随着工业领域向实现工业4.0的目标不断迈进,市场对具备弹性连接、低功耗、高性能和强大安全性的系统需求与日俱增。
然而,实施数字化转型并非总是一帆风顺。企业必须在现有环境中集成这些先进系统,同时应对软件孤岛、互联网时代前的老旧设备以及根深蒂固的工作流程等挑战。它们需要能够在这些限制条件下有针对性地应用高性能软硬件的解决方案。
了解EtherCAT
EtherCAT(以太网控制自动化技术)是一种基于以太网的现场总线协议,旨在支持自动化技术中的硬实时和软实时需求。该协议能够在工业应用中实现控制器与传感器、电机等现场设备之间的无缝通信,具备高数据速率和低循环时间的特点。它通过一种主从式处理架构实现这一目标:控制器设备向各个节点发送标准化以太网帧,各节点仅处理并回传控制器专门分配给它们的数据。
EtherCAT支持一种“在线处理”机制,数据可在处理的同时传递至下一节点,而非按顺序逐个处理。这一特性提升了效率,并降低了各组件所需的处理能力——确保每个组件仅针对其负责的数据消耗必要的算力。总体而言,与其他工业以太网协议相比,EtherCAT运行...
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到2028年,全球工业4.0市场规模预计将超过2790亿美元,复合年增长率为16.3%。虽然开发商和制造商对这种高速增长已经习以为常,但其影响才刚刚开始显现。通过结合云计算、物联网(IoT)和人工智能(AI)的能力,工业4.0将在未来几年继续提升制造业的数字化、自动化和互连计算水平,推动更多企业拥抱第四次工业革命。
随着工业4.0的加速发展,许多工业标准和流程将发生变化,因为许多工业系统需要先进的计算引擎和多种类型的现代连接标准,包括工业以太网、Wi-Fi和5G。此外,人们越来越关注更先进的软件工具和应用,如预测性维护、功能安全、机器人自动化等等。
反过来,制造商需要先进的技术来驱动互连、高效数据处理、系统和服务优化,同时保持弹性安全性。现场可编程门阵列(FPGA)凭借自身得可编程性、高性能、低功耗和安全特性,正迅速成为开发人员满足这些需求并跟上工业4.0革命步伐的首选工具。
工业标准一览
随着工业4.0的发展,一些标准(如OPC统一架构(OPC-UA)和时间敏感网络(TSN))正在合并,从而更好地聚合和缩放每天生成的海量新数据。作为一种机器间通信协议,OPC-UA提供了一个安全的、独...
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莱迪思最新一期的安全研讨会题为《FPGA中的工业网络安全趋势和标准》,重点讨论了工业环境中的网络安全实施相关话题。我们优秀的合作伙伴Perseus Information Security Consulting和Dekra Labs也参加了此次活动。如果你错过了现场活动,可以在此处观看研讨会的录像,或者继续阅读本文了解研讨会的主要亮点。
“工业4.0”时代见证了IT和OT世界的融合以及向云端的迁移,正如软件定义网络(SDN)概念所体现的那样,它正在影响互连世界的方方面面。因此,传统意义上无法访问互联网的端点如今可以上线且“可被发现”——系统因此变得更加脆弱,这也为新的网络攻击提供了沃土,这种新的攻击具有趋利性更强、速度更快、准确性更高等特点。
SDN本质上鼓励开放接口和丰富的生态系统,但是这会带来新的安全隐患。尽管人们非常注重保障数据通道安全,但是采用更加全面的安全策略依然十分重要,这需要考虑到平台层面的安全威胁可能会对网络的完整性以及系统内专有敏感数据造成灾难性的影响。在工业4.0时代,从工业传感器到网络边缘-云...
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