Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Архитектура для сетей управления
Международный стандартСтандарт ANSI E1.17-2006

Архитектура для сетей управления ( ACN ) - это набор сетевых протоколов для управления оборудованием развлекательных технологий, особенно используемым в живых выступлениях или крупномасштабных инсталляциях. Например, осветительное, звуковое оборудование или оборудование для спецэффектов. ACN поддерживается Ассоциацией развлекательных услуг и технологий, и ее первым официальным выпуском был стандарт ANSI E1.17-2006 - Развлекательные технологии - Архитектура для сетей управления. Впоследствии стандарт был пересмотрен и выпущен как ANSI E1.17-2010.

Первоначально сеть ACN была спроектирована так, чтобы располагаться поверх UDP / IP, и поэтому она будет работать через большинство IP- транспортов, включая стандартные недорогие сети Ethernet и 802.11 (Wi-Fi).

Архитектура протокола [ править ]

ACN определяет общую архитектуру протокола, два основных сетевых протокола (SDT, DMP), язык описания устройств (DDL) и ряд профилей E1.17 для взаимодействия (известных как EPI или профили взаимодействия ), которые определяют, как элементы взаимодействия Архитектура ACN должна использоваться в конкретном контексте для достижения функциональной совместимости. Например, путем предоставления определенных значений или диапазонов для параметров синхронизации, которые будут использоваться в конкретной сетевой среде.

Разделение ACN на подпротоколы, профили взаимодействия и другие мелкие части подвергалось критике [ кем? ], что затрудняет чтение и понимание ACN, но это делает архитектуру очень модульной и чисто многоуровневой, и это позволяет использовать многие части в других контекстах или заменять или пересматривать без изменения других частей. Например, DMP работает как через TCP, так и через SDT, как определено в исходном стандарте, DDL был адаптирован с небольшими изменениями для описания устройств, к которым осуществляется доступ через DMX512 (ANSI E1.31 / Streaming ACN), а также были замечены несколько профилей взаимодействия. капитальный пересмотр или замена без нарушения других частей стандарта.

Общая архитектура [ править ]

Спецификация общей архитектуры определяет формат вложенных блоков данных протокола (PDU), очень похожий на кодирование TLV , которое используется в основных протоколах. Затем он определяет, как минимальный протокол корневого уровня используется для объединения протоколов более высокого уровня в транспорт более низкого уровня, и определяет такой протокол корневого уровня с использованием формата PDU для использования в UDP / IP .

Перенос данных сеанса [ править ]

Транспортировка данных сеанса (SDT) - это надежный транспортный протокол многоадресной рассылки , работающий через UDP / IP, который можно использовать для группировки одноранговых узлов в сети в сеансы и доставки сообщений им индивидуально или в группе. Доставка сообщений упорядочена, и сообщения могут выборочно отправляться надежно или ненадежно.на основе сообщения за сообщением (надежность очень важна для некоторых данных, в то время как устранение затрат времени и ресурсов механизма надежности выгодно для других). Механизм надежности также обеспечивает онлайн-статус, поэтому компонент обнаруживает, когда соединение разорвано. SDT обеспечивает высокую степень тонкой настройки компромисса между задержкой, уровнями надежности и требованиями к ресурсам, а доступность большого количества одновременных сеансов означает, что они являются мощным инструментом для группировки и управления компонентами, функции которых связаны или чьи требования к связи схожи. .

Протокол управления устройством [ править ]

Протокол управления устройствами (DMP) представляет любое устройство как набор адресуемых свойств, которые представляют его текущее или желаемое состояние. Мониторинг или управление контроллером достигается путем установки или изучения значений этих свойств. Чтобы избежать неэффективности опроса, помимо простого чтения значений свойств (с помощью сообщения Get-Property ) DMP предоставляет механизм подписки, посредством которого устройство будет асинхронно отправлять сообщения о событиях всем подписанным контроллерам при изменении значения свойства.

DMP ожидает, что его соединения могут обеспечить надежность, так что сообщения Set-Property и Event, которые формируют большую часть рабочей полосы пропускания в ситуации шоу, не требуют явного подтверждения на уровне DMP. В стандарте E1.17 и большинстве систем эту надежность обеспечивает SDT, но DMP также работает с использованием TCP для обеспечения надежных соединений.

Размер в битах, представление, доступность для чтения / записи и функция каждого свойства в устройстве DMP не определяется протоколом, который определяет только механизм чтения и / или записи значения свойства. Вместо этого эта информация должна быть предоставлена ​​извне с помощью описания устройства, написанного на DDL, или в ограниченных случаях может быть предварительно запрограммирована путем предварительного знания конкретных типов устройств.

Язык описания устройства [ править ]

Язык описания устройств (DDL) позволяет определять машиночитаемое описание интерфейса и возможностей любого устройства. [1] Это описание может интерпретироваться контроллером, который затем может автоматически настраиваться для управления этим устройством. Описание не только предоставляет информацию об адресе и сопоставлении свойств, которая необходима для работы DMP, но также может содержать огромное количество информации о функциональности, возможностях и семантике устройства в расширяемом формате, который позволяет контроллеру извлекать функции. он нуждается в своем конкретном контексте, пропуская информацию, которая не имеет отношения к его потребностям. [2]

DDL - это язык, основанный на XML, и описания содержатся в небольшом количестве XML- документов. В обычных системах ACN описание устройства может быть загружено с самого устройства. Однако описания могут также распространяться другими способами (такими как загрузка из Интернета), и, поскольку описание действительно для всех устройств одного типа, контроллеры обычно могут поддерживать кэш описаний для устройств, с которыми они обычно сталкиваются.

Профили взаимодействия [ править ]

Профили взаимодействия (EPI) предоставлены в ANSI E1.17 для первоначального обнаружения службы в системе; для выделения многоадресных адресов при использовании в UDP и IPv4 ; для выделения портов UDP при многоадресной передаче, для назначения IP-адресов в соответствующих системах, для тайм-аутов протокола в определенных средах и т. д. Другие EPI, соответствующие архитектуре ACN, были разработаны вне стандарта ANSI E1.17 (см. Ниже).

Внешние расширения [ править ]

Благодаря своей модульной природе ACN было легко расширить.

Основной протокол ANSI E1.31, известный как Streaming ACN или sACN, был разработан той же организацией и использует корневой уровень и формат PDU ACN для передачи данных DMX512 по IP-сетям (или любому другому транспорту, совместимому с ACN).

PLASA разработала и стандартизировала ряд дополнительных профилей взаимодействия. Это включает:

ANSI E1.30-3-2009 Временная привязка в системах ACN с использованием SNTP и NTP ANSI E1.30-4-2010, который определяет, как использовать DDL для описания устройств, управляемых с помощью DMX512 или Streaming ACN

Реализации [ править ]

Ранняя реализация ACN с открытым исходным кодом была выпущена как OpenACN [3] и доступна на SourceForge . Он был перенесен на широкий спектр платформ, но имеет ограниченные возможности и не реализует никакой поддержки DDL.

Более поздней и более полной реализацией на C является Acacian [4], которая включает в себя больше функций и поддержку DDL.

Существует еще один проект ACN с открытым исходным кодом [5] на Codeplex, который реализован на C # . Это нацелено на обеспечение полной реализации управляемого кода и включает код для нескольких других связанных протоколов.

E1.31 (потоковая передача DMX через ACN) поддерживается в Linux ( ARM , i386 , x86-64 ) и Macintosh ( PowerPC ; i386, x86-64) архитектурой Open Lighting. [6]

Rust реализация E1.31 можно найти на GitHub . [7]

Сеть ACN была развернута в частных реализациях рядом компаний, включая ее использование Electronic Theater Controls (ETC) в качестве основы своей сетевой инфраструктуры управления под брендом NET3 и Shure Inc. для управления беспроводными микрофонами.

См. Также [ править ]

  • Системы управления освещением зданий или жилых домов
  • Пульты управления освещением для сценического освещения и других устройств DMX-512
  • Art-Net , проприетарный протокол для передачи DMX-512 по UDP / IP
  • Открытая архитектура управления для управления и мониторинга подключенных к сети аудио и видео устройств

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://engarts.com/ddl/index.html
  2. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 29 ноября 2014 года . Проверено 17 ноября 2014 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  3. ^ "OpenACN" . Проверено 25 августа 2011 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  4. ^ "Акацианский" . Проверено 28 апреля 2020 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ "Архитектура для домашней страницы проекта сетей управления" . Проверено 5 октября 2011 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  6. ^ «Открытая архитектура освещения» . Проверено 5 января 2012 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  7. ^ "ржавчина-сакн" . Проверено 16 декабря 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

  • Программа технических стандартов ESTA