Lançamento do protocolo Xi (Express Interface)

O propósito deste artigo é responder a algumas questões que surgem com o protocolo Xi (Express Interface), recém demonstrado por um conjunto de empresas em um evento, em que a SMAR esteve presente, realizado nos Estados Unidos. Vou poder contar a história que presenciei, mas antes tenho que apresentar um pouco do OPC DCOM e a linha do tempo da sua evolução, podendo então deixar mais claro o que é o Xi.

Em 1996 foi criada a OPC Foundation, e desde 1998 a SMAR adotou o padrão OPC como meio de troca de dados do Sistema de Controle de Processos SYSTEM302 entre os softwares especializados, responsáveis em disponibilizar ao usuário os dados do processo, assim como os alarmes e históricos.

Desde esta época, ficou evidente que a participação efetiva nas definições que estariam sendo discutidas na OPC Foundation poderia influenciar bastante na evolução da arquitetura do Sistema de Controle de Processos SYSTEM302. Foi por isto que em 2004 a SMAR integrou o grupo de estudo do OPC UA (Unified arquitecture), onde através de reuniões bimestrais, além de várias teleconferências, pudemos acompanhar e ajudar nas definições desta nova arquitetura, baseada principalmente em alguns pontos que são: independência de plataforma (deixando de lado o DCOM e também não sendo necessário a utilização obrigatória do sistema operacional Windows), também esta nova arquitetura criou um único modelo de endereçamento contemplando todos os dados do processo, assim como os alarmes, as variáveis de histórico e permitindo descrever modelos de descrição de dados, como o EDDL, por exemplo, base da norma Fieldbus Foundation.

Delcio Prizon presente no evento de interoperabilidade Xi em Orlando, Flórida

Todo este novo conceito se baseia na arquitetura orientada a serviços (também conhecida como Web Services), que tem por característica principal atravessar os domínios das redes locais, sem ter os inconvenientes de depender do pessoal da TI para liberar portas dos firewalls.

Dando uma parada neste ponto, vamos perceber que a definição da arquitetura UA levou cinco anos, criando um padrão bastante completo e genérico, atingindo 700 páginas de definição, divididas em 13 partes, algumas contendo definições conceituais, outras contendo as definições dos serviços utilizados. Mas este generalismo do OPC UA foi justamente a motivação de algumas empresas no desenvolvimento paralelo do protocolo Xi, almejando algo mais focado em migração da plataforma DCOM existente, rodando em ambiente Microsoft e fazendo uso do framework .NET. A SMAR, por dominar a tecnologia de perto, e por também compartilhar de alguns destes interesses, ajudou nesta definição do protocolo Xi, que resultou na participação do evento de interoperabilidade previamente mencionado.

Empresas participantes no Evento de Interoperabilidade Xi em Orlando, Flórida

Xi é uma interface de comunicação projetada para comunicação eficiente e segura passando através de Firewalls. A interface é fácil de implementar e é baseada em MMS (Multimedia Messaging Service), .NET3.5 e WCF (Windows Communication Foundation). Foi projetada para ser uma interface nativa de comunicação entre clientes e servidores Microsoft.

Liberamos, em setembro de 2009, o SMAR HSE Xi Proxy Server, que permite com mínimo esforço preservar toda a plataforma DCOM existente, mas ainda assim, ganhar as conexões Xi, permitindo comunicação via Web Services. Com este proxy, já é possível aos sistemas supervisórios rodando Xi terem acesso a todos as variáveis de supervisão presentes em uma rede HSE (High Speed Ethernet). Isto garante que em plantas novas e nas já existentes, desde que o cliente já possua o protocolo Xi, os dados possam estar disponíveis para as áreas corporativas de uma maneira cada vez mais fácil, inclusive utilizando HTTP como protocolo de comunicação.

Por se tratar de Web Services, a forma de acesso ao servidor geralmente se dá através do IP da máquina servidora, mas também pode ser através de uma URL. As conexões podem ser estabelecidas com cliente e servidor na mesma máquina, através do WCF Named Pipe bindings (netPipe), ou entre máquinas mas na mesma rede local, via WCF TCP bindings (netTCP), e ainda, quando necessário, pode estabelecer conexão entre ambiente de rede internet, através de HTTP.

As empresas inicialmente participantes da definição do protocolo Xi, além da SMAR, são: Advosol, Emerson, Honneywell, Iconics, Indusoft, Matrkon, Mobiform, Mynah Technologies, OSIsoft.

Ernani Veríssimo (SMAR Houston) e Delcio Prizon presentes no evento de Interoperabilidade Xi em Orlando, Flórida