“Virtual Thin SCADA” è un primo passo verso uno SCADA in Cloud?
Anche solo alcuni anni fa, l’utilizzo di PC e architetture PC based per i sistemi di automazione, controllo e telecontrollo non era vista con grande favore da parte di alcuni degli addetti ai lavori.
Perché? Per la difficoltà per garantire Alta Disponibilità e Fault Tolerance in applicazioni critiche.
E ancora oggi ci sono alcuni addetti al process control che, in qualche modo, mantengono questa posizione: se cade la rete SCADA, non riesco più a gestire l’impianto.
Tuttavia, molte aziende si sono mosse verso soluzioni di informatizzazione PC based, ed ora l’affidabilità, la manutenzione e la facilità di deployment di questi sistemi sono diventati punti da affrontare.
Queste aziende sono nella condizione di non poter produrre senza sistemi SCADA, sia dal punto di vista operativo, sia per la necessità di mantenere un electronic log dei propri dati critici, sia per motivi legali o normativi, sia per le richieste di reporting di produzione o di processo.
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SCADA Server “di riserva” e Ridondanza
Nel tempo si sono trovate soluzioni con vari mezzi per aumentare l’uptime dei sistemi. Il metodo più usato è stato mettere in servizio un Server di riserva pronto per essere collegato ed entrare in funzione in caso di caduta del Server primario. Col passare del tempo, il cold backup si è trasformato in hot backup, fino a formare una coppia ridondante ed eliminare la necessità di uno startup manuale del Server di backup.
Ad esempio, noi di ServiTecno da tempo, abbiamo reso disponibile la soluzione di Enhanced Failover abbinata alla nostra soluzione HMI/SCADA iFIX di GE Digital. Enhanced Failover automaticamente sincronizza il database dei due data Server tramite una linea dedicata: uno dei Server che viene tenuto attivo e l’altro rimane in standby, pronto a intervenire in caso di caduta del Server primario.
Thick Client, Thin Client, Terminal Services, RDP
Dobbiamo ricordare che i Server non sono gli unici componenti critici dell’architettura SCADA: ci sono anche i Client che possono cadere.
Il tempo necessario a rimpiazzare un Client può variare, ma se un tipico Thick Client di iFIX (o di un altro SCADA) deve essere ri-installato a partire dal sistema operativo, il tempo necessario all’operazione può essere anche di quasi mezza giornata.
Questo tempo può essere ridotto disponendo di un’immagine di ripristino da portare sul PC in sostituzione, oppure disponendo di un PC di rimpiazzo già pronto da connettere.
Utilizzando, invece, Thin Client la sostituzione o l’aggiunta di Client risulta molto più semplice, in quanto è sufficiente sostituire i device Thin Client e indirizzarli per connettersi al Terminal Server. Per completare questo processo sono richiesti pochi minuti.
Come nel caso di una coppia di Data Server (SCADA Server) ridondanti, se si introduce un singolo Terminal Server per applicare la tecnologia Thin Client, bisogna fare attenzione al fatto che viene creato un single point of failure nel sistema: se cade il Terminal Server, si perdono i Client. Ed allora è necessario prevedere un Failover anche per il Server TS.
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Consolidare e Virtualizzare: “Virtual Thin SCADA”
Una volta che si è messo in funzione quanto detto, abbiamo reso il sistema ridondante e la manutenzione centralizzata: siamo ben al di là di una soluzione tradizionale basata su SCADA Server e Thick Client basati su “normali” PC .
Tuttavia si può fare ancora un passo ulteriore: invece di continuare ad usare un Server “Fisico” per ogni applicazione, possiamo virtualizzare il sistema e far leva sui vantaggi degli ambienti virtuali, come ad esempio VMWare (con l’utilizzo di VSphere) o l’ambiente HA/FT di STRATUS EverRun Enterprise.
Con la Virtualizzazione si possono creare Server basati su software, indipendenti dall’hardware: questi Server possono esistere su hardware differenti. Per virtualizzare i Server, non è necessario disporre di tante piattaforme fisiche di Server. Non si deve più pensare a un Server come una macchina, un sistema operativo che gira su hardware: con una macchina virtuale host (non un Server “fisico”) le risorse possono essere suddivise tra più Server.
Se pensiamo a una soluzione con 4 Server (uno per il Primary e un secondo per il Backup iFIX Data Server, un terzo per il Primary ed il quarto per il Backup iFix Client/TS Server). In passato (soluzione fisica) sarebbero occorsi 4 macchine Server: oggi ne potrebbero bastare due!
Stratus EverRun MX, virtualizza e protegge tutte le applicazioni di fabbrica e SCADA
Con la soluzione Stratus® EverRun Enterprise®, si può prevenire il downtime e siamo pronti all’uso con intervento di supporto minimo da parte dell’IT. La tecnologia Stratus EverRun Enterprise è la prima soluzione fault-tolerant, software-based, che supporta Single Processor, symmetric multiprocessor (SMP) e applicazioni multi-core Microsoft: proprio quanto serve in termini di performance ed affidabilità per applicazioni SCADA ridondate. E non ha bisogno di SAN condivisa!
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Dalla virtualizzazione al Cloud il passo può essere breve.
Quando si parla di consolidamento e virtualizzazione, normalmente si fa riferimento ai Data Center ove vengono concentrati i Server virtuali da tutta l’azienda. Però ci sono anche alcuni Server, che vorremmo virtualizzare, per i quali non abbiamo i budget o giudichiamo non conveniente avere una architettura VMWare per poterli gestire in modo separato. Pensiamo a quei Server, tipo gli SCADA, che abbiamo in stabilimento, in un sistema di controllo o telecontrollo in qualche angolo remoto, e per i quali avremmo necessità di aumentare il livello di disponibilità, rendendoli in High Availability o anche Fault Tolerant. In pratica una piccola “Cloud privata”.
Con limitate risorse IT, le aziende dispongono di una soluzione semplice e cost-effective per avere le loro applicazioni disponibili anche in caso di system failure, per garantire la continuità operativa. Con Stratus EverRun Enterprise tutte le applicazioni possono disporre di protezione fault-tolerant ad un costo inferiore delle tipiche soluzioni di high availability basate su recovery.
E possono essere considerate a tutti gli effetti il primo passo verso lo SCADA in Cloud, oggi “Private Cloud”, ma una volta definite architetture e piattaforme (e soprattutto criteri di Security adeguati), saremo già pronti per migrare tali applicazioni in strutture “Cloud”.
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