Internet实现远程访问西门子PLC的方案

随着网络技术的发展，远程访问在工业网络的应用越来越普及！而且随着移动网络技术的进步，3G/4G技术已经可以提供100M级别的带宽，高带宽意味着远程访问不仅仅只是局限于简单的维护，进而可以用于设备之间的通讯！
Internet作为现阶段为普及的公共网络，它的应用也为广泛，在这里我总结一下通过Internet实现远程访问西门子PLC的方案！
1.通过路由器的端口转发功能要求：路由器能够上网，而且必须有公网（internet）IP地址，在国内可以咨询运营服务商，或者查看路由器WAN口的IP地址，如果是私网IP范围，那肯定不是直接上到internet，那就不行了（什么是私网IP?问问某度：））
优势：简单！几乎没有成本！适合多种应用，常用端口见以下：哪些协议使用哪些TCP端口？在使用路由器和防火墙时应该注意些什么？
服务端口号传输协议描述
FTP20, 21TCPFTP（文件传送协议）用来文件管理和访问CPU中的数据块（客户端和服务器功能）。FTP将 TCP/IP 用作底层协议。
可以使用 FTP 协议对文件和目录执行命令，例如

• 列出或删除远程计算机系统上的文件和目录。
• 访问通讯处理器（CP）上的文件。通过FTP客户端可以从PC端下载文件（HTML网页，例如）到CP。
  

Telnet23TCPTelnet 服务用于在 Telnet 服务器上 建立一个面向 Telnet 客户端的终端会话。该客户端/服务器协议是基于 TCP 的，允许远程配置，例如，对于SCALANCE产品，可以通过Telnet使用CLI（命令行接口）对其进行远程配置，对于未加密的访问SCALANCE 产品的CLI（命令行接口），可以使能或取消使能Telnet服务器服务。
SMTP25
465 (加密)
587
TCP简单邮件传送协议用来在因特网中向邮件服务器投递电子邮件，以及在两个邮件服务器间交换邮件。
SMTP 用来在邮件服务器上（SMTP服务器）获取对邮件客户端（IT CP 或 Advanced CP 是 SMTP 客户端）的访问。
访问方法：
通过 S7 CPU或 CP ，使用用户程序发送电子邮件。这是通过向邮件服务器的端口（25,465或587）和 IP 地址发送信息完成的。
DNS53TCP,
UDP域名系统在基于 IP 的网络中名称转让以及名称解析。
bootps (DHCP)67 (服务器)UDP动态主机配置协议允许通过服务器来对客户端分配网络配置。
bootpc (DHCP)68 (客户机)UDP
TFTP69UDP简单文件传输协议（TFTP）是一个文件传输的简单协议。每个文件包是被分别确认的。SCALANCE产品使用 TFTP来加载固件或保存以及加载配置。
HTTP80TCP超文本传输协议（HTTP）是在万维网 (WWW) 中传送信息的传输协议。可以使用HTTP 访问 S7 CPU或CP的WEB服务器，来监控设备和过程数据以及使用WEB诊断功能。
RFC1006102TCPRFC 1006 等同于“基于TCP上的ISO传输服务” （ISO-on-TCP）是基于 TCP 协议，并允许在两个系统间建立可靠的连接。
RFC 1006 应用于 SIMAtiC 环境中的标准连接。
应用范围：

• 通过 LAN 的 STEP 7 远程编程
• ISO on TCP 连接
• 通过工业以太网的 S7连接
  

注意

• 在路由器和防火墙中端口 102 缺省状态为关闭。
  

NTP123UDP网络时间协议（NTP）是基于 IP 的网络中时间同步的标准。
SNMP161,162UDP简单网络管理协议（SNMP）基于UDP 协议，特定为数据网络管理使用。SNMP 用来管理和组态不同的网络组件。这样就可从中央工作站集中管理路由器、交换机和其它广泛分布的组件。
HTTPS443TCP安全超文本传输协议（HTTPS） 用于加密及认证万维网网页服务器和浏览器之间的通信。
ISAKMP500UDP因特网安全协议与密钥管理协议（ISAKMP）是在因特网上建立安全关联 (SA) 和交换密钥的协议。
Modbus502TCP,
UDPModbus TCP是循环客户端-服务器通讯的标准连接。
Syslog514UDP系统日志传输协议用于传输系统日志信息，包括短文本消息（少于 1024 字节），该传输是没有加密的。
IPSec4500TCP,
UDP因特网协议安全（IPSec）是一个安全协议，在 IP 网络上为通信提供如下保护目标：

• 机密性
• 可靠性
• 完整性
  

用于建立虚拟私有网络 (VPN)。
不足：
a.西门子PLC通过以太网上传下载，都是用私有S7协议，那就意味着，如果现场有多个西门子设备,你只能访问一个！
b.安全！端口转发功能，不会对数据加密！所以，某些不地道的人只要在路由器上做一下端口监视，你的数据就暴漏了！
c.还是安全！任何人，只要知道你的路由器的公网IP，他就可以下载，或者攻击PLC！
d.OPC UA的应用，OPC UA的端口号不是固定的…..
2.VPN 功能要求：上网设备支持VPN就可以，但是至少一侧的上网设备有公网IP（VPN服务器）
优势：
a.VPN技术已经很成熟！一旦VPN隧道建立，两侧就是一个局域网，任何基于IP的应用都可以同时使用！
b.而且数据加密，安全可靠！端口转发的种种不足，都可以解决！
c..西门子支持VPN的设备种类繁多，功能各异，根据网络情况可有多种选择！
d.VPN 是开放技术，使用第三方VPN设备组网也没有问题！
不足：西门子路由器支持的VPN都是IPsec VPN，三层的VPN，因此某些二层功能（STEP7-编辑以太网节点）不能实现
3.特殊应用：PLC现场往往比较偏僻，不方便上网，ADSL宽带上网不方便！而且设备间距离比较远，这样就要考虑移动网络！但是在国内，移动网络普遍使用NAT44技术，如下图，3G/4G的手机卡上网大都是没有公网IP的，都是先连接到服务商的私有网络，有需求时再连接到internet。在服务商的内网，安全考虑，手机卡之间是有防火墙拦着的，不能直接通讯！
这种场合下，以上的方案就都有问题了！

解决方案：
a.和运营服务商申请特殊的SIM卡，SIM卡之间可以直接通讯！（很困难！一般运营服务商不会面向个人用户提供这样的服务）
b.西门子工厂自动化有一项服务，M874-3+联通大客户卡捆绑销售！等于是西门子和联通的一个合作，联通为西门子提供特殊的SIM卡，SIM卡在联通的内网里获得一个固定的IP（私网IP）地址，而且SIM卡之间没有任何防火墙规则，可以直接通讯！
优势：
因为SIM卡之间直接可以通讯，因此方案1/2都可以使用！解决了不方便宽带上网环境的应用！
不足：西门子联通大客户卡连接到服务商的私网，因此可能不能连接到公网！
4.其他网络技术，很多第三方网络公司会有远程方案，具体咨询第三方公司！多问问，很多也是使用VPN技术，连接到他们的VPN服务器，用户再使用特殊的账户访问他们的服务器（等于数据经过第三方中专）！但是安全性，要自己考虑！