前言

服务器是工业数据采集与上位机进行通信的枢纽，一旦遭到攻击或者出现连接不稳定的情况，导致断开连接，工厂就会出现非计划性的停机停产。这种情况带来的损失是难以估量的。因此，为了保障自动化生产的稳定可控，服务器冗余尤为重要。

服务器冗余能够在服务器系统发现故障时，由冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作，即在一台服务器出现故障的情况下保持托管服务的运行，由此减少系统的故障时间。

虹科提供了一个通过OPC技术实现系统冗余的解决方案——OPC Redundancy Broker(以下简称ORB)，力求在最大程度上保证工程项目中关键数据交互的可靠性，尤其是容易因为PC机的任何故障而引起通信失败数据丢失的工程项目。

一、OPC Redundancy Broker工作原理

虹科ORB持续地监控一个由用户指定的主OPC服务器。当检测到故障时，ORB自动重定向通信到一个备用OPC服务器，通过智能地在主用和备用OPC服务器之间切换，防止OPC服务器故障时的数据丢失和停机。

二、OPC Redundancy Broker功能

1. OPC警报和事件功能

ORB支持OPC 实时数据访问规范(OPC DA)和OPC报警事件访问(OPC A&E)规范。对OPC A&E 的支持使得ORB可以实现对SOE数据的冗余性保证。虹科ORB是目前市场上性能最好、稳定性最高的、提供工业级服务器冗余的软件。

2. 易于实施

ORB可与任何OPC客户端软件一起工作。ORB提供一个直观的用户界面引导用户选择主用和备用的OPC服务器。通常情况下，ORB默认的标准可以检测到通信故障和强制故障转移，同时支持定义特定类型的服务器故障的额外标准。通过简单的冗余对配置，自动处理所有配置和故障转移问题，无需编程。

TIPS：冗余策略类型：

热模式——ORB在主服务器和备用服务器上都订阅并激活标签。这种模式最大限度地减少了故障切换期间的数据缺口，代价是增加了目标系统的负载，只适用于当两个OPC服务器可以同时从目标系统中读取数据的情况。

暖模式——ORB在主服务器和备用服务器中都订阅了标签，标签只在主服务器中被激活。当发生故障切换时，标签在备用服务器中被激活，该模式能够减少故障切换时间，同时保障目标系统的负载情况在适度的范围内。

冷模式——ORB只在主服务器上订阅和激活标签。当发生故障切换时，ORB会订阅并激活备用服务器中的标签。这种模式最大限度地减少了目标系统的负载的情况，但代价是在故障切换期间会有较长的数据间隙。

3. 无缝集成

ORB可用于无缝升级现有的OPC基础设施。只要添加了备用OPC Server, ORB将自动启用所有客户端软件，以便快速利用增强的系统。

4. 看门狗标签

看门狗标签可以配置为触发失败项偏差、阈值、变化率和质量，由此触发故障转移。

三、应用案例分析

1. 应用案例一：天然气加工厂中的ORB与Triconex的结合方案

ORB让用户可以轻松地将Triconex的三重冗余与完整的OPC DA/A&E冗余结合起来。

某天然气加工厂中，应用ORB与Triconex安全系统的接口结合构建了一个完整的解决方案。该解决方案为OPC A&E客户端应用程序增加了事件序列(SOE)数据可用性。Tricon 控制系统提供设备级冗余，同时，服务器级冗余的重要性也不可忽略。为确保工程项目的可靠性，Triconex Tricon 的冗余 OPC 服务器安装在两台独立的计算机上，处理来自主 OPC 服务的故障转移，有效地提高工厂安全系统的性能。

2. 应用案例二：电力行业中的ORB方案

在电力行业中，数据收集的稳定性是至关重要的。此案例中ORB用于为企业环境小组收集数据的连续排放监测系统 (CEMS)。CEMS 系统提供有关燃气轮机运行的信息，以确保执行环境标准。该方案在多级 OPC 冗余架构中使用 ORB对接所有OPC基础设施。虹科ORB保证了CEMS系统的98%的正常运行时间以及数据流的连续性。

四、总结

OPC Redundancy Broker解决方案保障了工程项目中关键数据交互的稳定性和可靠性，对实现稳定可控的自动化生产具有重要意义。

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