tuoreessa viestissä selitimme OSI: n (Open Systems Interconnection) protokollan seitsemän kerrosta, mukaan lukien ylin eli sovellus, kerros, joka hallinnoi ohjelmien tai sovellusten ja verkon välistä vuorovaikutusta. Yksi esimerkki erikoistuneesta sovelluskerroksesta on Common Industrial Protocol.
CIP: stä käytetään myös nimitystä ”Common Industrial Protocol”, jonka kehitti Rockwell ja jota hallinnoi nykyään teollisuuskonserni ODVA. Teollisiin sovelluksiin kehitetty CIP tarjoaa menetelmän datan järjestämiseen ja esittämiseen, yhteyksien hallintaan ja viestinvälityksen helpottamiseen verkossa.
yhteinen teollinen protokolla antaa käyttäjille mahdollisuuden integroida automaatiosovelluksia — mukaan lukien ohjaus, turvallisuus, synkronointi ja liike-kaikilla liiketoiminnan osa-alueilla. Se on olioprotokolla: laitteita edustaa objektimalli, ja verkkokohtaiset objektit määrittävät, miten parametrit on määritetty, kun taas viestintäobjektit tarjoavat keinot luoda viestintää ja käyttää tietoja ja palveluja laitteista verkon yli.
jokaisella oliolla on CIP-oliokirjastossa määritellyt attribuutit (data), palvelut (komennot), yhteydet ja käyttäytyminen (reaktiot tapahtumiin). Objektikirjasto tukee monia yleisiä automaatiolaitteita ja toimintoja, kuten analogisia ja digitaalisia I/O-laitteita, venttiilejä, liikejärjestelmiä, antureita ja toimilaitteita. Joten jos sama objekti toteutetaan kahdessa tai useammassa laitteessa, se käyttäytyy samalla tavalla jokaisessa laitteessa. Esineiden ryhmittelyä laitteessa kutsutaan laitteen ” objektimalliksi.”
yhteisessä Teollisuusprotokollassa määritellään myös laitetyypit siten, että jokaisella laitetyypillä on laiteprofiili. Laiteprofiilit määrittelevät, mitkä CIP-objektit on toteutettava, mitkä konfigurointivaihtoehdot ovat mahdollisia sekä I/O-tietojen muodot. Tämä tarkoittaa, että tietyntyyppisillä laitteilla on kaikilla yhteinen sovellusliittymä. Reititysmekanismeja määrittävät objektit mahdollistavat myös viestien saumattoman välittämisen eri CIP-verkkojen välillä (esimerkiksi EtherNet/IP ja DeviceNet).
CIP: n toinen keskeinen piirre on se, että siinä määritellään kahdenlaisia viestejä: eksplisiittisiä ja implisiittisiä. Eksplisiittisiä viestejä käytetään ”tarpeen mukaiseen” dataan (informaatioon) ja ne välitetään TCP: n (transmission control protocol) kautta. Implisiittisiä viestejä käytetään ohjausdatan (tulot ja lähdöt) — jossa suuri nopeus ja alhainen latenssi ovat tärkeitä — ja lähetetään UDP (user datagram protocol). UDP-protokolla mahdollistaa viestien lähettämisen pienemmissä pakettikooissa ja mahdollistaa tuottaja-kuluttaja-mallin käytön näihin kriittisiin, implisiittisiin viesteihin.
tuottaja-kuluttaja-mallissa yksi tuottaja lähettää viestin, yhden kerran, monille kuluttajille (vastaanottavat laitteet) — menetelmää kutsutaan monilähetykseksi. Tämä poikkeaa perinteisestä lähde-kohde-mallista, jossa tuottajan on lähetettävä viesti useita kertoja, jotta se tavoittaa jokaisen kuluttajan. Tuottaja-kuluttaja-mallissa kuluttaja päättää kuluttaako hän dataa tietopakettiin sisältyvän tunnisteen perusteella. Näin tuottaja-kuluttaja-malli pystyy käyttämään verkon kaistanleveyttä tehokkaammin ja saamaan suuremman kokonaisnopeuden kuin lähde-kohde-malli.
Kuvasalmi: EtherCAT Technology Group
on neljä teollista verkkoa, joita kutsutaan joskus ”CIP-verkoiksi”, jotka sisältävät CIP: n istunto -, esitys-ja sovellustasoina. EtherNet / IP toteuttaa CIP yli standardin Ethernet. Vastaavasti CIP: n käyttö CAN-verkossa muodostaa perustan Devicenetille. ControlNet käyttää CIP yli CTDMA (samanaikainen time division multiple access) tiedonsiirtokerros, ja CompoNet toteuttaa CIP on TDMA (time division multiple access) tiedonsiirtokerros.
edellä mainittujen verkkojen lisäksi CIP sisältää myös laajennuksia, jotka parantavat sen toiminnallisuutta: CIP-turvallisuus vikaturvalliseen viestintään toimintaturvallisuustoteutuksissa; CIP-Synkronointi laitteiden väliseen reaaliaikaiseen synkronointiin; CIP-liike moniakseliselle, hajautettu liike deterministisellä, reaaliaikaisella ohjauksella; ja CIP-Energia energiankulutuksen seurantaan ja hallintaan energiankäytön optimoinnin varmistamiseksi (OEU).
Kuvasaldo: ODVA