west: sistema di supervisione e controllo per l'azienda ... · download dei dati basato su...

WEST: sistema di supervisione e controllo per l'Azienda Municipalizzata di Bologna (SEABO).

Applicazioni verticali con software Open Source

Davide Dozza – Presidente

YACME S.r.l. – Via del Mobiliere 9 – 40138 Bologna

www.yacme.com - info@yacme.com - Tel. +39 051.538.709

Il problema del controllo

GasAcquaTeleriscaldamentoRilevamento ambientale

Impianto

PLCPCSistema di rilevamento

Sistema di controllo

Supervisore

Trasmissionedati

Esigenze operative

✔ Programmazione sistemi di controllo

✔ Segnalazione e gestione allarmi

✔ Acquisizione e storicizzazione grandezze campionate

✔ Attuazione

✔ Operatività 24h/24h

✔ Real time rilassato

✔ Il sistema SCADA costa tanto ed è poco libero

.... come sarebbe bello fare tutto remotamente ed in modo semplice, efficace ed affidabile ....

Problematiche

✔ Tipologia di impianti eterogenea

• Architetture differenti

✔ Tipologia dei controlli eterogenea

• Differenti sistemi di rilevamento e attuazione

✔ Metodologie di programmazione differenti

✔ Comunicazione e trasmissione dati differenti

✔ Interfacce molto diverse fra loro

Standardizzazione

Standardizzazione

✔ Comunicazione →TCP/IP

✔ Interfacciamento →HTML, Java

✔ Programmazione →Linguaggi standard

✔ Dati →Strutturazione

✔ Gestione →Procedurizzazione

Applicazione verticale basata su tecnologia WEB

Link RTC

Router dinamico

PLC

PLC

Sala di telecontrollo

Database allarmi e grandezze campionateWeb server

Segnalazione allarmi

Memorizzazione dati

Impianto

Impianto

CDN, VPN

Struttura del sistema

Il sistema di controllo

PLC TBOX della Technotrade dotati di:

✔ Interfacce di comunicazione: seriali, modem, GSM, Ethernet

✔ Protocolli di comunicazione: TCP/IP, PPP, ModBus

✔ Servizi di rete: Web server, FTP server, servizi TCP

✔ Modalità di interrogazione e programmazione remota attraverso link TCP/IP

Il sistema di routing

Impianto Impianto

........ CG#

Default gateway

LAN Aziendale

Impianto

. . . . . . . .

Il sistema di routing

Requisiti: il router deve creare dinamicamente il percorso di rete verso l'impianto attraverso il semplice uso di un indirizzo IP. Esempio

www.impianto_N.west.it

Router dinamico basato su server Linux e realizzato con scripting language (Perl) che pilota 8 modem su altrettante linee commutate

✔ Sistema a chiamata automatica in input/output e creazione del collegamento con protocollo PPP

Gestione allarmi

Il PLC in risposta ad eventi particolari, deve:

✔ Attivare il collegamento (PPP, GSM)

✔ Inviare un messaggio di allarme (Mail, SMS)

✔ Attendere un messaggio si risposta

Il sistema deve:

✔ Acquisire l'allarme

✔ Segnalare l'allarme

✔ Permettere la processazione

✔ Chiudere l'allarme

Gestione allarmi

Sistema di gestione allarmi basato interfaccia WEB con tecnologia Linux, Apache, Perl e PostgreSQL:

Gestione grandezze campionate

Il PLC raccoglie i dati dal campo:

✔ Trasmissione temporizzata

✔ Polling

✔ Definizione formato dati (ToDo XML)

✔ Sistema di polling attivo (scheduler) per il download dei dati basato su scripting language (Perl) e protocollo Modbus su TCP/IP

✔ Sistema di ricezione messaggi e processazione

✔ Storicizzazione e memorizzazione all'interno di un database Oracle

Gestione accessi

✔ Il sistema richiede la gestione delle politiche di accesso alle risorse

ACQUA

GAS

Periferica

Periferica

Periferica

Periferica G1

G2

In sostanza....

E' stato realizzato un portale come “luogo” di accesso universale alle risorse (impianti) e per la gestione centralizzata degli allarmi, degli impianti (programmazioni e configurazioni), delle grandezze campionate.

✔ 250 impianti

✔ 8 linee telefoniche

✔ Sistema di telecontrollo realizzato via WEB e operativo 24h/24h

✔ Uso di strumenti Open Source

✔ Costo di sviluppo inferiore ad un anno di assistenza del sistema SCADA

To Do

✔ Estendere il numero degli impianti

✔ Gestire sistemi di telecontrollo che richiedono linea dedicata (on-line)

✔ Standardizzare ed integrare un sistema di controllo basato su PC industriale e Linux

✔ Realizzare un interfaccia grafica avanzata

✔ ... e tanto altro ancora ...

Ma come è stato possibile fare tutto con software Open Source?

Libero non è Gratuito

✔ SW Gratuito: (inglese = free) ➔ Oggi non lo pago, domani chissà....

✔ SW Libero: (inglese = free)

Possiedo 4 libertà fondamentali➔ Libertà di accesso al codice➔ Libertà di uso dei sorgenti➔ Libertà di modificare i sorgenti➔ Libertà di distribuire i sorgenti

[gli obblighi dipendono dalla licenza: GPL/BSD/Mozilla/X, etc.]

Le leve del software libero

1) Non rivalità - l'uso di A non inibisce l'uso di B

2) Durabilità – l'uso non consuma il software

Principio: ciascuno porta un mattone e si ottiene in cambio una casa.

Non rivalità: tutti possono usare la casa nella sua interezza

Durabilità: si può usare la casa per sempre

Libero.... quando e perché ?!?!?!

1) Il software ha un valore marginale I produttori di HW => drivers

2) Si fa software per se stessi Sviluppo SW alternativo al proprietario

3) Creare business su campi diversi Consulenza, manutenzione

4) Spostare la competizione sul mercato Se non lo posso avere io allora non ce l'ha

nessuno

Libero.... come ?!?!?!

1) Sviluppo di software libero in senso stretto Linux kernel, GIMP, gcc

2) Risultati di ricerche universitaria PostgreSQL, Imap, Beowulf

3) Repurposing per “sconfitte” commerciali Mozilla, OpenOffice.org

4) Marketing Java, Zope, OpenOffice.org

La locomotiva Linux

IDC stima Linux come il sistema operativo più in rapida crescita con un tasso del 25% annuo, che lo porterà nel 2005 a diventare il secondo sistema operativo più diffuso (probabilmente lo è già).

✔ Aumenta la popolarità (circolo auto-alimentante)

✔ Stabilità e affidabilità, a seguire convenienza, velocità di applicazioni e servizi, scalabilità sono le ragioni più citate per l'adozione di Linux in azienda (Fonte: Zona Research 2001)

✔ Aumentano e migliorano costantemente le applicazioni disponibili grazie a:

Vasta comunità di sviluppatori in tutto il mondo Investimenti di molti grandi operatori IT

2000 2001 2002 2003 2004 20051000

10000

100000

1000000

Vendite sistemi operativi (world)

Windows

MacOs

Linux

Unix

Altri

Tutti conoscono Linux... e adesso?

Ora occorre far incontrare domanda e offerta e cioè creare un mercato. O meglio penetrare nel mercato esistente, quello ICT.

✔ Offrire soluzioni ai bisogni delle aziende/individui, ma che siano profittevoli.

✔ Valorizzare professionalmente il software libero

✔ Creare coscienza dell'esistenza di alternative al software proprietario

✔ Far percepire il valore vero della soluzione

FORNITORE

CLIENTE

Dalla parte del fornitore

Il plus che il fornitore offre:✔ Uso di licenze Open Source✔ Dalla licenza alla personalizzazione✔ Indipendenza dal fornitore✔ Integrabilità✔ Scalabilità✔ Riutilizzabilità✔ Barriere alla ricerca e sviluppo✔ TLBNTL: Trasparenza e quindi sicurezza

Dalla parte del cliente

Cosa vuole il cliente:✔ Competenze✔ Continuità✔ Assistenza e supporto✔ Manutenibilità✔ Professionalità✔ Costi✔ Licenze✔ La serenità e quindi il brand

Come misurare il valore: il TCO

Il TCO (Total Cost of Ownership) è uno strumento che permette di misurare il costo vero di una soluzione.

Per valutare quindi il costo effettivo da rapportarsi alla qualità/risultato occorre tenere in considerazione tutti gli aspetti che la soluzione comporta.

Il TCO: definizione (1)

A Direct Costs 1. Software and Hardware 1.1 Software (a) Purchase price (b) Upgrades and additions (c) Intellectual property/licensing fees 1.2 Hardware (a) Purchase price (b) Upgrades and additions 2. Support Costs 2.1 Internal (a) Installation and set-up (b) Maintenance (c) Troubleshooting (d) Support tools (e.g., books, publications) 2.2 External (a) Installation and set-up (b) Maintenance (c) Troubleshooting

3. Staffing Costs 3.1 Project management 3.2 Systems engineering/development 3.3 Systems administration (a) Vendor management 3.4 Other administration (a) Purchasing (b) Other 3.5 Training 4. De-installation and Disposal B. Indirect Costs 1. Support Costs 1.1 Peer support 1.2 Casual learning 1.3 Formal training 1.4 Application development 1.5 Futz factor 2. Downtime

Il TCO: definizione (2)

TCO – Windows 2000 vs. Unix

Total 3-Year Average Cost

OS Client Access & Support Fees

OS Update Deployments

Training

Administration

Deployment

Server Acquisition

$0 $2,500,000 $5,000,000 $7,500,000 $10,000,000

Unix/RISC vs. WintelUnix/RISC

Windows 2000/Intel

* Fonte: Aberdeen Group, Marzo 2002

in medie e grandi imprese (500 < dipendenti < 10.000)

TCO – Unix vs. Linux

* Fonte: Linuxworld.com 2001

TCO 5 anni di un s.i. scolastico con 500 studenti

0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

Windows vs Unix/LinuxWindows

Unix/Linux

K$

Linux e Unix vs. Wintel

College con 500 studenti

TCO 3 anni di un s.i. aziendale con 5000 utenti

0 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 70,000

Windows vs Unix/LinuxWindows

Unix/Linux

K$

Azienda con 5000 utenti

Yacme: la missione

Offrire competenze e soluzioni infomatiche altamente professionali, di software e di sistema, basate su software Open Source per soddisfare i bisogni delle aziende pubbliche e private

✔ Maggio 2000: Luca Bolcioni, Davide Dozza e Diego Ercolani escono dal laboratorio ST Microelectronics a Bologna

✔ Agosto 2000: Yacme è operativa nell'incubatore del Comune di Bologna (Progetto MAMBO)

✔ Ottobre 2001: Entra Maurizio Berti

✔ Gennaio 2001: certificazione ed accesso al programma di "RedHat Consultancy Associate"

✔ Aprile 2001: Entra Roberto Rambaldi. Primo cliente “Large Account”

✔ Giugno 2001: Cambio di sede. Comincia lo sviluppo di Miwa

Yacme: la storia

✔ Dicembre 2001: Differenziazione dell'offerta commerciale. 7 persone impiegate

✔ Maggio 2002: Rilascio delle guide a OpenOffice.org

✔ Ottobre 2002: 40 clienti e 12 persone impiegate

Yacme: Fatturato per clienti

2000 2001 2002 2003€ 0

€ 50.000

€ 100.000

€ 150.000

€ 200.000

€ 250.000

€ 300.000

€ 350.000

€ 400.000

€ 450.000

€ 500.000

€ 550.000

€ 600.000

€ 650.000

€ 700.000

€ 750.000

Fatturato

PA & LA

PMI

39.00%

12.00% 11.00%

27.00%

11.00%

2002Sistemi

Hardware

Consulenza e formazione

Sviluppo

Supporto e assistenza

35.00%

8.00%

15.00%

30.00%

12.00%

2003Sistemi

Hardware

Consulenza e formazione

Sviluppo

Supporto e assistenza

Yacme: Fatturato per prodotto/servizio

YACME offre competenze a 360° su Linux e software Open Source proponendo soluzioni professionali accompagnate da consulenza e formazione:

System engineering & integration

✔ Connettività, sicurezza

✔ Mail, web e database server

✔ Clustering, High availability, SAN, NAS

✔ Office automation, file e print server, fax server, directory services, intranet/extranet

✔ Hardware, deployment, outsourcing

Sviluppo software

✔ Applicazioni custom: e-government, dataware housing, web-oriented applications

✔ Linux embedded, automazione, supervisione

I servizi YACME : competenze Linux a 360°

Virtual Private Network con IPSec

Roaming User

Sede Centrale

Internet

✔ Canale criptato ad alta sicurezza

✔ Autenticazione eseguita sui gateway prima dell'interrogazione di server locali

✔ Mascheramento e protezione dei server e dei client

✔ Client IPSec dinamico per roaming user

✔ Link di backup

✔ Statistiche di traffico

✔ QoS

Filiale

AS400

Server NT

Internet

High Availability Internet Solution

Private LAN

Mail ServerWeb ServerDNS

✔ Rete privata fisicamente non accessibile

✔ Semplicità di ripristino senza oneri causati da interruzione dei servizi offerti

✔ Alta affidabilità per presenza cluster

DMZ

ClusterRouterFirewallProxy

Bkp Mail ServerBkp Web ServerSlave DNS

ClusterWebserver

Internet

Autenticazione e servizi con Single Sign-on Server

Private LAN

Lotus DominoLdap Server

Accesso alla rete

Single Sign-onServer

✔ Manutenzione ridotta

✔ Area utente indipendente dalla postazione di lavoro

✔ Navigazione autenticata, QoS, statistiche & monitoraggio

Fax

Printers

Database server

Central StorageBackup

Proxy Server

Astrazione Tabelle

Astrazione HTML

Gestione Flusso Form

Database SQL●Postgres●MySQL

Un application server: MIWA

E-government application: ''Domande2002''

Applicazione web per la compilazione on-line delle domande di richiesta di benefici (borse di studio, posti alloggio, fasciazione del reddito, esonero tasse) messi a disposizione da Arstud (Azienda Regionale per il Diritto allo Studio, Bologna).

Pagine dinamiche realizzate con Perl su database PostgreSQL.

Internet

PostgreSQLDatabase Server

Segreteria

12.000 domande presentate3.000 negli ultimi 2 gg

Perl

Internet

Sede Centrale

Punto vendita

Aggiornamento in tempo reale del valore residuo

Link di backup

Vertical application: YaFood

Aggiornamento notturno

Transazione in tempo reale

CDN

Supervisore

Supervisore IBM Netvista Registratore di cassa

Prepagato

Registratore di cassa

Contante

Punto vendita

Smart CardInternet

Sistema realizzato per la gestione completa della ristorazione, dai punti cassa al gestionale (Arstud, Bologna).

4 mense10 casse5000 scontrini/giorno~1500 con prepagato

Link RTC

Vertical application: sistema di monitoraggio

Supervisore

PLC

Sistema di monitoraggio e supervisione degli impianti dell'acquedotto di Seabo (Bologna)

250 impianti8 linee telefonicheInterfaccia supervisore WebDatabase PostgreSQL

PLC

Monitoraggio

Database allarmi e grandezze campionate

Segnalazione allarmi

Memorizzazione dati

Impianto

Impianto

DATABASESERVER

SAMBA SERVERMAIL SERVERSAMBA SERVER

MAIL SERVER

STUDENTATO 1STUDENTATO 2

ROUTERFIREWALL ROUTER

FIREWALLPROXY

ROUTERFIREWALL

PROXY

Internet

System integration: Studentati

13 studendati con gestione centralizzata degli account, aree disco e manutenzione PC

Conclusioni

Il software Open Source risponde ai bisogni del CIO

✔ Facile integrazione tra mondi eterogenei

✔ Costruzione di sistemi complessi e mission critical

✔ Sistemi caratterizzati da elevata scalabilità, facilità di manutenzione

✔ Accesso al codice sorgente ed alle configurazioni di sistema: personalizzabilità e trasparenza

✔ Riduzione TCO

✔ Indipendenza dal fornitore

Yacme fornisce dal 2000 competenze su Linux a 360°

✔ Consulenza e formazione

✔ Sistemi

✔ Sviluppo

Yacme offre la soluzione giusta per il vostro sistema informativo!

www.yacme.com - davide.dozza@yacme.com - Tel. +39 051.538.709