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中國政府帶頭衝 EtherCAT/POWERLINK潛力十足

文‧盧佳柔 發布日期:2016/07/29 關鍵字:工業乙太網XilinxFPGAPROFINETEthernet/IP

網路在智慧工廠中扮演舉足輕重的角色,各種感測器和設備機台都需要透過工業網路互相連結,才能實現智慧工廠的願景。由乙太網路(Ethernet)協定衍生出來的工業乙太網路協定種類繁多,其中又以獲得中國政府大力支持的EtherCAT和POWERLINK在亞洲市場最受歡迎。

Xilinx亞太區Zynq業務開發經理羅霖表示,EtherCAT與POWERLINK等兩項通訊協定目前亞洲的主流標準協定,特別是在機器人、連接行動運算(Connected Mobile Computing, CMC)的運動控制(Motion Control)以及電力線通訊(PLC)等領域,應用最為普遍。加上中國政府正極力促成EtherCAT與POWERLINK等兩項通訊協定,將該協定訂立成為推薦型標準,其後勁凌厲且實力還未完全展現。

羅霖進一步指出,POWERLINK具備開源版本,可提供源代碼,因此開發者可自行實現聯網功能;而EtherCAT早期推廣良好,許多控制器、伺服器與I/O設備開發商已相繼支援此協定,一旦這些周邊設備種類越來越多,開發者採用該標準也會隨之而增。換言之,這兩項標準具備開放與生態系統完整等優勢。

相較之下,歐美地區則以Rockwell提倡的Ethernet/IP及西門子(Siemens)主推的PROFINET為主。羅霖認為,兩個協議背後主要是單一廠商在推動,所以較為封閉,採用的人數不多。此外,PROFINET的通訊協定需搭配特定應用積體電路(ASIC)晶片,對開發商來說,進入門檻較高且受到更多限制。

有鑑於此,羅霖透露,該公司非常看好EtherCAT與POWERLINK兩項通訊協定,而現在已有非常多工業應用廠商採用該公司支援EtherCAT與POWERLINK的現場可編程閘陣列(FPGA),例如台達、研華、上銀、大銀等廠商,皆採用其FPGA實現相關產品設計。

另一方面,在工業物聯網領域,網路安全防護可說是所有開發商不得不重視的一大問題。羅霖表示,該公司新推出的Zynq系列,提升系統整合度與硬體層的優化。該系列提供加密引擎的功能,從裝置開啟到運用的過程,皆須經過加密認證才得以使用。

目前認證方面有一些技術,例如針對加密可以確保只有獲得授權的人能存取編碼資料,並在通訊堆疊中許多階層進行,包括乙太網路層--802.11AE MAC Security(MACSec)。802.11AE MAC Security(MACSec)標準使用802.1x進行安全金鑰交換,為乙太網路提供MAC等級的加密與訊息驗證,可確保節點的可信度。

除了在硬體層進行安全防護外,賽靈思戰略與市場行銷高級副總裁Steve Glaser指出,目前該公司正積極參與工業物聯網聯盟(IIC)事務。工業物聯網聯盟一共推出14個實驗基地,而該公司就已參與6個實驗基地,近期更新增2個參與計畫,其中有一項即是與安全相關的應用。

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