Wat is OPC UA PubSub?
OPC UA PubSub is een uitbreiding van het OPC UA-protocol en staat voor Publish/Subscribe-communicatie. In plaats van traditionele client/server-interacties maakt PubSub het mogelijk om gegevens efficiënt en schaalbaar te verspreiden, zonder dat de ontvangers vooraf bekend hoeven te zijn.
OPC UA PubSub is ideaal voor Real-time datadistributie tussen veldapparatuur, controllers en IT-systemen – zonder polling.
🧠 Hoe werkt OPC UA PubSub?
- Publishers zenden databerichten naar een kanaal (bijv. multicast of broker)
- Subscribers luisteren naar topics waarvoor ze geconfigureerd zijn
- Onderliggende transportlagen kunnen zijn:
- UDP multicast (laag 2 of 3) – voor low-latency publish naar meerdere apparaten
- MQTT of AMQP (via broker) – voor communicatie via cloud of IT-systemen
- Berichten bevatten geconfigureerde datavariabelen, inclusief metadata en tijdstempels
- Configuratie gebeurt via UADP (UA Datagram Protocol) of JSON-dataformaten
PubSub biedt losgekoppelde communicatie tussen apparaten, wat schaalbaarheid en flexibiliteit vergroot.
🏭 Toepassing van OPC UA PubSub in industriële netwerken
- Verzenden van sensorwaarden of procesdata vanuit PLC naar meerdere consumers
- Alarm- en eventdistributie in SCADA zonder polling
- Real-time synchronisatie tussen systemen op de fabrieksvloer en Edge Computing-platformen
- Koppeling van veldapparatuur aan Historian of Cloud-gebaseerde systemen via MQTT
- Basis voor event-driven automatisering in Industrie 4.0-architecturen
OPC UA PubSub ondersteunt zowel field-to-field als field-to-cloud communicatie.
🔍 OPC UA Client/Server vs. PubSub
| Aspect | Client/Server | PubSub |
|---|---|---|
| Model | Actieve polling (read/write) | Asynchroon, event-gedreven |
| Verbinding | Vereist continue sessie | Geen sessie – publishers zijn losgekoppeld |
| Transports | TCP, HTTPS | UDP multicast, MQTT, AMQP |
| Gebruik in OT | SCADA-integratie, configuratie | Real-time distributie, edge-integratie |
| Schaalbaarheid | Beperkt | Hoog – veel ontvangers zonder extra belasting |
🔐 Beveiligingsaspecten
- UDP multicast PubSub is niet versleuteld – gebruik in geïsoleerde of gesegmenteerde netwerken
- Brokergebaseerde varianten via MQTT of AMQP ondersteunen TLS en RBAC
- Gebruik Firewall, ACL, en VLAN om verkeer te filteren en segmenteren
- Integreer met SIEM voor monitoring van PubSub-verkeer
- Implementeer whitelisting voor subscribers en topics in brokerconfiguratie
Beveiliging hangt sterk af van het gekozen transportmechanisme (multicast vs. broker).
📌 Samengevat
OPC UA PubSub maakt schaalbare, efficiënte en event-gedreven communicatie mogelijk tussen apparaten in OT-netwerken. Het is ideaal voor moderne industriële toepassingen waar Real-time data-uitwisseling nodig is zonder de beperkingen van polling of sessies.