Protokoły przemysłowe¶
Pierwotne źródło tekstu
Utworem pierwotnym w stosunku do niniejszego tekstu jest rozdział „Wprowadzenie do bezpieczeństwa przemysłowych systemów sterowania (ICS/OT)” autorstwa Marcina Dudka, pochodzący z książki „Wprowadzenie do bezpieczeństwa IT”. Pierwotny tekst został udostępniony dzięki uprzejmości Securitum Wydawnictwo.
Przez lata rozwoju automatyki przemysłowej powstało wiele dedykowanych protokołów komunikacyjnych. W przeszłości każdy producent tworzył swój własny zamknięty protokół, który nie był kompatybilny z urządzeniami konkurencji. Dodatkowo na początku były to wyłącznie protokoły szeregowe, np. wykorzystujące medium RS232 czy RS485.
Wraz z rozwojem sieci Ethernet zaczęła się ona pojawiać również w przemyśle i wypierać powoli łącza szeregowe. Obecnie powszechnie już stosowane są protokoły oparte na standardzie Ethernet, ale nadal możemy spotkać protokoły szeregowe, w szczególności na najniższych warstwach sieci, do komunikacji z czujnikami i urządzeniami wykonawczymi. Warto zauważyć, że istnieją też protokoły używane tylko lokalnie w danej branży. Dobrym przykładem jest Polska, gdzie w gazownictwie bardzo popularny jest protokół Gaz-Modem, ale poza naszymi granicami prawie nikt o nim nie słyszał.
Obecnie widzimy trend unifikacji i konieczność wymiany danych między urządzeniami i oprogramowaniem różnych producentów. Często konieczne jest więc zastosowanie konwerterów protokołów, choć widzimy też coraz śmielsze wykorzystanie nowoczesnych i uniwersalnych protokołów, takich jak OPC-UA.
Wybrane popularne protokoły przemysłowe oparte na technologii Ethernet¶
Dla każdego z wymienionych poniżej protokołów Wireshark posiada wbudowany parser, więc bez problemu można nagrywać i analizować ich ruch sieciowy.
| Protokół | Domyślny port1 | Wykorzystanie |
|---|---|---|
| Modbus TCP | TCP/502 | uniwersalny |
| Profinet | TCP/34962-34964, UDP/34962-34964 | sieć czujników i urządzeń wykonawczych, często produkty firmy Siemens |
| HART-IP | TCP/5094, UDP/5094 | sieć czujników i urządzeń wykonawczych, uniwersalny |
| Ethernet/IP | TCP/44818, UDP/2222, 44818 | sieć czujników i urządzeń wykonawczych, systemy nadrzędne, HMI, protokół administracyjny, często produkty firmy Rockwell Automation |
| S7/S7Plus | TCP/102 | systemy nadrzędne, HMI, protokół administracyjny dedykowany dla produktów firmy Siemens |
| OPC-UA | TCP/4840 | systemy nadrzędne, biznesowe, uniwersalny |
| IEC 104 | TCP/2404 | wykorzystywany w energetyce, popularny w Europie |
| DNP3 | TCP/20000, UDP/20000 | wykorzystywany w energetyce, popularny w Ameryce |
| MQTT | TCP/1883, TCP/8883 | telemetria, inteligentne czujniki (ang. smart), IIoT (Industrial Internet of Things) |
| BACnet/IP | UDP/47808 | głównie automatyka budynkowa |
-
To najczęściej wykorzystywany port dla danego protokołu, ale jest on konfigurowalny i można się również spotkać z sytuacją, w której w tej roli będzie inny port. ↩