{"id":7682,"date":"2021-07-15T12:33:44","date_gmt":"2021-07-15T15:33:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.altus.com.br\/?p=7682"},"modified":"2024-09-20T10:04:12","modified_gmt":"2024-09-20T13:04:12","slug":"conectividade-na-industria-4-0-3a-conhecendo-os-protocolos-opc-ua-e-mqtt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/post\/419\/conectividade-na-industria-4-0-3a-conhecendo-os-protocolos-opc-ua-e-mqtt","title":{"rendered":"Conectividade na Ind\u00fastria 4.0: conhecendo os protocolos OPC UA e MQTT"},"content":{"rendered":"<p>Como j\u00e1 visto <a href=\"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/post\/212\/conheca-os-nove-pilares-da-industria-4-0-e-sua-relevancia-para-a-atividade-industrial\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><b><u>aqui no Blog I&#038;A<\/u><\/b><\/a>, a interconectividade entre sistemas e m\u00e1quinas tem atingido praticamente todos os setores da economia mundial, melhorando a coleta de dados e facilitando a integra\u00e7\u00e3o entre os diferentes sistemas. A populariza\u00e7\u00e3o dos conceitos envolvendo a <u><b>Industry 4.0<\/b><\/u> permitiu uma <u>transforma\u00e7\u00e3o dos neg\u00f3cios e dos processos<\/u> em empresas dos mais variados segmentos.<\/p>\n<p>Em mais um texto da s\u00e9rie de artigos sobre os <u>communication protocols<\/u>, apresentamos a hist\u00f3ria e as caracter\u00edsticas de dois dos modelos mais utilizados em aplica\u00e7\u00f5es da Ind\u00fastria 4.0: <b>OPC UA<\/b> and <b>MQTT<\/b>.\u00a0<\/p>\n<p>Vem com a gente conhecer mais sobre esses sistemas!<\/p>\n<h2>A hist\u00f3ria do OPC UA<\/h2>\n<p>Com o objetivo de desenvolver um protocolo de comunica\u00e7\u00e3o padr\u00e3o que <b>substitu\u00edsse<\/b> os modelos anteriores e <b>se comunicasse<\/b> com todos eles, <u>empresas do segmento tecnol\u00f3gico se reuniram e desenvolveram o padr\u00e3o OPC, em 1995<\/u>. Sigla para <b>Open Platform Communications<\/b>, o modelo permite o acesso de dados em tempo real atrav\u00e9s do sistema operacional Windows. A primeira vers\u00e3o deste protocolo era chamada de OPC Classic e possu\u00eda tr\u00eas padr\u00f5es:<\/p>\n<ul>\n<li><b>OPC DA (Data Access):<\/b> Definia a troca de dados, incluindo valores, tempo e informa\u00e7\u00f5es de qualidade.<\/li>\n<li><b>OPC A&#038;E (Alarm and Events): <\/b>Respons\u00e1vel pela troca de informa\u00e7\u00f5es de mensagem do tipo alarme e eventos, assim como estado de vari\u00e1veis e gerenciamento de estado.<\/li>\n<li><b>OPC HDA (Historical Data Access): <\/b>Apresentava m\u00e9todos de consulta e an\u00e1lises que poderiam ser aplicadas em dados hist\u00f3ricos.<\/li>\n<\/ul>\n<p>No entanto, mesmo com a cria\u00e7\u00e3o do protocolo OPC, os problemas n\u00e3o estavam resolvidos. <u>Apesar do modelo oferecer a interconectividade entre dispositivos e ter sido aceito pelo mercado, ele se mantinha restrito ao Windows<\/u>. Dessa forma, n\u00e3o podia ser utilizado em outros sistemas operacionais, como Linux e Mac (Apple), ou at\u00e9 mesmo em sistemas operacionais que rodem em controladores industriais, al\u00e9m de possuir uma seguran\u00e7a muito simples. Pensando nisso, foi desenvolvido o <b>OPC UA<\/b>.<\/p>\n<p>Lan\u00e7ado em 2008, <u>o OPC Unified Architecture garantiu a conex\u00e3o entre os diversos dispositivos de ch\u00e3o de f\u00e1brica<\/u>. O protocolo, que vem sendo implementado de forma cada vez maior nas ind\u00fastrias, oferece <b>comunica\u00e7\u00e3o independente de plataforma<\/b>, <b>seguran\u00e7a de dados<\/b>, <b>padroniza\u00e7\u00e3o<\/b> and <b>intelig\u00eancia descentralizada<\/b>.\u00a0<\/p>\n<p>Por ser independente de plataforma o OPC UA implementa sua pr\u00f3pria camada de seguran\u00e7a, baseada em uma infraestrutura de chave p\u00fablica (PKI) que utiliza um padr\u00e3o industrial de certificados digitais x.509 e autentica\u00e7\u00e3o de endere\u00e7os, autoriza\u00e7\u00e3o, criptografia e integridade de dados. Ele tamb\u00e9m possui certos recursos adicionais, como redund\u00e2ncia e monitoramento de conex\u00e3o, f\u00e1cil e r\u00e1pida instala\u00e7\u00e3o e implementa\u00e7\u00e3o multiplataforma.<\/p>\n<h2>Conhecendo o MQTT<\/h2>\n<p>The <b>MQTT<\/b>, sigla para <b>Message Queue Telemetry Transport<\/b>, <u>\u00e9 um dos protocolos de comunica\u00e7\u00e3o mais utilizados em aplica\u00e7\u00f5es IoT<\/u> atualmente. Desenvolvido no final dos anos 1990 pela IBM, <u>o modelo, que tem como base o padr\u00e3o TCP\/IP, possui suporte para a comunica\u00e7\u00e3o ass\u00edncrona entre as partes<\/u>, ou seja, separa o emissor (\u201cpublicador\u201d \u2013 publisher) e o receptor da mensagem (\u201cassinante\u201d \u2013 subscriber), tanto no espa\u00e7o quanto no tempo. Dessa forma, \u00e9 escal\u00e1vel em ambientes de rede que n\u00e3o s\u00e3o confi\u00e1veis.<\/p>\n<p>O protocolo <u>surgiu como uma alternativa<\/u> para vincular sensores em pipelines de petr\u00f3leo \u00e0 sat\u00e9lites e tornou-se, oficialmente, um padr\u00e3o aberto OASIS em 2014, quando passou a contar com suporte \u00e0s linguagens de programa\u00e7\u00e3o mais populares.<\/p>\n<p>Com <b>estrutura leve<\/b> and <b>flex\u00edvel<\/b>, o MQTT se tornou um dos protocolos mais reconhecidos quando o assunto \u00e9 desenvolvimento de aplica\u00e7\u00f5es com alto grau de conex\u00e3o. Ele <u>pode ser utilizado em hardwares de dispositivos altamente restringidos ou em redes com largura de banda limitada e alta lat\u00eancia<\/u>. Ele tamb\u00e9m oferece suporte a diferentes cen\u00e1rios de aplicativos para dispositivos e servi\u00e7os IoT.<\/p>\n<p>Quanto \u00e0 sua comunica\u00e7\u00e3o, o MQTT define dois contatos na rede: um <b>message broker<\/b>, que nada mais \u00e9 do que um servidor que recebe as mensagens dos clientes e roteia elas para o destino relevante, e <b>in\u00fameros clientes<\/b>, que podem ser qualquer coisa que interaja com o broker e assine essas mensagens. Ou seja, o cliente se conecta ao broker e publica o \u201cassunto\u201d e a mensagem para ele. O broker, ent\u00e3o, envia as mensagens a outros clientes que assinaram esse assunto.<u> O MQTT tamb\u00e9m utiliza a tecnologia de ciberseguran\u00e7a TLS para comunica\u00e7\u00f5es seguras atrav\u00e9s de chaves criptografadas<\/u>.<\/p>\n<p>Gostou deste conte\u00fado? Fique ligado para os pr\u00f3ximos textos sobre protocolos de comunica\u00e7\u00e3o que ser\u00e3o publicados aqui. Enquanto isso, voc\u00ea pode ler mais sobre <a href=\"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/blog\/2\/tecnologia\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><b><u>tecnologia e a Ind\u00fastria 4.0 no Blog I&#038;A<\/u><\/b><\/a> e em nossas redes sociais.<\/p>\n<div><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Neste texto, voc\u00ea conhecer\u00e1 as caracter\u00edsticas e singularidades dos protocolos de comunica\u00e7\u00e3o OPC UA e MQTT.<\/p>","protected":false},"author":5,"featured_media":7683,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[389],"tags":[134,545,117,564,677,742,515,116],"class_list":["post-7682","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tecnologia-2","tag-altus","tag-comunicacao","tag-industria-4-0","tag-mqtt","tag-opc-ua","tag-protocolos","tag-protocolos-de-comunicacao","tag-tecnologia"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7682","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7682"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7682\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8243,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7682\/revisions\/8243"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7683"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7682"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7682"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.altus.com.br\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7682"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}