Im Zuge der Entwicklung von Industrie 4.0 trägt das Internet der Dinge dazu bei, dass sich die Industrie schrittweise in Richtung Intelligenz entwickelt, und verschiedene Industrieanlagen werden miteinander vernetzt, um das Internet der Dinge zu bilden. Als sehr wichtiger Bestandteil des Internet-der-Dinge-Systems fungiert die Transportschicht als Brücke zwischen der physischen und der digitalen Welt und ist der erste Zugang zu den Daten. Dabei kommen häufig drei Datenübertragungsgeräte zum Einsatz: DTU, RTU und Edge-Computing-Gateway. Diese drei Geräte weisen sowohl Gemeinsamkeiten als auch Unterschiede auf. Wie sollten wir diese Produkte verstehen und wie wählen wir das für uns passende Produkt aus? Das wollen wir hier näher betrachten.
DTU wird hauptsächlich zur Implementierung von Datenkommunikationsfunktionen verwendet. , wobei die von Sensoren oder Geräten erfassten Daten über Kommunikationsnetzwerke an entfernte Server oder Leitstellen übertragen werden. Eine DTU führt in der Regel keine komplexe Datenverarbeitung durch; ihre Hauptaufgabe besteht in der Übertragung und Weiterleitung von Daten. Sie wird auf entfernten Geräten oder Edge-Geräten eingesetzt und fungiert als Datenübertragungskanal. Die DTU unterstützt in der Regel nur die transparente Datenübertragung. Sie weist eine geringe Kompatibilität mit Kommunikationsprotokollen und eine geringe Datensicherheit auf, ist jedoch praktisch und kostengünstig für die Vernetzung.
Im Vergleich dazu ist das RTU-Gerät funktionsreicher. . Eine RTU umfasst in der Regel Sensoren, Aktoren und Kommunikationsschnittstellen zur Datenerfassung, -verarbeitung und -steuerung. RTUs werden üblicherweise in der Nähe von Feldgeräten eingesetzt und können Aufgaben wie Echtzeit-Datenverarbeitung, Alarmierung und logische Steuerung übernehmen. Im Vergleich zur DTU verfügt die RTU über leistungsfähigere Datenverarbeitungs- und Steuerungsfunktionen und kann als integrierte Verwaltungseinheit für Feldgeräte eingesetzt werden. Die RTU kann einfach als weiterentwickelte Version der DTU betrachtet werden. Neben der grundlegenden Datenerfassung und -übertragung verfügt sie auch über Funktionen wie Fernsignalisierung und Telemetrie.
Im Vergleich zu DTU und RTU verfügen Edge-Computing-Gateways über fortschrittlichere Funktionen und Fähigkeiten. . Edge-Computing-Gateway ist ein Gerät am Rand des Netzwerks, das zur Verbindung von Edge-Geräten und Cloud-Plattformen dient und Funktionen zur Datenverarbeitung, Speicherung und für Edge-Computing bereitstellt. Edge-Computing-Gateways verfügen in der Regel über hohe Rechenleistung und Speicherkapazitäten, können von Edge-Geräten generierte Daten verarbeiten und analysieren sowie die an die Cloud zu übertragenden Daten filtern und komprimieren, wodurch das Datenvolumen und die Verzögerung bei der Datenübertragung in die Cloud reduziert werden. Edge-Computing-Gateways können zudem lokale Entscheidungs- und Steuerungsfunktionen bereitstellen und so die Abhängigkeit von Cloud-Plattformen verringern.
Edge-Computing-Gateways spielen in IoT-Anwendungen eine wichtige Rolle. Sie können komplexe Datenverarbeitungs-, Analyse- und Entscheidungsprozesse durchführen, lokale intelligente und autonome Abläufe besser unterstützen und zeichnen sich durch eine hohe Flexibilität bei der Anpassung an unterschiedliche Situationen aus. Anwendungsszenarien und Anforderungen. Gleichzeitig kann das Edge-Computing-Gateway auch mit der Cloud-Plattform zusammenarbeiten, um lokal verarbeitete Daten zur weiteren Analyse und Nutzung in die Cloud zu übertragen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es offensichtliche Unterschiede hinsichtlich der Funktionen und Fähigkeiten von DTU, RTU und Edge-Computing-Gateways gibt. . Die DTU ist in erster Linie für die Datenübertragung und -weiterleitung zuständig und verfügt über relativ einfache Funktionen; Die RTU verfügt über Datenverarbeitungs- und Steuerungsfunktionen und lässt sich an komplexere industrielle Anwendungen und Umgebungen anpassen; während das Edge-Computing-Gateway erweiterte Funktionen für Datenverarbeitung, Speicherung und Edge-Computing bietet, wodurch die Vorverarbeitung und Filterung von Daten zwischen Edge-Geräten und der Cloud umgesetzt werden kann, um Entscheidungen in Echtzeit und schnelle Reaktionen zu unterstützen.
Diese Geräte spielen im Industrie- und IoT-Bereich unterschiedliche Rollen. Je nach den spezifischen Anwendungsanforderungen können geeignete Geräte ausgewählt werden, um einen zuverlässigen Netzwerkzugang für Industrieanlagen zu gewährleisten. Es wird davon ausgegangen, dass mit der rasanten Entwicklung des Internets der Dinge und des Edge-Computing der Einsatz von Edge-Computing-Gateways immer weiter zunehmen wird, was verschiedenen Branchen neue Chancen und Herausforderungen mit sich bringen wird.
