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Statische Netzwerke unter Linux konfigurieren

Bei der Einrichtung eines Connectivity Gateways ist es erforderlich, dass das Gateway-Gerät mit den PLCs kommunizieren kann, die in der SEW OrchestrationSuite aufgeführt sind. Im Folgenden wird ein Szenario mit einem Raspberry Pi dargestellt, der über Kabel mit einem Netzwerk-Switch verbunden ist, an dem außerdem zwei PLCs angeschlossen sind.

Raspberry Pi über einen Netzwerk-Switch mit zwei PLCs im selben Subnetz verbunden

Da PLC 1 die IP 192.168.0.1 und PLC 2 die IP 192.168.0.5 besitzt, ist es naheliegend, dass sich beide im Netzwerk 192.168.0.0/24 befinden. Daher muss der Raspberry Pi diesem Netzwerk beitreten und die Pakete korrekt an die PLCs routen. Da unser WLAN 192.168.50.0/24 ist, kommt es zu keiner Routenkollision.

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Voraussetzungen

Wir verwenden lediglich zwei Module, damit es funktioniert; diese sind in einem neu installierten Raspberry Pi OS normalerweise bereits vorhanden. Stellen Sie dies dennoch sicher, indem Sie Folgendes ausführen:

sudo apt update && sudo apt install nano ifupdown

Lösung: Wir verwenden eine Linux-Netzwerkschnittstellenkonfiguration, um die statische IP-Adresse 192.168.0.2/24 auf der eth0-Schnittstelle des Raspberry Pi festzulegen. Erstellen Sie dazu eine Schnittstellendatei mit dem unten aufgeführten Inhalt.

sudo nano /etc/network/interfaces.d/eth0
auto eth0
iface eth0 inet static
    address 192.168.0.2/24

Erläuterung:

  • auto eth0 weist das System an, eine Netzwerkschnittstelle während der Systeminitialisierung zu aktivieren, sodass sie unmittelbar nach dem Einschalten des Raspberry Pi verfügbar ist.
  • iface eth0 gibt die Netzwerkschnittstelle an, die wir konfigurieren.
  • inet verwendet die Adressfamilie IPv4.
  • static konfiguriert die ausgewählte IP für die eth0-Schnittstelle statisch; sie akzeptiert daher keine IP von DHCP.
  • address 192.168.0.2/24 legt die IP-Adresse 192.168.0.2 als IP des Pi an diesem Ethernet-Port fest und setzt zugleich das Netzwerk 192.168.0.0/24 auf diesem Port. Infolgedessen werden alle Pakete innerhalb dieses Subnetzes an die eth0-Schnittstelle gesendet.

Nun müssen wir den Netzwerk-Stack anweisen, unsere Schnittstellenkonfiguration neu zu laden, indem wir Folgendes ausführen:

sudo ip addr flush eth0 && sudo systemctl restart networking

Eine weitere Möglichkeit ist, den Raspberry Pi neu zu starten.

Extra: Verbindung zu PLCs in unterschiedlichen Netzwerken​

Nehmen wir ein komplexeres Szenario an, in dem wir eine dritte PLC hinzufügen. Die neue PLC befindet sich jedoch in einem anderen Netzwerk 10.0.0.0/24, das nicht mit den beiden anderen übereinstimmt.

Hinzufügen einer dritten PLC in einem anderen Netzwerk, dargestellt in Grün

Glücklicherweise ist die Lösung recht einfach: Wir fügen für dieselbe eth0-Schnittstelle des Raspberry Pi einfach einen weiteren Konfigurationsblock mit einer zusätzlichen IP innerhalb dieses Netzwerks hinzu. Unten wählen wir die IP 10.0.0.2 für den Raspberry Pi.

sudo nano /etc/network/interfaces.d/eth0
auto eth0
iface eth0 inet static
    address 192.168.0.2/24
    
iface eth0 inet static
    address 10.0.0.2/24
sudo ip addr flush eth0 && sudo systemctl restart networking
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