目前市面上有很多远程升级PLC程序的产品,这些设备的原理大多是VPN。在PLC的局域网里需要接入一个设备,这个设备具有4G联网或者通过网线联网的功能,这个设备里面有个VPN的客户端,启动后连接到VPN的服务器端。这样在你的电脑上需要安装一个VPN的客户端,启动VPN后,你的电脑就和远程的PLC的局域网构成了一个虚拟局域网,这样就可以实现远程下载程序。
今天我说的这个方法,和这个也是有点类似,也需要有个公网服务器,本地需要一个类似于网关的设备,核心点是端口映射,也就是常说的内网穿透。
工具简介-Frp
开始之前,先简单介绍一下这个内网穿透的工具:frp
这是一个开源的工具,采用go开发的,跨平台,不管你是arm平台、x86、还是mips都可以,这三种平台我都用过。具体的使用方法这里就不详细介绍了,参考《分享一个内网穿透工具frp》。
原理介绍
我这里是使用的西门子的Smart 200系列的PLC,组态屏是昆仑通态。
PLC远程
如上图,左边部分是通过网关里的frp将PLC的102端口映射到公网服务器的10010端口。
右边部分是用户使用PLC编程软件连接这个映射出来的端口的过程,至于中间为什么要加一台TCP端口转发的设备(电脑或者嵌入式设备),是因为PLC的软件不支持设置端口,只能连接默认的102端口,所以,这里需要一台TCP端口转发设备,将监听102端口,并将102的数据转发到公网服务器的10010端口。
有人可能会问,为啥不直接在用户电脑上启动一个端口转发工具,将127.0.0.1 的102端口直接转发到公网的1001端口?这个我测试了下,连不上,可能和PLC的编程软件有关吧,没有做细究,不过后来测试发现,将127.0.0.1替换为本机的IP地址是可以的。
组态屏远程
MCGS组态软件连接组态屏下载软件的TCP端口是127,这个端口是测试出来的,测试方法也比较简单:
目标机名那里随便输入一个局域网的IP,点击通讯测试,然后在Windows的cmd命令行输入命令:
netstat -nt | findstr 192.168.1.218
如下图结果:
22端口是我连接的ssh,第2次查询时多出来一个连接,连接的tcp端口是127,这个端口就是组态软件下载程序的端口,我们可以把组态屏的127端口给映射出来即可。
示例图:
是不是很奇怪,刚才说的PLC不能用的方法,组态屏可以用,所以说这个和编程软件有关系。
来测试一下:
软件上提示通讯测试正常,看左边的端口转发工具,上面可以显示出tcp的交互数据,一不小心把协议数据也得到了O(∩_∩)O~
tcp端口转发工具
这个TCP端口转发工具最新版本参见往期博客《qt5-Tcp端口转发服务器更新》
这个tcp端口转发工具用处很多,特别是调试通信时,观察通信交互过程中的数据,非常方便,而且还包含了网络调试助手的功能,也就是说你可以伪造数据发给服务端或者客户端!
来张高清图:
结束语
使用这个方法是因为正好项目里是用到控制器(网关)+PLC这种方式,所以这样用起来挺方便,不用再单独装一台PLC的远程设备。
这里没有详细介绍frp的配置,frpc是客户端,运行在网关设备里,或者是电脑上都可以,网上好多教程。