IBH Link UA:Redundanz

Diese Seite beschreibt die Einrichtung und Überwachung redundanter OPC-UA-Server mit dem IBH Link UA quad-core.

Originalhandbuch als PDF (Stand 2023)

Überblick

Der IBH Link UA unterstützt eine nicht-transparente Serverredundanz im Failover-Modus Hot. Alle Server eines redundanten Satzes sind eingeschaltet, betriebsbereit und arbeiten unabhängig voneinander. Sie besitzen jeweils eine eigene Server-URI und eine eigene Endpunkt-URL.

Ein OPC-UA-Client kann die weiteren Server des Satzes über die vom Server bereitgestellten Redundanzinformationen ermitteln. Das eigentliche Umschalten auf einen anderen Server muss der Client unterstützen und ausführen.

Eigenschaft	Umsetzung
Redundanzmodell	nicht-transparent
Failover-Modus	Hot
Serverzustand	alle Server sind parallel betriebsbereit
Umschaltung	durch den OPC-UA-Client
Unterstützte Geräte	IBH Link UA quad-core

Voraussetzungen

• Mindestens zwei IBH Link UA quad-core.
• Eindeutige IP-Adresse und eindeutiger Hostname für jedes Gerät.
• Weitgehend identische OPC-UA-, Stations- und Variablenkonfiguration auf allen Servern.
• Erreichbarkeit derselben SPSen beziehungsweise Datenquellen von jedem redundanten Server.
• Ein OPC-UA-Client, der nicht-transparente Redundanz und den Hot-Failover auswerten kann.
• Korrekte Uhrzeit und gültige Zertifikate auf allen beteiligten Geräten.

Redundante Server konfigurieren

Die Konfiguration muss auf jedem beteiligten IBH Link UA durchgeführt werden.

1. Weboberfläche des ersten IBH Link UA öffnen.
2. Seite Sicherheit aufrufen.
3. Im Bereich Redundante Server (nur Modus HOT unterstützt) auf Redundanten Server hinzufügen klicken.
4. Hostname oder IP-Adresse des Servers eintragen und mit OK bestätigen.
5. Den Vorgang für alle Server des redundanten Satzes wiederholen.
6. Prüfen, ob die vollständige Serverliste angezeigt wird.
7. Dieselbe Serverliste auf allen weiteren IBH Link UA einrichten.

Wichtig: Auch der jeweils eigene Server muss in der Liste eingetragen sein.

Konfiguration auf weitere Server übertragen

Die OPC-UA-Konfiguration der Server soll weitgehend identisch sein. Lediglich gerätespezifische Einstellungen wie Hostname, IP-Adresse und Endpunkt-URL müssen eindeutig bleiben.

Über den IBH OPC UA Editor

Wurde der erste Server mit dem IBH OPC UA Editor projektiert, kann dieses Projekt als Grundlage für die weiteren Server verwendet werden. Vor der Übertragung sind die Server- und Netzwerkeinstellungen des Zielgeräts anzupassen. Anschließend muss auf jedem Gerät die vollständige Liste der redundanten Server geprüft werden.

Über die Weboberfläche

1. Auf dem bereits konfigurierten Gerät die Seite System öffnen.
2. Im Bereich Sichern und Wiederherstellen der Einstellungen die Konfiguration herunterladen. Die Datei heißt normalerweise ibhlinkua-settings.xml.
3. Eine unveränderte Sicherungskopie aufbewahren.
4. Vor der Verwendung auf einem anderen Gerät die gerätespezifischen Werte für Hostname, IP-Adresse und Endpunkt-URL an das Zielgerät anpassen.
5. Auf dem Zielgerät unter System die Konfigurationsdatei auswählen und wiederherstellen.
6. Den angeforderten Neustart durchführen.
7. Nach dem Neustart Netzwerkdaten, Zertifikate, Stationen und die Liste der redundanten Server kontrollieren.

Achtung: Eine Konfigurationsdatei darf nicht unverändert auf mehrere Geräte verteilt werden, da jeder Server eine eigene Netzwerkidentität und Endpunkt-URL benötigt.

Vom Server bereitgestellte Statusinformationen

Die Statuswerte befinden sich im OPC-UA-Adressraum unter Objects / Server. Ein Client kann sie zur Serverauswahl und zur Überwachung des redundanten Satzes verwenden.

OPC-UA-Variable	Pfad	Datentyp	Bedeutung
RedundancySupport	ServerRedundancy	Int32	Wert 3 kennzeichnet den Modus Hot.
ServerUriArray	ServerRedundancy	String-Array	Enthält die Server-URIs aller konfigurierten redundanten Server.
ServiceLevel	ServerStatus	Byte	Beschreibt die Fähigkeit des Servers, Daten der verbundenen Geräte bereitzustellen.

ServiceLevel auswerten

Ein hoher ServiceLevel signalisiert einen vollständig verfügbaren Server. Sinkt der Wert, kann der Client einen besser geeigneten Server auswählen. Nach der Wiederherstellung einer Verbindung steigt der Wert wieder entsprechend an.

Das Handbuch enthält für einen IBH Link UA mit vier verbundenen SPS-CPUs folgendes Beispiel:

ServiceLevel	Zustand
255	Daten aller SPSen stehen zur Verfügung.
199	Eine SPS stellt keine Daten bereit.
198	Zwei SPSen stellen keine Daten bereit.
197	Drei SPSen stellen keine Daten bereit.

Bei weiteren angeschlossenen SPSen wird der Wert für jede zusätzliche nicht verfügbare SPS um eins reduziert. Die Werte sind Statuscodes und keine Prozentangaben.

Redundanz mit einem OPC-UA-Client prüfen

Zum Beispiel kann UaExpert für die Kontrolle der Serverinformationen verwendet werden:

1. Mit einem Server des redundanten Satzes verbinden.
2. Im Adressraum Objects / Server / ServerRedundancy öffnen.
3. RedundancySupport und ServerUriArray lesen.
4. Unter Objects / Server / ServerStatus den ServiceLevel beobachten.
5. Die Erreichbarkeit einer SPS oder eines Servers testweise unterbrechen.
6. Prüfen, ob sich der ServiceLevel ändert und der Client auf einen verfügbaren Server umschaltet.
7. Verbindung wiederherstellen und die Rückkehr des Status kontrollieren.

Fehlerbehebung

• Server fehlt im ServerUriArray: Serverliste auf allen Geräten prüfen; auch den jeweils eigenen Server eintragen.
• Client schaltet nicht um: Prüfen, ob der Client nicht-transparente Redundanz und Hot-Failover unterstützt und entsprechend konfiguriert ist.
• Server sind nicht erreichbar: IP-Adressen, Hostnamen, Routing und Firewall-Regeln kontrollieren.
• Zertifikatsfehler: Zertifikate aller Server im Client vertrauen und Datum sowie Uhrzeit prüfen.
• Unterschiedliche Datenmodelle: Projekt, Stationen und Variablenkonfiguration auf allen Servern abgleichen.
• Unerwarteter ServiceLevel: Verbindungen zu den SPSen sowie deren Stationsstatus auf jedem Server einzeln prüfen.

Weiterführende Informationen

• OPC UA Part 4 - ServiceLevel
• Inbetriebnahme und Sicherheit
• Technische Daten