Συμβουλές για την επιλογή μεταξύ κεντρικού και κατανεμημένου συστήματος ελέγχου

Όσον αφορά τη συνεργασία με πολλούς προγραμματιστές σε ένα μόνο έργο και τη συνεργασία μαζί τους, πολλοί από εμάς γνωρίζουμε τον έλεγχο έκδοσης. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι ο έλεγχος έκδοσης διευκολύνει και επιταχύνει την εργασία των προγραμματιστών.

Τώρα, το ερώτημα είναι ποιο είναι το καλύτερο ή ποιο πρέπει να επιλεγεί; Θα συγκρίνουμε τις ροές εργασίας, τις καμπύλες εκμάθησης, την ασφάλεια, τη δημοτικότητα και άλλες δυνατότητες.

Οι περισσότεροι οργανισμοί χρησιμοποιούν είτε ένα κεντρικό σύστημα ελέγχου εκδόσεων (CVCS), όπως το Subversion (SVN) είτε ένα Σύστημα Ταυτόχρονης Έκδοσης (CVS) ή ένα Chint Distributed Control System όπως το Git (Written in C), το Mercurial (Written in Python) ή το Bazaar (Written in Python).

Συμβουλές για την επιλογή μεταξύ κεντρικού και κατανεμημένου συστήματος ελέγχου

Κατανεμημένο Σύστημα Ελέγχου

Ας ξεκινήσουμε εξετάζοντας τις διαθέσιμες δυνατότητες σε ένα κατανεμημένο σχέδιο.

Η ποσότητα και η ποιότητα των CPU που χρησιμοποιούνται στα κατανεμημένα συστήματα ελέγχου υπαγορεύονται από τον αριθμό των μονάδων. Κάθε μονάδα έχει τον δικό της ελεγκτή και το σύστημα συχνά περιλαμβάνει ένα κεντρικό κύριο PLC που χειρίζεται λειτουργίες όπως η επιμελητεία, η παρακολούθηση εξαρτημάτων και τα στατιστικά στοιχεία. Τα PLC μονάδων αυτοματοποιούν τις συγκεκριμένες ενότητες τους και συχνά δεν διαθέτουν δυνατότητες οπτικοποίησης και λειτουργίας.

Τα οφέλη των κατανεμημένων συστημάτων

  • Είναι απλό να προσθέσετε και να διαγράψετε κόμβους από ένα κατανεμημένο σύστημα χωρίς να διακυβεύεται η συνολική απόδοση του συστήματος.
  • Στα κατανεμημένα συστήματα, δεν υπάρχει κανένα σημείο αστοχίας. Ακόμα κι αν ένας κόμβος αποτύχει ή αφαιρεθεί από το σύστημα, το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει. Ως αποτέλεσμα, υψηλή ανοχή σφαλμάτων.
  • Επειδή κάθε κόμβος έχει επαρκή υπολογιστική ικανότητα, η εργασία μπορεί να κατανεμηθεί σε πολλούς υπολογιστές. Αυτό μειώνει την πιθανότητα υπερφόρτωσης ενός μεμονωμένου υπολογιστή.

Τα μειονεκτήματα των κατανεμημένων συστημάτων

  • Πρέπει να καταβληθεί μεγαλύτερη προσπάθεια για την προστασία του δικτύου και οι χρήστες πρέπει να διαχειρίζονται διπλά δεδομένα σε πολλούς ιστότοπους.
  • Επειδή δεν υπάρχει κοινό ρολόι για ολόκληρο το σύστημα, ο σχεδιασμός και ο εντοπισμός σφαλμάτων αλγορίθμων για το σύστημα είναι πιο περίπλοκος.
  • Επειδή δεν υπάρχει κεντρικός διακομιστής, ενδέχεται να χαθούν μηνύματα και πληροφορίες στο σύστημα δικτύου.

Κεντρικό Σύστημα Ελέγχου

Σε αντίθεση με τις διάσπαρτες αρχιτεκτονικές, οι κεντρικές αρχιτεκτονικές περιλαμβάνουν συχνά έναν υπολογιστή, συνήθως έναν υπολογιστή, που χειρίζεται όλες τις εργασίες, όπως συνδέσεις I/O, PLC και έλεγχο κίνησης. Ως αποτέλεσμα, η υπολογιστική ικανότητα πρέπει να αυξηθεί σημαντικά. Ωστόσο, δεδομένου ότι υπάρχει μόνο μία CPU, απαιτείται μόνο ένα τέτοιο εφεδρικό εξάρτημα.

Λογισμικό: Για να είναι επαναχρησιμοποιήσιμο και συντηρήσιμο, το λογισμικό πρέπει να είναι οργανωμένο και δομοστοιχειωμένο. Για το σκοπό αυτό, το IEC 61131 καθορίζει αντικειμενοστρεφείς τεχνικές. Επειδή υπάρχει μόνο ένα πρόγραμμα PLC, η αποθήκευση και η αρχειοθέτηση είναι εύκολη, όπως και η κεντρική εκκίνηση ή ο τερματισμός λειτουργίας του PLC.

Τα οφέλη των συγκεντρωτικών συστημάτων

  • Οι κόμβοι πελάτη μπορούν εύκολα να προστεθούν και να αποσυρθούν χωρίς να διαταραχθεί ολόκληρο το σύστημα.
  • Λόγω του σχεδιασμού πελάτη-διακομιστή, είναι απλό να ρυθμιστεί και να αναπτυχθεί.
  • Ο κεντρικός διακομιστής μπορεί να διαχειρίζεται και να παρακολουθεί ολόκληρο το σύστημα. Ως αποτέλεσμα, υπάρχει ένα Ενιαίο Σημείο Ελέγχου.

Τα μειονεκτήματα των συγκεντρωτικών συστημάτων

  • Επειδή η διαθεσιμότητα ολόκληρου του συστήματος εξαρτάται από τον κεντρικό διακομιστή, οι αναβαθμίσεις του συστήματος πρέπει να εκτελούνται άμεσα. Αυτό κάνει τη συντήρηση του διακομιστή πιο δύσκολη.
  • Οι μεγαλύτεροι χρόνοι πρόσβασης για πελάτες που βρίσκονται μακριά από τον διακομιστή, καθώς και οι αναποτελεσματικές μέθοδοι προγραμματισμού, μπορεί να οδηγήσουν σε πείνα.
  • Τα αντίγραφα ασφαλείας είναι λιγότερο πιθανό να διατηρηθούν. Εάν ο κεντρικός διακομιστής αποτύχει και δεν υπάρχει διαθέσιμο αντίγραφο ασφαλείας, όλα τα δεδομένα θα χαθούν.

Απόφαση

Η αρχιτεκτονική των κατανεμημένων τεχνολογιών τοπικού ελέγχου είναι αρκετά οργανωμένη. Η αντικατάσταση και η δοκιμή μεμονωμένων μονάδων είναι απλές. Οι τυπικοί δίαυλοι πεδίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς προβλήματα λόγω της βασικής τοπολογίας. Ωστόσο, η επικοινωνία μεταξύ των μονάδων, με τον κύριο υπολογιστή και για τον συγχρονισμό των PLC κατά την εκκίνηση και τον τερματισμό λειτουργίας είναι κάπως δύσκολη.

Οι βασικοί λόγοι για τη χρήση της τεχνολογίας κεντρικού ελέγχου είναι ο κεντρικός διαγνωστικός έλεγχος, η θέση σε λειτουργία και η συντήρηση, καθώς και η εύκολη εκκίνηση και ο τερματισμός λειτουργίας της εγκατάστασης, καθώς και η απλή διαχείριση ενός μόνο προγράμματος PLC. Ένας υπολογιστής μπορεί να ελέγξει και να συγχρονίσει μεγάλο αριθμό αξόνων εάν το fieldbus είναι αρκετά ισχυρό.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε από αυτά, ωστόσο, το DVCS παρέχει μεγαλύτερα οφέλη εάν απλώς ακολουθήσετε τη ροή των οδηγιών του. Όλα τα παραπάνω γεγονότα δείχνουν ότι το DVCS έχει περισσότερα πλεονεκτήματα και είναι πιο δημοφιλές από το CVCS, αλλά όταν πρόκειται να επιλέξετε ένα στοιχείο ελέγχου έκδοσης, εξαρτάται επίσης από το ποιο είναι πιο εύκολο για εσάς να καταλάβετε ως αρχή.