Articulo de referencia

Seguridad abierta

Logotipo de openSAFETY openSAFETY es un protocolo de comunicación utilizado para transmitir información crucial para el funcionamiento seguro de la maquinaria en líneas de produ...

Logotipo de openSAFETY

openSAFETY es un protocolo de comunicación utilizado para transmitir información crucial para el funcionamiento seguro de la maquinaria en líneas de producción, plantas de procesamiento o entornos industriales similares. Dicha información puede ser, por ejemplo, una señal de alerta que se activa cuando alguien o algo traspasa una barrera fotoeléctrica en la planta de producción. Mientras que las soluciones de seguridad tradicionales dependen de líneas de comunicación dedicadas que conectan la maquinaria y los sistemas de control mediante relés especiales , openSAFETY no necesita cables adicionales reservados para información relacionada con la seguridad. Es un protocolo basado en bus que permite transmitir datos de seguridad a través de conexiones Ethernet industriales existentes entre dispositivos finales y sistemas de automatización de nivel superior; conexiones establecidas y utilizadas principalmente para fines de monitoreo y control regulares. A diferencia de otros protocolos de seguridad basados ​​en bus que solo son adecuados para su uso con una o pocas implementaciones específicas de Ethernet industrial y son incompatibles con otros sistemas, openSAFETY funciona con una amplia gama de variantes de Ethernet industrial.

Certificaciones, aprobaciones y funcionalidades clave

openSAFETY está certificado según la norma IEC 61508 [ 1 ] y cumple con los requisitos de las aplicaciones SIL 3. El protocolo ha sido aprobado por comités nacionales de la IEC que representan a más de dos docenas de países en todo el mundo y se ha publicado para su estandarización internacional en la norma IEC 61784-3 FSCP 13. [ 2 ] [ 3 ]

openSAFETY admite funciones que permiten una transferencia rápida de datos, como la comunicación directa entre nodos de una red ( tráfico cruzado ), así como diversas medidas necesarias para garantizar la integridad y precisión de los datos, como marcas de tiempo, identificadores únicos de paquetes de datos, entre otras. [ 4 ] Una característica particularmente destacable es la encapsulación de datos de seguridad de openSAFETY dentro de una trama Ethernet : [ 5 ] dos subtramas, cada una idéntica a la otra, se combinan para formar la trama de seguridad completa. Cada subtrama está protegida por su propia suma de verificación , lo que proporciona múltiples salvaguardas y niveles de redundancia para garantizar que cualquier distorsión de los datos de seguridad u otro tipo de fallos no pase desapercibido. [ 6 ]

Compatibilidad y licencia de código abierto

A diferencia de todas las demás soluciones de seguridad basadas en bus disponibles en el mercado, que fueron creadas para complementar un protocolo o familia de sistemas de bus Ethernet industrial específicos, openSAFETY fue diseñado para la interoperabilidad general. Si bien openSAFETY fue concebido por el Grupo de Estandarización Ethernet POWERLINK (EPSG) y desarrollado originalmente como un complemento de seguridad para la variante de Ethernet industrial de dicha organización, POWERLINK , el protocolo de seguridad ya no está vinculado a POWERLINK. En cambio, puede utilizarse con diversas implementaciones importantes de Ethernet industrial, como PROFINET , SERCOS III , EtherNet/IP , Modbus-TCP y POWERLINK. [ 7 ] Esta amplia compatibilidad con aproximadamente el 90 % de la base instalada de instalaciones de Ethernet industrial en 2010 [ 8 ] se logra porque openSAFETY opera únicamente en la capa superior (de aplicación) de la red, donde los datos de seguridad pueden transmitirse independientemente de las características específicas de la red, que pueden diferir entre los distintos sistemas de bus subyacentes. Este enfoque se conoce comúnmente como operación de " canal negro " en la ingeniería de protocolos de comunicación . [ 9 ]

Presentación de prueba de concepto en 2010.

openSAFETY, que apareció relativamente tarde en el mercado, [ 10 ] se lanzó por primera vez en 2009. Se basa en su tecnología predecesora inmediata, POWERLINK Safety, que se lanzó originalmente en 2007. openSAFETY captó la atención del público en abril de 2010, cuando una presentación en la feria Hannover Messe en Alemania mostró cuatro implementaciones diferentes de la solución de seguridad que se ejecutaban en entornos SERCOS III, Modbus TCP, EtherNet/IP y POWERLINK. [ 11 ] La presentación pública y el lanzamiento de código abierto del protocolo generaron un intenso debate, con fuertes reacciones tanto a favor como en contra de la nueva solución, lo que provocó una amplia cobertura en la prensa especializada. [ 12 ]

Tras la importante presentación de openSAFETY en Hannover, los defensores de la nueva solución también impartieron conferencias en otros eventos del sector, por ejemplo, en el 9.º Simposio Internacional de TÜV Rheinland en Colonia, Alemania, los días 4 y 5 de mayo de 2010. En esta conferencia sobre seguridad funcional en aplicaciones industriales , Stefan Schönegger, de la empresa austriaca Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges.mbH ( B&R ), cocreador y principal defensor de openSAFETY, ofreció una introducción a las características clave del nuevo protocolo. [ 13 ] Los informes de reuniones posteriores indican que el enfoque de las presentaciones y los debates sobre el protocolo pronto se centró en cuestiones específicas de implementación y aplicabilidad. [ 14 ] [ 15 ]

Véase también

Notas y referencias

  1. La norma IEC 61508 abarca la seguridad funcional de los sistemas eléctricos/electrónicos/electrónicos programables relacionados con la seguridad .
  2. La norma IEC 61784-3 abarca las redes de comunicación industrial - Perfiles - Parte 3: Buses de campo de seguridad funcional .
  3. Hoske, Mark T. "IEC aprueba openSAFETY, protocolo independiente del bus." Sitio web de Control Engineering . 11 de agosto de 2010.
  4. Lydon, Bill. "Protocolo de seguridad Ethernet multivendedor: un objetivo noble". Sitio web de automatización . Abril de 2011. El artículo analiza las principales características de la tecnología. Lydon señala que "el concepto podría ser simplemente una idea interesante, pero el grupo openSAFETY ha publicado varios testimonios de usuarios" y cita valoraciones de altos directivos de diversas empresas, entre ellas Alstom Power Automation & Controls y Nestlé Corporate Engineering.
  5. Consulte el Capítulo 3. Especificaciones de tramas y paquetes de control de acceso al medio (MAC) en la norma IEEE 802.3-2008, Sección Uno, para obtener detalles sobre los formatos de trama Ethernet estándar y el principio de encapsulación de datos.
  6. En el sitio web oficial de openSAFETY (véase la sección Enlaces externos )encontrará información detallada y actualizada sobre las características y funciones del protocolo, que complementa y amplía esta breve descripción.
  7. "Safety Technology admite todos los principales protocolos Ethernet." Industrial Engineering News, marzo de 2011 (vol. 37, n.º 3): 26. El artículo informa que recientemente se agregó compatibilidad con openSAFETY para su uso con sistemas PROFINET, para complementar la compatibilidad previamente establecida de los protocolos con otros sistemas de bus como SERCOS III, Modbus TCP, EtherNet/IP y POWERLINK.
  8. "Tres variantes dominan Ethernet industrial". Archivado el 8 de julio de 2011 en el sitio web Wayback Machine ControlDesign.com . 29 de abril de 2010. El artículo cita un estudio de IMS Research que sitúa la cuota de mercado combinada de EtherNet/IP, PROFInet, Modbus TCP y POWERLINK en un 91 %.
  9. Verhappen, Ian. "La red oculta". Archivado el 5 de octubre de 2011 en el sitio web Wayback Machine ControlGlobal.com . 2 de abril de 2011. Verhappen analiza el uso generalizado del término en este campo, así como la falta de una definición precisa del mismo, y a continuación examina la transferencia de datos de seguridad mediante "canales negros".
  10. Las especificaciones de las soluciones de la competencia se publicaron ya en 1999 en el caso de PROFIsafe.
  11. Presher, Al. "Nuevo protocolo OpenSAFETY". Archivado el 24 de abril de 2011 en el sitio web Wayback Machine DesignNews . 10 de julio de 2010.
  12. Si bien las publicaciones periódicas en inglés no se han centrado tanto en estos debates controvertidos, las reacciones de varios actores de la industria están bien documentadas en artículos y entrevistas publicadas en revistas comerciales alemanas, por ejemplo, en open automation (3/2010, págs. 54-55), Computer & Automation (5/2010, págs. 18-20), messtec drives Automation (6/2010, págs. 36-37) y A&D (9/2010, pág. 65). La mayoría de los artículos indican que openSAFETY se encontró con una oposición particularmente enérgica por parte de los defensores de soluciones de seguridad propietarias de la competencia, por ejemplo, CIP Safety para SERCOS III.
  13. Schönegger, Stefan. openSAFETY – El estándar para una comunicación segura. Archivado el 17 de julio de 2011 en Wayback Machine.
  14. "Primera Conferencia Coreana sobre Ethernet Industrial". En su sección de noticias, el sitio web Industrial Ethernet Book informa que alrededor de 140 participantes asistieron a presentaciones sobre "diversos aspectos de la implementación de Powerlink y openSAFETY", impartidas por ponentes que "presentaron proyectos de referencia, así como componentes de hardware".
  15. "Segunda Conferencia sobre Ethernet Industrial en París". Process Engineering Control & Maintenance. Marzo/Abril de 2011: 32. El artículo afirma que "participantes de más de 50 empresas" asistieron al evento, donde varios "ponentes abordaron temas como openSAFETY y la implementación de aplicaciones con el primer protocolo de seguridad abierto e independiente del bus a nivel mundial".
  • sitio web oficial
  • Sitio web oficial del Grupo de Estandarización Ethernet POWERLINK. Archivado el 25/11/2019 en Wayback Machine.
  • Descargue la especificación openSAFETY en el sitio web de EPSG. Archivado el 30 de agosto de 2016 en Wayback Machine.
  • Descarga la pila openSAFETY en SourceForge.
  • Documentación y fuente del kit de desarrollo openSAFETY en SourceForge.