Anvil Technology®
アンビル:鍛冶場の心臓部
すべての鍛冶場において、アンビル(金床)は中心的な存在です—— ここで金属が形作られ、焼き入れされ、精錬されます。Anvil Technology\u00ae は PLCランタイムとフィールドバスブリッジの間の中間層です。 プロセスデータはここで鍛造されます:受信、変換、そして適切な 受信者への配信。
Anvilは内部的に独自のゼロコピー共有メモリトランスポートを使用しています—— プロセス間通信のためのものです。シリアライゼーションなし、 コピーなし、妥協なし。
アーキテクチャ
┌──────────────┐ ┌────────────┐ ┌──────────────────┐
│ │ │ │ │ │
│ PLCプログラム │◄───────►│ anvild │◄───────►│ Modbusブリッジ │──► フィールド機器
│ (IECコード) │ gRPC │ (デーモン) │ Anvil │ EtherCATブリッジ │──► ドライブ
│ │ │ │ Anvil │ Profibusブリッジ │──► センサー
└──────────────┘ └────────────┘ │ OPC-UAブリッジ │──► SCADA
└──────────────────┘
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ゼロコピー IPC
共有メモリ
anvild とプロトコルブリッジ間のデータ交換は Anvil Technology\u00ae を通じて行われます——
ゼロコピー共有メモリに基づく高性能IPCチャネルです。
各セグメントに独自の通信チャネルが割り当てられます。
なぜAnvil Technology\u00aeか?
マイクロ秒レベルの遅延
従来のIPCメカニズム(パイプ、ソケット、メッセージキュー)はプロセス間で データをコピーします。Anvilはすべてのコピーを排除します。データは共有メモリ に常駐し、受信側が直接読み取ります。
| 方式 | 典型的な遅延 | コピー回数 |
|---|---|---|
| TCPソケット | 50–200 マイクロ秒 | 2–4 |
| Unixソケット | 10–50 マイクロ秒 | 2 |
| Anvil Technology\u00ae | < 1 マイクロ秒 | 0 |
産業グレード
- 決定論的動作——ホットパスでの動的メモリ割り当てなし
- ロックフリーアルゴリズム——ブロッキングなし、デッドロックなし
- Publish/Subscribeモデル——プロデューサーとコンシューマーの疎結合
- 自動ライフサイクル管理——ブリッジは監視され、クラッシュ時に自動再起動
IECプログラムでのPUBLISH/SUBSCRIBE
VAR_GLOBAL PUBLISH 'Motors'
K1_Mains AT %QX0.0 : BOOL;
K1_Speed AT %QW10 : INT;
END_VAR
VAR_GLOBAL SUBSCRIBE 'Sensors'
Temperature AT %IW0 : INT;
Pressure AT %IW2 : INT;
END_VAR
PUBLISH/SUBSCRIBEキーワードはForgeIECによるIEC 61131-3標準の拡張です。 コンパイラがAnvilバインディングを自動生成します。
サポートされるプロトコル
| プロトコル | ブリッジ | ステータス |
|---|---|---|
| Modbus TCP | tongs-modbustcp | 利用可能 |
| Modbus RTU | tongs-modbusrtu | 利用可能 |
| EtherCAT | tongs-ethercat | 開発中 |
| Profibus DP | tongs-profibus | 開発中 |
| OPC-UA | tongs-opcua | 計画中 |
各ブリッジは独立したプロセスとして動作します。anvild がブリッジの
起動、監視、自動再起動を管理します。
Anvil Technology\u00ae——データが制御コマンドに鍛造される場所。