Sözlük · Sistem
IoT gateway nedir?
IoT gateway (ağ geçidi), sahadaki sensör, PLC ve makinelerden farklı protokollerle veri toplayıp bu veriyi MQTT veya HTTP gibi protokollerle üst sistemlere, sunucuya ya da buluta ileten cihazdır.
VOLSOFT mühendislik ekibi ·
IoT gateway (ağ geçidi), sahadaki sensörleri, PLC’leri ve makineleri üst sistemlere bağlayan aracı cihazdır. Bir taraftan Modbus, OPC UA, seri hat veya kablosuz protokollerle cihazlardan veri okur, diğer taraftan bu veriyi MQTT, HTTP veya OPC UA gibi protokollerle sunucuya ya da buluta iletir. Sahadaki protokol çeşitliliği ile IT tarafındaki sistemler arasında köprü görevi görür.
IoT gateway ne işe yarar?
Fabrikadaki cihazların çoğu doğrudan buluta veya bir veritabanına bağlanacak şekilde tasarlanmamıştır. Eski bir enerji analizörü yalnızca RS-485 üzerinden Modbus RTU konuşabilir; bir sensör yalnızca 4-20 mA sinyal verebilir. Gateway bu cihazlardan veriyi toplar, tek bir formata çevirir ve ağ üzerinden iletir. Böylece cihazların kendisinde değişiklik yapmadan veri alınabilir.
Nasıl çalışır?
Bir IoT gateway’in tipik çalışma döngüsü şöyledir:
- Tanımlı cihazları belirlenen periyotta sorgular veya onlardan gelen veriyi dinler.
- Ham değerleri ölçekler, birim ve isim bilgisini ekler.
- Veriyi MQTT topic’lerine veya bir API’ye yayınlar.
- Bağlantı kesilirse veriyi yerel belleğinde tamponlar.
Donanım olarak DIN raya takılan, seri port, Ethernet ve bazen hücresel modem içeren endüstriyel cihazlar yaygındır. Bazı gateway’ler sabit yazılımla gelir ve yalnızca web arayüzünden yapılandırılır; bazıları ise üzerinde Linux ve konteyner çalıştırabilir, böylece farklı veri toplama yazılımları aynı donanıma kurulabilir.
Gateway’in sahadaki konumu da önemlidir. OT ağı ile IT ağı arasında duran bir gateway, iki ağı doğrudan birbirine açmadan veri aktarımı sağlayabilir. Bu durumda gateway yalnızca dışarıya doğru bağlantı kurar ve OT ağına dışarıdan erişim gerekmez. Bu düzen, veri toplama projelerinde güvenlik ekiplerinin de en çok tercih ettiği yapıdır.
IoT gateway, edge sunucu ve protokol dönüştürücü farkı
| Protokol dönüştürücü | IoT gateway | Edge sunucu | |
|---|---|---|---|
| Temel işi | Bir protokolü diğerine çevirmek | Cihazlardan veri toplayıp üst sisteme iletmek | Veriyi yerelde işlemek, saklamak, uygulama çalıştırmak |
| Örnek | Modbus RTU–TCP dönüştürücü | MQTT’ye veri yayınlayan saha cihazı | Endüstriyel PC veya sanal makine |
| İşleme kapasitesi | Yok denecek kadar az | Sınırlı (ölçekleme, filtreleme, tamponlama) | Yüksek (analiz, kurallar, veritabanı) |
| Yapılandırma | Basit parametreler | Cihaz ve tag tanımları | Yazılım ve uygulama dağıtımı |
Sınırlar keskin değildir. Güçlü bir gateway edge sunucu gibi davranabilir; bir edge sunucu da gateway işlevini yazılımla üstlenebilir. Seçimi belirleyen, sahada ne kadar işleme yapılacağıdır.
Seçerken nelere dikkat edilmeli?
- Protokol desteği: Sahadaki tüm cihazların protokolleri desteklenmeli; yalnızca katalogda değil, gerçek cihazla test edilmelidir.
- Tag kapasitesi ve periyot: Okunacak tag sayısı ve istenen okuma sıklığı gateway’in sınırları içinde kalmalıdır.
- Tamponlama: Bağlantı kesildiğinde kaç saatlik verinin saklanabileceği bilinmelidir.
- Uzaktan yönetim: Yapılandırma ve yazılım güncellemesi sahaya gitmeden yapılabilmelidir.
- Güvenlik: Varsayılan parolalar değiştirilmeli, TLS desteklenmeli, gereksiz servisler kapatılmalıdır.
- Çalışma koşulları: Sıcaklık aralığı, besleme gerilimi ve montaj şekli sahaya uygun olmalıdır.
VOLSOFT, saha cihazlarından veri toplamayı Proxus platformu üzerinde kurar.
