Modbus PLC攻击分析:从Modbus Poll Slave到M340_intouch modbustcp 读取 m340

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正文

模拟器连接:
接下来就是实际连接啦,首先我们设置好我们虚拟的PLC(Modbus Slave),如下图所示:
1、点开上方connection,选择了连接协议为Modbus TCP/IP
2、默认地址为127.0.0.1无需设置,到时候Modbus Poll就连这个地址,其他的端口为502和Ipv4默认。
3、ID默认为1,是Slave的设备地址,F=03代表03的功能码
4、设置好一些供Poll读取的数据
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如下图所示,这是Modbus Poll连接好Slave的示意图,也读取到了Slave中设置好的寄存器的值,其中Tx=112代表向PLC发送数据帧的次数,Err =0代表通讯错误次数,互相连接上之后就不会再出现No connection的红字。
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因为Modbus能访问一条数据链路上的254个设备,Poll也支持读写同时来自不同设备的不同数据内容。下图显示了两个打开的窗口,从从站ID 1读取10个保持寄存器,从从站ID 2读取10个保持寄存器。
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模拟器之间的连接就暂时只讲这么多,其实还有很多功能,例如读取输入寄存器和线圈、监控数据流量等,这些在接下来主要讲连接Schneider的PLC设备的时候具体说。

Modbus Poll 连接Schneider M340:
和西门子PLC需要编程软件博途一样,这次Schneider(施耐德)PLC在上位机部署的编程软件用的是EcoStruxure Control Expert 来连接M340设备,如下图所示:
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Modicon M340是全球能效管理专家施耐德电气于2007年推出的高性能中型PLC平台,拥有“精巧、可靠、创新、易用、高性价比”等诸多新亮点,适用于中小型项目、复杂机械及过程装备,实验对象如下图所示:
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首先我们先在编程软件上查看PLC的IP地址,用于Modbus Poll的连接:
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接着我们通过之前的叙述了解到模拟器连接Slave(PLC)需要知道设备ID ,所以需要特地查看一下:
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然后我们选择读取AI:Analog Input(模拟输入,输入寄存器)中的值,如下图所示:
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最后通过对Modbus Poll设置好连接PLC的IP、ID以及Function进行设置,最终连接到M340的寄存器区域读取到数据。
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总结:
由上述可见,虽然Modbus 协议获得了广泛的应用,但是在实现具体的工业控制系统时,安全问题在却很少被注意到。首先,TCP /IP 协议自身存在的安全问题不可避免地会影响到工控网络安全,例如中间人攻击,拒绝服务等攻击手段都会影响到Modbus系统安全,还有Modbus本身缺少身份认证,功能码滥用等问题都需要注意。这些安全问题都需要通过安全设计、安全审计和入侵防御等安全措施进一步深入的解决。
本篇文章是对Modbus PLC基础性的研究,主要关于模拟器的使用以及连接使用PLC的一些基本概念。后续会对Schneider PLC进行更深入的探讨,主要关于Modbus专门的Smod渗透框架研究以及Modbus流量分析等。

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