque el al menos un módulo
(72, 37, 83) de automatización
- presenta una segunda conexión (75) para el
acceso directo a una pila (77) de protocolos de la capa de
transporte con una conexión (78) de comunicación para la
comunicación con un servidor (71) web adicional mediante un
protocolo propietario.
2. Servidor web según la reivindicación 1,
caracterizado porque el servidor (70) web
presenta una conexión con una red de comunicación, especialmente
internet.
3. Servidor web según la reivindicación 1 ó
2,
caracterizado porque, para la
comunicación de los módulos (72) de software entre sí y para la
comunicación de los módulos (72) de software con componentes
externos al servidor (70) web, están previstos protocolos de
internet.
4. Servidor web según una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el servidor (70) web
está previsto para la configuración y la administración de los
módulo (72) de software.
5. Servidor web según una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el servidor web
presenta una conexión (7) a internet (1) a través de un cortafuegos
(8).
6. Servidor web según una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el servidor web está
conectado a través de una red de comunicación con un navegador (26)
web como sistema operativo y de monitorización.
7. Servidor web según una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el servidor web
presenta un sistema (52) operativo en tiempo real.
8. Sistema de automatización con un servidor web
según una de las reivindicaciones 1 a 7.
9. Producto de programa informático que contiene
medios de código de programa para generar un servidor web según una
de las reivindicaciones 1 a 7, cuando dicho producto de programa
informático se ejecuta en un sistema de procesamiento de datos.
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WO2007021257A1 (en) * | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Cstone Consulting, Inc. | Method and apparatus for transmitting data between devices in a web networking environment |
US8510371B2 (en) * | 2007-01-16 | 2013-08-13 | Gizmox Ltd. | Method and system for creating IT-oriented server-based web applications |
US10348561B1 (en) * | 2013-11-20 | 2019-07-09 | Rockwell Automation, Inc. | Systems and methods for automated access to relevant information in a mobile computing environment |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0917034B1 (de) * | 1997-11-14 | 2002-03-06 | Engel Maschinenbau Gesellschaft Mbh | Verfahren zur Fernüberwachung und/oder Fernwartung einer Spritzgiessmaschine |
RO120300B1 (ro) * | 1998-03-09 | 2005-11-30 | Abb Power T & D Company Inc. | Sistem de contorizare, electronic |
US7162510B2 (en) * | 1998-03-16 | 2007-01-09 | Schneider Automation Inc. | Communication system for a control system over Ethernet and IP networks |
US6411987B1 (en) * | 1998-08-21 | 2002-06-25 | National Instruments Corporation | Industrial automation system and method having efficient network communication |
US6505247B1 (en) * | 1998-08-21 | 2003-01-07 | National Instruments Corporation | Industrial automation system and method for efficiently transferring time-sensitive and quality-sensitive data |
US6353853B1 (en) * | 1998-10-26 | 2002-03-05 | Triatek, Inc. | System for management of building automation systems through an HTML client program |
JP2003501764A (ja) * | 1999-06-02 | 2003-01-14 | トムソン マルチメディア | 外部通信ネットワークからホームネットワークを制御するための方法及び装置 |
GB2360608B (en) * | 1999-10-22 | 2004-06-02 | Roke Manor Research | A fully integrated web activated control and monitoring device |
US6643555B1 (en) * | 2000-10-10 | 2003-11-04 | Schneider Automation Inc. | Method and apparatus for generating an application for an automation control system |
US20030056012A1 (en) * | 2001-05-10 | 2003-03-20 | Philbert Modeste | System for providing continuous cyber link between embedded controllers and web servers |
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