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 - [email protected] - 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 - [email protected] - Tel. +39 051.538.709