工业互联网安全测试技术：设备测试实验文档.docx

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1、系统1设备测试实验文档实验原理利用仿真软件模拟传统的PLC设备以及相关的通信通道，实现真实工业通信协议设备 通信模拟，利用相关的启动以及停止代码实现设备的启动以及暂停。实验目的仿真实现PLC设备，利用代码实现设备的启动以及停止。实验环境Kali Linux虚拟机（环境自带）OpenPLC 软件（ s:github /thiagoralves/OpenPLC v3）winxpsp3虚拟机（环境自带）组态王软件（软件资源包提供）推荐课时数：2课时实验步骤步骤一：Kali Linux环境配置（1） Kalilinux虚拟机安装OpenPLC,在终端输入qit clone s:/github /thi

2、agoralves/OperPLC v3.git,安装完成之后的页面如下列图所示：D kalikali: /桌面kalikali: /桌面D文件动作编辑查看帮助r(kali kali)-/桌面I$ git clone s:/github /thiagoralves/OpenPLC_v3.git正克隆到,OpenPLC_v3 .remote: Enumerating objects: 5162, done.remote: Counting objects: 100% (185/185), done.remote: Compressing objects: 100% (132/132), done

3、.remote: Total 5162 (delta 97), reused 95 (delta 51), pack-reused 4977 接收对象中：100% (5162/5162), 11.36 MiB | 3.48 MiB/s,完成.处理 delta 中：100% (2784/2784),完成.正在更新文件：100% (2774/2774),完成.匚(kal i e kal i) - 桌面图1安装OpenPLC安装之后，切换至U openplc目录下，启动安装程序，在终端中输入: cd OpenPLC_v3./install.sh linux安装完成的页面如下所示：N开发系统-开发系统

4、文件回 编辑 排列 工具 图库 画面地 帮助出工具箱氐=0 商D4- 如屋:M用器.圄巴A%*I196 8Q F94- 53图20添加按钮Q5）右键按钮，选择字符串替换，将其命名为Start和Stop,如下列图所示：图21字符串替换工具箱erf qg nu I QQ 塞 XX0MHHI T囹 7是而.： 口氐置武依文件回 编辑团 排列工工具 图库 画面地 帮助田图22整体画面步骤三：设备测试 翻开记事本，编写代码如下，保存为openpljtest.st文件，如下所示：3 openplc test.st -记事本文件(F)编辑(E)格式(0)查看(V)帮助(H)VARStop AT %QX0.1

5、 : BOOL;Start AT %QX0.3 : BOOL;MV1 AT %QX0.6 : BOOL;END_VARVAR-R_TRIG1 : R_TRIG;RJRIG2 : RJRIG;ENDVARR_TRIG1(CLK:= Start);iFRJRIG1.Q THENMV1 := TRUE; (*set*)ENDIF;R_TRIG2(CLK:= Stop);IF R TRIG2.Q THENMV1 := FALSE; (*reset*)ENDIF;ENDPROGRAMCONFIGURATION ConfigORESOURCE ResO ON PLCTASK taskO(INTERVAL:

6、= T#20ms,PRIORITY := 0);PROGRAM instanceO WITH taskO : programO;ENDRESOURCEENDCONFIGURATION图23代码界面(2)Kali linux虚拟机中运行OpenPLC,导入编辑好的程序openplc_test.st,如下列图所示：192.168.21.135:8080/progr. X + 以 192.168.21.135:8080/programsCk Kali Linux X Kali Training Kali Tools X, Kali Forums * Kali Docs NetHunter JI Of

7、fensive Security R MSFU 般 Exploit-DB ” GHDBBlank Program酬卜A DashboardA DashboardPrograms Programs ProgramsHere you can upload a new program to OpenPLC or revert back to a previous uploaded program shown on the table.Slave DevicesProgram NameFileDate UploadedBlank Programblankprogram.stMay 25, 2018-0

8、2:02AMMonitoringHardwareHardwareUsersUpload ProgramSettingsBrowse.openplctest.stUpload ProgramLogoutStatus: StoppedStart PLC图24导入文件 等待程序编译完成之后，点击Go to Dashboard,然后点击Start PLC,如下列图所示：cv Kali Linux Kali Training X Kali Tools Kali Forums * Kali Docs NetHunter JuOffensive Security JI MSFU Exploit-DB . G

9、HDB(IX (I(IX (IHIPLCFCompiling: openplc_testDashboardProgramsSlave DevicesMonitoringCompiling programQHardwareUsersSettingsOptimizing ST program. Generating C files. POUS.cPOUS.hLOCATED-VARIABLES hVARIABLES.CSVConfigO.cConfigO .h ResO.c Moving Files.Compiling for Linux Generating object files. Gener

10、ating glueVars.LogoutvarName: _QX0-l varName: _QX0_3 varName: _QX0_6varType: varType: varType:BOOLBOOLBOOLCompiling main program.Compilation finished successfully!Go to Dashboard图25等待编译文件DashboardDashboardStatus: StoppedProgramsProgram: openplc testSlave DevicesDescription:File: 126784.stMonitoringR

11、untime: N/A1 anQmiaHardwareUsersSettingsRuntime LogsLogoutOpenPLC Runtime is not runningStart PLC图26开启PLCwinxpsp3虚拟机中点击view运行test工程,如下列图所示:回 kali会主页Windows XP Professional工程比配置母查看M 工具 帮助国粤I置I用make vie* 关于 ffl IM用线（匡左图小图 ms 七j画面test openplc_. 新建图27 view运行ILZ翱运行系统画面特殊调试关于图28运行界面获取：32 获取：33 获取：34 获取：35

12、 获取：36 获取：37 获取：38 获取：39 获取：40 获取：41 获取：42 获取：43 获取：44 获取：45 获取：46 获取：47 获取：48 获取：49 获取：50 获取：51 获取：52 获取：53 :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.downl.oad/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :

13、/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.downl.oad/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.downl.oad/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kali :/kali.download/kaliamd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd

14、64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64 amd64gcc-ll-base amd64 11.2.0-10 206 kB libstdc*+6 amd64 11.2.0-10 577 kB autoconf all 2.71-2 343 kBautotools-dev all 20180224.1+nmul 77.1 kB automake all 1:1.16.5-1.1 823 kB bison amd64 2：3.8.2+dfsg-l 1,173 kB curl amd64 7.79.1-2 287 kB libcu

15、rl4 amd64 7.79.1-2 360 kB libjsoncpp24 amd64 1.9.4-5 78.8 kB librhashO amd64 1.4.2-1 129 kB dh-elpa-helper all 2.0.9 11.2 kB cmake-data all 3.21.4-1 1,878 kB cmake amd64 3.21.4-1 7,908 kB git amd64 1:2.33.0-1 5,689 kB git-man all 1:2.33.0-1 1,879 kB libf12 amd64 2.6.4-8 103 kB libfl-dev amd64 2.6.4-

16、8 104 kB libltdl-dev amd64 2.4.6-15 162 kB Xibtool all 2.4.6-15 513 kB make amd64 4.3-4.1 396 kB pkg-config amd64 0.29.2-1 65.1 kB python3-pip all 20.3.4-4 337 kB正在预设定软件包.已下载 55.2 MB ,耗时 32秒(1,724 kB/s)(正在读取数据库.系统当前共安装有267194个文件和目录。.libc-110n (2.32-4)井覆番(2.31-9) . /l-libc-dev-bin_2.32-4_amd64.deb .l

17、ibc-dev-bin (2.32-4)并覆盖(2.31-9) . /2-libc6_dev_2.32_4_amd64.deb .libc6-dev:amd64-(2.32-4)并fl!盖(2.31-9) .正在替换原软件包中的文件Iibc6:amd64 (2.31-9) . 正在选中未选择的软件包rpcsvc-proto.准备解压 正在解压 准备解压 正在解压 准备解压 正在解压 准得解压 Checking Checking 正在解压 正在设置 Checking. /3-rpcsvc-proto_l.4.2-4_amd64.deb .rpcsvc-proto (1.4.2-4) . .Ube

18、6T386 (2.32-4)井(2.31-9) . /5-locales_2.32-4_all.deb .locales (2.32-4)井疝盖(2.31-9) . /6libc6_2.32_4_anid64.deb for services that may need to be restarted .init scripts .Iibc6:amd64 (2.32-4)并覆盖(2.31-9) .Iibc6:amd64 (2.32-4) .for services that may need to be restarted .图2启动install安装程序安装后，Kali linux虚拟机内置

19、浏览器输入如下地址，账户/密码：openplc/openplc 虚拟机ip地址：8080/login,输入后会出现如下界面，输入上面的账号密码即可登陆：Mozilla Firefoxkalikali:/臬面Mozilh FirefoxKali LinuxX 192.168.21.135:8080/login X +G Q0 a 192.168.21.135:8080/login。d Kali Linux X Kali Training X Kali Tools X Kali Forums * Kali Docs NetHunter Offensive Security A MSFU e Exp

20、loit-DB GHDB. Xlll田三酬卜OpenPLC WebserverWelcome to OpenPLCUse your credentials to loginusernamepassword图3 OpenPLC登陆界面步骤二：组态王软件配置工程进入windows xp虚拟机 翻开组态王6.53软件，选择导入test工程(该工程会在软件资 源包中给出)，具体操作如下列图所示：图町区工程管理相债aofg后i二比吃5i的本高t出力当m1程G)cjrltktn80ooieoo星电名1 ut9Jcrs (ilesktn4viwVcxf71err4r filtkinfvi装矛”逢瓢星也 H兽

21、郎都寇世旧式三& MS示工好xoxwo但右王C学工程OOOMOO(RX21C E顼工理 iscrc。图5添加test文件工我善印奔尊重开发运行孑附步座 3B3U! 崩役 Ari*o3方咻XG”B0 (03400 10207691H*6 *TlfMOI COM 心DDE 曷位卡 等opcflB务黑 题网络玷点-火泵堀西设置开发系蜿 国设吉运行系统 r报都阻 “历史题85记录 题网络配置 c用户配百3打编强-(SQLi5问告理器 B衷格模收 m记录体E Q WebEl发布画面U发布实时信息 9发布历史信息 a发布数is库信息设备配置向导一生产厂察、设各名称、通讯方式设备配置向导格辐助名完成设备的安

22、装,轨qgR M X-克迪康 Hodbus Plus，Modbus (ASCH)，Modbus (KTV) Modbu:(KTU)unpack UKirWAY您所度的设务生产厂零：莫迪旅设备名林：Nodbus (以太网)遇信猫逑：7CP图8选择Modbus协议设备(6)给新建设别命名，并点击下一步，具体操作如下列图所示：图9设备命名 配置串口号，选择COM4并点击下一步，操作如下列图所示：BQlflopenplc_. 新建.用户斯建.图10配置串口号(8)配置设备地址，并点击下一步，操作如下图：S羽事星大图小图详细1文史 回画面 ,日命令语言 但配方 0非饯性表三少数无库 限结构亚星 (数据词

23、典 除报警祖三冬设备C0W1COM2兑 COM43 DDE 圆板卡 瓢0FC服务器 匙网络站点-火系统配百V设置开发系烧 因设置运行系烧 。报警配置 日历史数凫记录 麴领配百 C用尸配置 打印配置-( SQL访问省理器 O装格桎校 皆记录体 _ Yeb国|没布I面 m发布实时信息 自1发布历史信息 ，发布数光库信息图11配置地址(9)完成上诉配置之后，点击完成即可完成设备添加，如下列图所示：a文艺， 国画面 u命令语言配方0多线性表-O数据库 得窗蟠量 C数据词典 方报警组-设备OOMIAccmz % COM4 q DDE 同板卡 等ofc服务38 当傅站点 t火系妩配百V设置开龙系统 因设置

24、运行系统 R报警配置 B历史数据记录 融网络配置 C用户配置 ,打印a法：-尊SQLa同管理器 e表格模板 目记录体一n hb 逊发布画面 目发布实时信息 m发布历史信息 ，发布数据库信息开发甥螃历史整用户opnplc_开发甥螃历史整用户opnplc_图12完成设置S3一晅闽国Sft-S 略$年 双S月 $日 略$时 峪S分 型秒 略S日期 峪S时间 $用户名 略$05向班 SB动历史记录 设SB动报警记录 峪S8劫后8命令语言 新报警峪$双机热备伏芯 险逐杪内存实型1内存实型2内存实理3内存实型q内存实型5内存实型6内存字符串7内存字符申8内存字符申9内存实型10内存惠的11内存电散12内存

25、离散13内存密散14内存整型15内存实里16内在梦缈17i/oWR21oponpljtestI/O离散22opnplc_t“tI/0KK23openpl变量变型1追接设备(10)点击右侧的变量界面，设置start、stop. MV1与我们新建的设备相连，如下列图所示：图13变量配置界面除$月 日日 略$时 命分 略$秒 $日期 ，时间 略$用尸名 略$访问权限 略$启动历史记录 龄$启动报警记录 略$启动后台命令语x 龄$新报警 略$双机热备伏态 略$亳秒 略$网络状态 除Start Stop 龄MV1 新建一 .定义变量基本属性 报警定义 记录和安全区变量名交量类型结构成员：成员描述：变化灵

26、敏度 最小值 i始值|openplc_test |openplc_test数据类读写崖性:ptart| I/O离散biT最大原始值E三成员类型:状态r保存参数厂保存数值 |宗蹶率 1000亳秒换方式6线性r开方 高级|G读写 C只读 只写 允许DDE访问内行头生 内存实型 内存实型 内存实型 内存实型234567891011121314151617212223openplc-test openplc_test openplc_test确定 | 取消图14选择新建设备Q1)点击画面，双击新建画面，为设备的实物图设计个界面，如下列图所示：工程团 配置团 查看电 工具 帮助国用户testMAKE V

27、IEW 关于图15新建画面(12)为新建的画面命令，与刚才新建设备的名字相同，如下列图所示：19图16画面命名(13)翻开图库，分别添加指示灯以及电机马达图片，如下列图所示：国巴A , 英引用 口 0舔 & T圉1/ 囹 氐司局PX1II无演P爻七七LH 园C %岳静: 三 F U ：工具箱文件也 触旧排列1】工具HHQI画面打帮助田】?图库精灵翻开图麻F2生成精灵描述文本图170L图库管理笈线志2器器曲器标 表表感送史应全美 仪仪侵传历反安开钻械2架标力杆砧道途同门H2极达技猊时框泵游电电电管片计阿战面马图18添加指示灯国叵区346 I 107 |CTo匕图库管理看号器机拌W架 够力杆气电泳门F板达图19添加马达电机(14)翻开工具箱里面的按钮框，添加两个按钮，如下列图所示：