Архитектура PcVue с WebVue-клиентами

Архитектура PcVue с WebVue-клиентами

В совокупности с WebVue PcVue предлагает решение для «тонкого» клиента, которое является доступным из обычного Web-браузера через Интранет или Интернет (рис.1). Сервер WebVue полностью интегрируется со средствами и мерами безопасности системы межсетевой защиты предприятия. «Тонкий клиент» WebVue не нуждается ни в каком дополнительном локальном приложении, кроме стандартного Web-браузера. В WebVue полностью поддерживается управление правами пользователя и процессами аутентификации. С помощью WebVue пользователь из Web-браузера может в реальном времени просматривать мнемосхемы, графики трендов, удалённо подтверждать тревоги и выполнять команды аналогично тому, как это делает оператор на локальной станции. Такие примеры приведены на рис.2.

PcVue включает набор Web-сервисов (Web Services Toolkit) для облегчения создания Web-портала и интеграции с другими приложениями предприятия, такими как MES (Оперативное управление производством), CMMS (Управление техническим обслуживанием), SCM (Управление цепочкой поставок) и ERP (Управление ресурсами предприятия). Приложения электронного документооборота или WEB-портала предприятия могут взаимодействовать с историческими данными, тревогами и данными реального времени PcVue, используя сервисы пяти классов интерфейса PcVue Web Services (об этом мы подробнее остановимся ниже). Они основаны на технологии XML/SOAP в рамках протокола HTTP или HTTPS и обмена зашифрованными данными (SSL v.2). Эти классы реализуют управление сеансами (безопасность, идентификация и т.д.) и доступ к данным реального времени, тревогам (создание, подписка со списками), журналам событий (производственные события, действия пользователя, входы в систему и т.д.) и к историческим трендам (изменения значений и т.д.).

Рис.1 Пример архитектуры PcVue с WebVue-клиентами

Рис.2 Пример отображения в WebVue-клиенте мнемосхемы, сводки тревог и тренда реального времени

Как устроен WebVue

Как устроен WebVue

WebVue – это клиент-серверное приложение, предназначенное для отображения Web-браузером (Internet Explorer, Mozilla Firefox, Netscape и т.д.) мнемосхем PcVue. WebVue имеет два компонента:

• Клиент (известный как WebVue-клиент), который выполняется виртуальной машиной Java в Web-браузере с установленной средой Java Runtime и Java Plug-in (что является типичной конфигурацией);
• Сервер (известный как WebVue-сервер), который является составной частью PcVue. WebVue-сервер PcVue использует сервисы Microsoft IIS (Internet Information Services) для обмена данными и управления безопасностью. WebVue-сервер требует установки соответствующей версии IIS: IIS 5.x для Windows Professional XP, IIS 6.x для Windows 2003 Server, IIS 7 для Windows Vista Business, Enterprise и Ultimate Editions.

WebVue-клиент и WebVue-сервер взаимодействуют между собой путем обмена XML/SOAP сообщениями, используя сервисы IIS, которые обеспечивают работу в масштабе Intranet, Internet или через RAS (Сервисы удаленного доступа). WebVue-сервер – это компонент PcVue, который управляет взаимодействиями с экземплярами WebVue-клиента. WebVue-клиент выполняется виртуальной машиной Java в Web-браузере и будет работать на любой платформе, которая поддерживает эти средства. Файлы конфигурации, которые определяют функционирование клиента (главным образом файлы мнемосхем) по сетевому соединению, поставляются Супервизором PcVue наряду с данными реального времени, тревог и историческими данными, как это схематично показано на рис.3.

Все компоненты, необходимые для выполнения WebVue, включены в комплект стандартной поставки PcVue. Число одновременных подключений к серверу WebVue кодируется в ключе защиты (аппаратном ключе), необходимом для выполнения PcVue. Для выполнения программного обеспечения клиента WebVue на любом компьютере нет никаких лицензионных требований

.

Рис. 3 Схема взаимодействия WebVue-сервера и WebVue-клиента

Рассмотрим WebVue-сервер несколько подробнее. WebVue-сервер – это фактически два сервера в одном: сервер HTTP и сервер потоковых данных, который отвечает за получение и обработку информации из базы данных PcVue (данных реального времени, тревог, истории, данных контекста сеанса). Сервер HTTP используется для доставки клиенту Java-приложения. Java-приложение составляется из множества файлов исполняемых модулей в формате Jar (Java ARchive). Эти файлы содержатся в подкаталоге \bin\WebServerExtensions\WebVue\Classes папки PcVue и их список приведен в Таблице 1.

Таблица 1. Классы WebVue

Используемый в WebVue в качестве основы для реализации web-интерфейса язык программирования Java (разработан фирмой Sun на основе языка Oak) является платформенно-независимым интерпретируемым, объектно-ориентированным языком. Cсылки на cозданные программы Java размещаются в документах HTML. Такие Java-программы называются апплетами (applets). Прежде чем web-клиент сможет выполнить приложение Java, ему потребуется файл HTML, который укажет браузеру, как отображать Java-апплет. WebVue-сервер автоматически генерирует эту страницу каждый раз, когда он запускается, и поставляет её клиенту совместно с приложением Java. Программы на языке Java обладают большими возможностями по обработке и отображению данных и являются безопасными, поскольку не могут выполнять запись на локальные диски WebVue-клиентов и читать информацию с них.

При обмене данными между WebVue-сервером и WebVue-клиентом допускается шифрование данных. Когда обмен данными шифруется, он значительно менее уязвим для методов 'sniffing' (несанкционированный мониторинг) и 'spoofing' (имитация клиента или сервера). Можно защитить данные, которые передаются между WebVue-клиентом и WebVue-сервером, отметив в секции «Свойства WebVue» функцию «Разрешить шифрование данных». WebVue-клиент может проконтролировать это свойство во время своей работы: в левом нижнем углу окна браузера должен появляться символ закрытого замка, подтверждая, что линия защищена.

Сеанс работы WebVue клиента

Сеанс работы WebVue клиента

Сеанс работы WebVue-клиента начинается с того, что он должен в браузере указать, с каким WebVue-сервером он хочет работать, задав его адрес и имя проекта. Например, если соединение осуществляется по Intranet и компьютер, выполняющий WebVue-сервер, называется Station1, а проект – svwebdemo, то надо ввести http://Station1/svwebdemo/. Альтернативно можно использовать IP-адрес компьютера, например, http://90.0.0.50/svwebdemo/. Как только браузер нашёл нужный компьютер, выполняющий WebVue-сервер, на экране появится сообщение Loading Java Applet, и затем будет загружено Java приложение WebVue.

Далее WebVue-клиент должен зарегистрироваться (рис.4), то есть идентифицировать себя в PcVue. Это обязательное требование введено для того, чтобы исключить несанкционированный доступ к системе и разрешить пользователю работать в рамках определённых для него прав. Чтобы это стало возможным, администратор PcVue должен заранее ввести данные пользователя на сервере PcVue и ему должны быть назначены права доступа. Если в процессе работы системы изменяются права доступа пользователя, изменения немедленно вступают в силу в PcVue и WebVue-клиенте. Кроме определения прав доступа для пользователя WebVue, администратор PcVue может определить такие свойства web-интерфейса как язык, на котором будет появляться меню средств WebVue в браузере, язык представления мнемосхем, стартовую мнемосхему, стандарт представления информации в окне WebVue-клиента (Windows, Metal (native Java), CDE/Motif (Unix)). После успешной регистрации WebVue-клиента происходит запуск и отображение стартовой мнемосхемы.

Рис. 4 Окно регистрации WebVue-клиента

Разработчик мнемосхем не всегда знает размеры экранов, которые будут использоваться с WebVue. Максимально возможный размер требуемого экрана представляет собой рабочее пространство WebVue-клиента, который использует окно браузера для отображения части этого рабочего пространства с мнемосхемами. Интерфейс WebVue-клиента будет обеспечивать следующие возможности:

• имя мнемосхемы появляется в ее панели заголовка;
• если мнемосхема может перемещаться, ее можно перетащить за панель заголовка;
• пользователь может перемещать рабочее пространство относительно окна браузера, перетаскивая любую точку в нём, кроме панели заголовка мнемосхемы;
• пользователь может использовать виртуальный рабочий стол для произвольного перемещения мнемосхем (если разрешено правами) и располагать их в частях рабочего пространства, в настоящее время невидимых в окне браузера. Для этого в WebVue введено очень полезное средство «виртуальный рабочий стол».

Рис. 5 Пример указания виртуального рабочего стола

Инструмент Virtual Desktop (виртуальный рабочий стол) позволяет пользователю упорядочить позиционирование мнемосхем в рабочем пространстве WebVue. Действия инструмента являются локальными для WebVue-клиента, так что он не затрагивает мнемосхемы Супервизора PcVue или их внешний вид на других станциях.

Вид виртуального рабочего стола даёт представление рабочего пространства WebVue (рис.5). Затенённая часть окна показывает область, которая является видимой по отношению к полной области, включающей окна мнемосхемы. Как видно из рис.5, в данном примере виртуальный рабочий стол позиционирован в нижней левой части рабочего пространства.

Генерация отчетов

Генерация отчетов через Интернет

В качестве генератора отчетов PcVue использует пакет Dream Report компании Ocean Data Systems (www.oceandatasys.com), который входит в базовую поставку PcVue и является первым в мире генератором отчетов [4], специально разработанным для автоматизированных систем управления процессами, зданиями и инфраструктурами. С помощью Dream Report информация с устройств, систем управления и предприятий собирается, архивируется и обрабатывается одним лёгким в использовании и полностью интегрированным инструментом для отчетов. Концепция продукта основана на интеграции модулей по сбору данных, записи данных, интуитивным графическим редактором и мощным генератором отчетов (рис.6).

Рис.6 Функциональная схема работы Dream Report

Одной из компонент Dream Report является веб-портал – решение для визуализации, публикации и генерации отчётов через Интернет/Интранет, которое является мощным дополнительным средством, значительно расширяющим функциональные возможности WebVue. Будучи защищённым паролем, этот модуль позволяет пользователю иметь доступ к отчётам на любых работающих станциях Dream Report, публиковать все разрешённые исторические отчёты, генерировать новые отчёты по требованию, определять и генерировать новые отчёты, используя доступный через интернет Динамический Генератор Отчётов (рис.7). Веб-портал Dream Report – идеальный способ для распространения отчётов PcVue по разным отделам внутри предприятия, клиентам и поставщикам.

Рис.7 Пример динамического отчета на веб-портале Dream Report

Заключение

На основе выше изложенного можно сделать вывод о том, что веб-интерфейс WebVue в SCADA-пакете PcVue обеспечивает основные возможности для эффективной и безопасной работы операторов через Интранет/Интернет: управление сеансами (безопасность, идентификация) и доступ к данным реального времени, тревогам (создание, подписка со списками), журналам событий (производственные события, действия пользователя, входы в систему) и к историческим трендам. Мощным дополнением к WebVue являются средства веб-интерфейса генератора отчётов Dream Report, позволяющего формировать и затем распределять отчёты через Интернет/Интранет по расписанию, событию или требованию. Интегрированное решение WebVue и веб-интерфейс Dream Report является одним из самых мощных в своем классе для работы операторов через Интернет/ Интранет.

Литература