隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,遠(yuǎn)程訪問在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越普及!而且隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步,3G/4G技術(shù)已經(jīng)可以提供100M級(jí)別的帶寬,高帶寬意味著遠(yuǎn)程訪問不僅僅只是局限于簡單的維護(hù),進(jìn)而可以用于設(shè)備之間的通訊!
Internet作為現(xiàn)階段最為普及的公共網(wǎng)絡(luò),它的應(yīng)用也最為廣泛,在這里我總結(jié)一下通過Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問西門子PLC的方案!
要求:路由器能夠上網(wǎng),而且必須有公網(wǎng)(internet)IP地址,在國內(nèi)可以咨詢運(yùn)營服務(wù)商,或者查看路由器WAN口的IP地址,如果是網(wǎng)IP范圍,那肯定不是直接上到internet,那就不行了(什么是網(wǎng)IP?問問某度:))
優(yōu)勢(shì):簡單!幾乎沒有成本!適合多種應(yīng)用,常用端口見以下:哪些協(xié)議使用哪些TCP端口?在使用路由器和防火墻時(shí)應(yīng)該注意些什么?
服務(wù) | 端口號(hào) | 傳輸協(xié)議 | 描述 |
---|---|---|---|
FTP | 20, 21 | TCP |
FTP(文件傳送協(xié)議)用來文件管理和訪問CPU中的數(shù)據(jù)塊(客戶端和服務(wù)器功能)。FTP將 TCP/IP 用作底層協(xié)議。
可以使用 FTP 協(xié)議對(duì)文件和目錄執(zhí)行命令,例如
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Telnet | 23 | TCP | Telnet 服務(wù)用于在 Telnet 服務(wù)器上 建立一個(gè)面向 Telnet 客戶端的終端會(huì)話。該客戶端/服務(wù)器協(xié)議是基于 TCP 的,允許遠(yuǎn)程配置,例如,對(duì)于SCALANCE產(chǎn)品,可以通過Telnet使用CLI(命令行接口)對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程配置,對(duì)于未加密的訪問SCALANCE 產(chǎn)品的CLI(命令行接口),可以使能或取消使能Telnet服務(wù)器服務(wù)。 |
SMTP |
25 465 (加密) 587 |
TCP |
簡單郵件傳送協(xié)議用來在因特網(wǎng)中向郵件服務(wù)器投遞電子郵件,以及在兩個(gè)郵件服務(wù)器間交換郵件。 SMTP 用來在郵件服務(wù)器上(SMTP服務(wù)器)獲取對(duì)郵件客戶端(IT CP 或 Advanced CP 是 SMTP 客戶端)的訪問。 訪問方法: 通過 S7 CPU或 CP ,使用用戶程序發(fā)送電子郵件。這是通過向郵件服務(wù)器的端口(25,465或587)和 IP 地址發(fā)送信息完成的。 |
DNS | 53 |
TCP, UDP |
域名系統(tǒng)在基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)中名稱轉(zhuǎn)讓以及名稱解析。 |
bootps (DHCP) | 67 (服務(wù)器) | UDP | 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議允許通過服務(wù)器來對(duì)客戶端分配網(wǎng)絡(luò)配置。 |
bootpc (DHCP) | 68 (客戶機(jī)) | UDP | |
TFTP | 69 | UDP | 簡單文件傳輸協(xié)議(TFTP)是一個(gè)文件傳輸?shù)暮唵螀f(xié)議。每個(gè)文件包是被分別確認(rèn)的。SCALANCE產(chǎn)品使用 TFTP來加載固件或保存以及加載配置。 |
HTTP | 80 | TCP | 超文本傳輸協(xié)議(HTTP)是在萬維網(wǎng) (WWW) 中傳送信息的傳輸協(xié)議??梢允褂?span style="font-family:inherit;font-style:inherit;vertical-align:baseline;">HTTP 訪問 S7 CPU或CP的WEB服務(wù)器,來監(jiān)控設(shè)備和過程數(shù)據(jù)以及使用WEB診斷功能。 |
RFC1006 | 102 | TCP |
RFC 1006 等同于“基于TCP上的ISO傳輸服務(wù)” (ISO-on-TCP)是基于 TCP 協(xié)議,并允許在兩個(gè)系統(tǒng)間建立可靠的連接。 RFC 1006 應(yīng)用于 SIMATIC 環(huán)境中的標(biāo)準(zhǔn)連接。 應(yīng)用范圍:
注意
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NTP | 123 | UDP | 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)是基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)中時(shí)間同步的標(biāo)準(zhǔn)。 |
SNMP | 161,162 | UDP | 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)基于UDP 協(xié)議,特定為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理使用。SNMP 用來管理和組態(tài)不同的網(wǎng)絡(luò)組件。這樣就可從中央工作站集中管理路由器、交換機(jī)和其它廣泛分布的組件。 |
HTTPS | 443 | TCP | 安全超文本傳輸協(xié)議(HTTPS) 用于加密及認(rèn)證萬維網(wǎng)網(wǎng)頁服務(wù)器和瀏覽器之間的通信。 |
ISAKMP | 500 | UDP | 因特網(wǎng)安全協(xié)議與密鑰管理協(xié)議(ISAKMP)是在因特網(wǎng)上建立安全關(guān)聯(lián) (SA) 和交換密鑰的協(xié)議。 |
Modbus | 502 |
TCP, UDP |
Modbus TCP是循環(huán)客戶端-服務(wù)器通訊的標(biāo)準(zhǔn)連接。 |
Syslog | 514 | UDP | 系統(tǒng)日志傳輸協(xié)議用于傳輸系統(tǒng)日志信息,包括短文本消息(少于 1024 字節(jié)),該傳輸是沒有加密的。 |
IPSec | 4500 |
TCP, UDP |
因特網(wǎng)協(xié)議安全(IPSec)是一個(gè)安全協(xié)議,在 IP 網(wǎng)絡(luò)上為通信提供如下保護(hù)目標(biāo):
用于建立虛擬私有網(wǎng)絡(luò) (VPN)。 |
不足:
a.西門子PLC通過以太網(wǎng)上傳下載,都是用私有S7協(xié)議,那就意味著,如果現(xiàn)場有多個(gè)西門子設(shè)備,你只能訪問一個(gè)!
b.安全!端口轉(zhuǎn)發(fā)功能,不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)加密!所以,某些不地道的人只要在路由器上做一下端口監(jiān)視,你的數(shù)據(jù)就暴漏了!
c.還是安全!任何人,只要知道你的路由器的公網(wǎng)IP,他就可以下載,或者攻擊PLC!
d.OPC UA的應(yīng)用,OPC UA的端口號(hào)不是固定的…..
要求:上網(wǎng)設(shè)備支持VPN就可以,但是至少一側(cè)的上網(wǎng)設(shè)備有公網(wǎng)IP(VPN服務(wù)器)
優(yōu)勢(shì):
a.VPN技術(shù)已經(jīng)很成熟!一旦VPN隧道建立,兩側(cè)就是一個(gè)局域網(wǎng),任何基于IP的應(yīng)用都可以同時(shí)使用!
b.而且數(shù)據(jù)加密,安全可靠!端口轉(zhuǎn)發(fā)的種種不足,都可以解決!
c..西門子支持VPN的設(shè)備種類繁多,功能各異,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況可有多種選擇!
d.VPN 是開放技術(shù),使用第三方VPN設(shè)備組網(wǎng)也沒有問題!
不足:西門子路由器支持的VPN都是IPsec VPN,三層的VPN,因此某些二層功能(STEP7-編輯以太網(wǎng)節(jié)點(diǎn))不能實(shí)現(xiàn)
PLC現(xiàn)場往往比較偏僻,不方便上網(wǎng),ADSL寬帶上網(wǎng)不方便!而且設(shè)備間距離比較遠(yuǎn),這樣就要考慮移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)!但是在國內(nèi),移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)普遍使用NAT44技術(shù),如下圖,3G/4G的手機(jī)卡上網(wǎng)大都是沒有公網(wǎng)IP的,都是先連接到服務(wù)商的私有網(wǎng)絡(luò),有需求時(shí)再連接到internet。在服務(wù)商的內(nèi)網(wǎng),安全考慮,手機(jī)卡之間是有防火墻攔著的,不能直接通訊!
這種場合下,以上的方案就都有問題了!
解決方案:
a.和運(yùn)營服務(wù)商申請(qǐng)?zhí)厥獾腟IM卡,SIM卡之間可以直接通訊?。ê芾щy!一般運(yùn)營服務(wù)商不會(huì)面向個(gè)人用戶提供這樣的服務(wù))
b.西門子工廠自動(dòng)化有一項(xiàng)服務(wù),M874-3+聯(lián)通大客戶卡捆綁銷售!等于是西門子和聯(lián)通的一個(gè)合作,聯(lián)通為西門子提供特殊的SIM卡,SIM卡在聯(lián)通的內(nèi)網(wǎng)里獲得一個(gè)固定的IP(網(wǎng)IP)地址,而且SIM卡之間沒有任何防火墻規(guī)則,可以直接通訊!
優(yōu)勢(shì):
因?yàn)镾IM卡之間直接可以通訊,因此方案1/2都可以使用!解決了不方便寬帶上網(wǎng)環(huán)境的應(yīng)用!
不足:西門子聯(lián)通大客戶卡連接到服務(wù)商的網(wǎng),因此可能不能連接到公網(wǎng)!
很多第三方網(wǎng)絡(luò)公司會(huì)有遠(yuǎn)程方案,具體咨詢第三方公司!多問問,很多也是使用VPN技術(shù),連接到他們的VPN服務(wù)器,用戶再使用特殊的賬戶訪問他們的服務(wù)器(等于數(shù)據(jù)經(jīng)過第三方中專)!但是安全性,要自己考慮!