CN113286010B - 一种基于局域网的plc通信方法、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供的一种基于局域网的PLC通信方法、设备及存储介质，所述方法包括在第一地址映射表中添加第一UE对应的第一地址信息；所述第一UE在局域网中建立PDU会话后，接收核心网发送的所述第一UE对应的第二地址信息；将所述第一UE对应的第二地址信息添加到第二地址映射表中；根据所述第一地址映射表和所述第二地址映射表，在第三地址映射表中添加所述第一UE对应的第三地址信息；根据所述第三地址映射表进行路由配置，在第四地址映射表中添加所述第一UE对应的第四地址信息。在本申请实施例中，基于用户本地网络实现PLC之间的信息交互，工厂用户通过简单的配置就可支持面向不同厂家PLC的无线连接，并且可以与不同厂家的标准终端设备配合使用。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，具体地涉及一种基于局域网的PLC通信方法、设备及存储介质。
背景技术
在工业物联网(Industrial Internet of Things，IIoT)场景中，传感器将安装在工厂中，以监视环境状况，支持质量控制和定制制造。可编程逻辑控制器(ProgrammableLogic Controller，PLC)是一种专为在工业环境应用而设计的执行数字运算操作的电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。
PLC之间的通信方式主要有以下两类：
第一，信号线直连通讯：在PLC之间直接连接信号线进行通信。这类方式只能支持两个PLC之间的通讯，无法实现多个PLC间的通讯。
第二，自由口通讯：PLC之间通过用户自由定义的通讯协议进行通信。例如，USS协议及Modbus协议等通讯协议。基于该通讯方式，可以实现多个PLC之间的通信。其中一个PLC为上位机或主控机，其他PLC都为下位机或从属机。PLC下位机之间的通信必须通过PLC上位机中转才能实现。
发明内容
本申请提供一种基于局域网的PLC通信方法、设备及存储介质，以利于解决现有技术中PLC之间不便于通信的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种基于局域网的PLC通信方法，应用于隧道服务器，所述方法包括：
响应于第一用户设备UE发送的第一地址映射表访问指令，在第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息，所述第一地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI和自主配置IP地址；
所述第一UE在局域网中建立PDU会话后，接收核心网发送的所述第一UE对应的第二地址信息；
将所述第一UE对应的第二地址信息添加到第二地址映射表中，所述第二地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI和网络分配IP地址；
根据所述第一地址映射表和所述第二地址映射表，在第三地址映射表中添加所述第一UE对应的第三地址信息，所述第三地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI、自主配置IP地址和网络分配IP地址；
根据所述第三地址映射表进行路由配置，在第四地址映射表中添加所述第一UE对应的第四地址信息，第四地址映射表中包括数据包目的IP地址和隧道目的IP地址，所述数据包目的IP地址与所述自主配置IP地址相匹配，所述隧道目的IP地址与所述网络分配IP地址相匹配。
优选地，还包括：
接收所述第一UE发送的封装的第一数据包，所述第一数据包为与所述第一UE相连的第一可编程逻辑控制器PLC发送至所述第一UE的数据包，所述第一数据包中包括目的IP地址；
对所述封装的第一数据包进行解封，获取所述第一数据包的目的IP地址；
查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址；
若所述第四地址映射表中存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将所述第一数据包封装至与所述隧道目的IP地址相匹配的隧道。
优选地，还包括：
若第四地址映射表中不存在与所述目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将所述第一数据包转发至SDN交换机。
优选地，还包括：
接收所述SDN交换机发送的第二数据包，所述第二数据包为第二PLC发送至所述SDN交换机的数据包，所述第二数据包括中包括目的IP地址；
查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第二数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址；
若第四地址映射表中存在与所述第二数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将所述第二数据包封装至与所述隧道目的IP地址相匹配的隧道。
第二方面，本申请实施例提供了一种基于局域网的PLC通信方法，应用于第一UE，所述方法包括：
响应于用户的第一地址映射表访问操作，向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，所述第一地址映射表访问指令用于指示所述隧道服务器在第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息，所述第一地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI和自主配置IP地址；
接收第一PLC发送的第一数据包，所述第一PLC与所述第一UE相连，所述第一数据包中包括目的IP地址；
将所述第一数据包封装后，向所述隧道服务器发送封装的第一数据包。
优选地，还包括：
接收所述隧道服务器发送的封装的第二数据包；
将所述封装的第二数据包解封后，发送至所述第一PLC。
第三方面，本申请实施例提供了一种隧道服务器，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述隧道服务器执行时，使得所述隧道服务器执行第一方面任一项所述的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种用户设备UE，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述UE执行时，使得所述UE执行第二方面任一项所述的方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行第一方面任意一项所述的方法。
第六方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行第二方面任一项所述的方法。
在本申请实施例中，基于用户本地网络实现PLC之间的信息交互，工厂用户通过简单的配置就可支持面向不同厂家PLC的无线连接，不会与特定厂家设备绑定，并且可以与不同厂家的标准终端设备配合使用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种通信系统的架构图；
图2为本申请实施例提供的另一种通信系统的架构图；
图3为本申请实施例提供的一种基于局域网的PLC通信方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种基于局域网的PLC通信方法的流程示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，甲和/或乙，可以表示：单独存在甲，同时存在甲和乙，单独存在乙这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
为了便于本领域技术人员更好地理解本技术方案，以下对本申请中的部分用语进行解释说明。
终端设备又可称为用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobile terminal，MT)等，是一种向用户提供语音和/或数据连通性的设备。例如，终端设备包括具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。目前，终端设备可以是：手机(mobile phone)、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobileinternet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端，或智慧家庭(smart home)中的无线终端等。
虽然本申请以5G网络为例对技术方案进行说明，但是本申请实施例对通信系统的制式不做限制，其可以为现有的其它通信系统，或者未来的通信系统，或者基于任一代通信系统演进的通信系统。其中，通信系统分为接入网和核心网。接入网用于将终端设备汇接到核心网中。核心网用于将终端设备接入到不同的数据网络。另外，按照逻辑功能划分，核心网又可以分为控制面和用户面。
控制面网元，又可以称为控制面功能(control plane function，CPF)实体，负责核心网中控制面的逻辑功能。按照实现控制面具体功能的划分，控制面功能实体可以包括会话管理功能(session management function，SMF)实体、接入和移动性管理功能(accessand mobility management function，AMF)实体、统一数据管理功能(unified datamanagement，UDM)实体、策略控制功能(policy control function，PCF)实体，网络能力开放功能(network exposure function，NEF)实体，统一数据仓库(unified datarepository，UDR)实体以及应用功能(application function，AF)实体等。
数据网络(data network，DN)，通过与终端设备进行数据传输，为所述终端设备提供业务服务。
参见图1，为本申请实施例提供的一种通信系统的架构图。在图1所示的通信系统中，分为接入网(access network，AN)和核心网(core network，CN)两部分。
所述接入网中包含基站，可理解，基站作为AN设备，是所述通信系统中将终端设备接入到无线网络的设备。作为接入网的节点，AN设备还可以称为接入网(access network，AN)节点。目前，一些AN设备的举例为：gNB、传输接收点(transmission reception point，TRP)、演进型节点B(evolved Node B，eNB)、无线网络控制器(radio network controller，RNC)、节点B(Node B，NB)、基站控制器(base station controller，BSC)、基站收发台(basetransceiver station，BTS)、家庭基站(例如，home evolved NodeB，或home Node B，HNB)、基带单元(base band unit，BBU)等。
所述核心网中的网元包括：AMF实体、SMF实体、UDM实体、UDR实体、NEF实体、PCF实体和AF实体等控制面功能实体，以及UPF实体。
所述核心网用于将所述终端设备接入可以实现所述终端设备的业务的DN中。下面对所述核心网中各网元的功能进行描述。
所述AMF实体，可用于负责所述终端设备的注册、移动性管理、跟踪区更新流程等。
所述SMF实体，可用于负责所述终端设备的会话管理(包括会话的建立、修改和释放)，UPF实体的选择和重选、终端设备的IP地址分配、QoS控制等。
所述PCF实体，可用于负责策略控制决策等功能。
所述NEF实体，可以向通信系统外部网络开放一些所述通信系统的能力信息，以及在网元设备(例如，在VMF实体、AF实体)之间传递信息。
所述UDM实体，可用于管理终端设备的签约数据、与终端设备相关的注册信息等。
所述AF实体，负责与通信系统外部的DN进行通信，以及对所述通信系统外部的DN的控制和管理。
所述UPF实体，可用于转发终端设备的用户面数据(包括以太网广播帧)。
用户本地网络也可称为用户私有网络。例如，用户可以根据需求，在本地现场创建一个图1所示的5G网络，即创建一个5G用户本地网络。该网络具有统一的连接性，优化的服务以及在特定区域内的安全通信方式，并提供5G技术支持的高传输速度，低延迟及海量连接等特性。可理解，5G用户本地网络基于5G设备构建，包括5G终端设备，5G无线基站及5G核心网设备，它专属于网络所有者，即本地用户，可独立管理且易于部署。5G用户本地网络可消除对以太网等有线设备的依赖，这些有线设备不仅昂贵且笨重，而且无法连接大量移动设备及人员。5G用户本地网络可在本地完成配置，并由网络所有者完全控制网络，例如安全性，网络资源使用等。网络所有者可以为关键设备分配更高的优先级来使用网络资源。
具体应用中，本申请实施例基于5G用户本地网络实现PLC间的通信，以下进行详细说明。
参见图2，为本申请实施例提供的另一种通信系统的架构图。如图2所示，本申请实施例在局域网内引入隧道服务器，实现不同PLC之间通过5G用户本地网络进行通信。
其中，PLC包括PLC上位机和PLC下位机，PLC下位机与UE相连，通过隧道服务器进行数据转发，实现PLC下位机之间的通信。另外，为了实现PLC上位机和PLC下位机之间的通信，引入SDN交换机，通过隧道服务器和SDN交换机的协作，完成PLC上位机和PLC下位机之间的通信。
可理解，图2中的第一PLC和第三PLC为PLC下位机；第二PLC为PLC上位机。当然，图2仅为一种示例性说明，并不应当将其作为本申请保护范围的限制。
参见图3，为本申请实施例提供的一种基于局域网的PLC通信方法的流程示意图。该方法可应用于图2所示的通信系统，以图2中的第一UE和第三UE为例，对PLC下位机之间的通信过程进行介绍。如图3所示，其主要包括以下步骤。
步骤S301：第一UE向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，在所述第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息。
具体地，第一PLC与第一UE相连，其中，第一UE内预置了隧道服务器的IP地址，并开启隧道功能。
第一UE响应于用户的第一地址映射表访问操作，向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，在第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息。第一地址映射表如表一所示。
表一：
| 关联IMSI | 自主配置IP地址 |
| 460-00-4777770001 | 192.168.10.9 |
| ... | ... |
其中，关联IMSI为与PLC相连的UE的IMSI(国际移动用户标识符)，该标识符由安装在UE内部的SIM卡标示。自主配置IP地址为PLC用户给PLC分配的IP地址，该地址由工厂用户自行设定，不需要与5G用户本地网络交互。
可理解，本申请中在所述第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息，即在第一地址映射表中添加第一UE对应的关联IMSI和自主配置IP地址。
步骤S302：第三UE向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，在所述第一地址映射表中添加所述第三UE对应的第一地址信息。
与步骤S301相对应，第三PLC与第三UE相连，其中，第三UE内预置了隧道服务器的IP地址，并开启隧道功能。
第三UE响应于用户的第一地址映射表访问操作，向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，在第一地址映射表中添加所述第三UE对应的第一地址信息。
步骤S303：隧道服务器分别接收核心网发送的所述第一UE和所述第三UE对应的第二地址信息。
具体地，在进行数据传输前，第一UE在5G用户本地网络中建立PDU会话，本地SMF将第一UE的PDU会话上下文信息发送至本地NEF，该上下文信息中至少包括第一UE的IMSI和网络分配IP地址，该网络分配IP地址为5G用户本地网络为第一UE分配的IP地址。本地NEF将第一UE的IMSI和网络分配IP地址发送至隧道服务器。本申请实施例涉及的第二地址信息即IMSI和网络分配IP地址。
基于同样的原理，在进行数据传输前，第三UE在5G用户本地网络中建立PDU会话，本地SMF将第三UE的PDU会话上下文信息发送至本地NEF，该上下文信息中至少包括第三UE的IMSI和网络分配IP地址，该网络分配IP地址为5G用户本地网络为第三UE分配的IP地址。本地NEF将第三UE的IMSI和网络分配IP地址发送至隧道服务器。
步骤S304：隧道服务器将所述第一UE和所述第三UE对应的第二地址信息添加到第二地址映射表中。
具体地，第二地址映射表如表二所示。
表二：
| 关联IMSI | 网络分配IP地址 |
| 460-00-4777770001 | 172.10.145.19 |
| ... | ... |
其中，关联IMSI为与PLC相连的UE的IMSI(国际移动用户标识符)，该标识符由安装在UE内部的SIM卡标示。网络分配IP地址是5G用户本地网络为UE分配的IP地址，该地址由本地SMF分配产生，工厂用户无法对其进行修改。本地SMF处理完成UE的PDU会话建立请求后，将上述信息告知NEF，并由NEF通知隧道服务器。
可理解，在本步骤中，隧道服务器将所述第一UE和所述第三UE对应的第二地址信息分别添加到上述表二中。
步骤S305：隧道服务器根据所述第一地址映射表和所述第二地址映射表，分别在第三地址映射表中添加所述第一UE和所述第三UE对应的第三地址信息。
由于第一地址映射表和第二地址映射表中均包含关联IMSI，因此，可以基于关联IMSI建立自主配置IP地址和网络分配IP地址之间的关系，进而形成第三地址映射表，如表三所示。
表三：
| 关联IMSI | 自主配置IP地址 | 网络分配IP地址 |
| 460-00-4777770001 | 192.168.10.9 | 172.10.145.19 |
| ... | ... | ... |
可理解，第三地址信息中包括关联IMSI、自主配置IP地址和网络分配IP地址。在本步骤中，隧道服务器将所述第一UE和所述第三UE对应的第三地址信息分别添加到上述表三中。
步骤S306：隧道服务器根据所述第三地址映射表进行路由配置，分别在第四地址映射表中添加所述第一UE和所述第三UE对应的第四地址信息。
具体地，当隧道服务器在第三地址映射表中产生新的表项后，隧道服务器可以根据相关表象进行路由配置，将相关表项添加到第四地址映射表中，第四地址映射表如表四所示。
表四：
| 数据包目的IP地址 | 隧道目的IP地址 |
| 192.168.10.9 | 172.10.145.19 |
| ... | ... |
可理解，第四地址映射表中的数据包目的IP地址和隧道目的IP地址分别对应自主配置IP地址和网络分配IP地址。在本步骤中，隧道服务器将所述第一UE和所述第三UE对应的第四地址信息分别添加到上述表四中。
步骤S307：第一PLC向第一UE发送第一数据包。
在上述步骤中完成地址配置后，第一PLC向第一UE发送第一数据包。可理解，该第一数据包中包括目的IP地址。由于在本申请实施例中，第一PLC需要与第三PLC进行通信，因此，该目的IP地址可以通过自主配置，一一对应于第三UE对应的网络分配IP地址。
步骤S308：第一UE对所述第一数据包进行封装。
第一UE接收到第一PLC发送的第一数据包后，将第一数据包封装进隧道。
步骤S309：第一UE向隧道服务器发送封装的第一数据包。
第一UE完成第一数据包的封装后，向隧道服务器发送封装的第一数据包。
步骤S310：隧道服务器对所述封装的第一数据包进行解封，获取所述第一数据包的目的IP地址。
隧道服务器接收到封装的第一数据包后，对该封装的第一数据包进行解封，查看第一数据包中的目的IP地址。
步骤S311：隧道服务器查询所述第四地址映射表，确定出与所述第三UE对应的隧道目的IP地址对应的所述第一数据包的目的IP地址。
具体地，隧道服务器查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址。在本申请实施例中，可以获得与所述第一数据包的目的IP地址一一对应的所述自主配置IP地址，再通过所述自主配置IP地址获得与其一一对应的所述第三UE对应的网络分配IP地址。并且，所述第三UE对应的网络分配IP地址与所述第三UE对应的隧道目的IP地址之间存在对应关系，即可通过所述第一数据包的目的IP地址判断所述第四地址映射表中是否存在与其对应的所述第三UE对应的隧道目的IP地址。
在另一种实现方式中，第四地址映射表中可能不存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将该第一数据包转发至SDN交换机，在下文中进行详细说明。
步骤S312：隧道服务器向第三UE发送封装的第一数据包。
在确定第一数据包的目的IP地址为所述第三UE对应的隧道目的IP地址后，隧道服务器将第一数据包封装进对应的隧道，向第三UE发送封装的第一数据包。
步骤S313：第三UE对所述封装的第一数据包进行解封，获得第一数据包。
第三UE接收到隧道服务器发送的封装的第一数据包后，对该封装的第一数据包进行解封，获得第一数据包。
步骤S314：第三UE向第三PLC发送第一数据包。
第三PLC与第三UE相连，第三UE将解封后的第一数据包发送至第三PLC，完成第一PLC与第三PLC之间的信息交互。
可理解，当第三PLC为发送方，第一PLC为接收方时，上述方法同样适用，为了表述简洁，本申请实施例对此不再赘述。
参见图4，为本申请实施例提供的另一种基于局域网的PLC通信方法的流程示意图。该方法可应用于图2所示的通信系统，以图2中的第一PLC和第二PLC为例，对PLC上位机和PLC下位机之间的通信过程进行介绍。如图4所示，其主要包括以下步骤。
步骤S401：第一UE向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，在所述第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息。
具体地，第一PLC与第一UE相连，其中，第一UE内预置了隧道服务器的IP地址，并开启隧道功能。
第一UE响应于用户的第一地址映射表访问操作，向隧道服务器发送第一地址映射表访问指令，在第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息，即在第一地址映射表中添加第一UE对应的关联IMSI和自主配置IP地址。
步骤S402：隧道服务器接收核心网发送的所述第一UE对应的第二地址信息。
具体地，在进行数据传输前，第一UE在5G用户本地网络中建立PDU会话，本地SMF将第一UE的PDU会话上下文信息发送至本地NEF，该上下文信息中至少包括第一UE的IMSI和网络分配IP地址，该网络分配IP地址为5G用户本地网络为第一UE分配的IP地址。本地NEF将第一UE的IMSI和网络分配IP地址发送至隧道服务器。本申请实施例涉及的第二地址信息即IMSI和网络分配IP地址。
步骤S403：隧道服务器将所述第一UE对应的第二地址信息添加到第二地址映射表中。
步骤S404：隧道服务器根据所述第一地址映射表和所述第二地址映射表，在第三地址映射表中添加所述第一UE对应的第三地址信息。
由于第一地址映射表和第二地址映射表中均包含关联IMSI，因此，可以基于关联IMSI建立自主配置IP地址和网络分配IP地址之间的关系，进而形成第三地址映射表。可理解，第三地址信息中包括关联IMSI、自主配置IP地址和网络分配IP地址。
步骤S405：隧道服务器根据所述第三地址映射表进行路由配置，在第四地址映射表中添加所述第一UE对应的第四地址信息。
具体地，当隧道服务器在第三地址映射表中产生新的表项后，隧道服务器可以根据相关表象进行路由配置，将相关表项添加到第四地址映射表中。第四地址映射表中的数据包目的IP地址和隧道目的IP地址分别对应自主配置IP地址和网络分配IP地址。
步骤S406：第一PLC向第一UE发送第一数据包。
在上述步骤中完成地址配置后，第一PLC向第一UE发送第一数据包。可理解，该第一数据包中包括目的IP地址。由于在本申请实施例中，第一PLC需要与第二PLC进行通信，因此，第四地址映射表中并不存在与该目的IP地址对应的隧道目的IP地址。
步骤S407：第一UE对所述第一数据包进行封装。
第一UE接收到第一PLC发送的第一数据包后，将第一数据包封装进隧道。
步骤S408：第一UE向隧道服务器发送封装的第一数据包。
第一UE完成第一数据包的封装后，向隧道服务器发送封装的第一数据包。
步骤S409：隧道服务器对所述封装的第一数据包进行解封，获取所述第一数据包的目的IP地址。
隧道服务器接收到封装的第一数据包后，对该封装的第一数据包进行解封，查看第一数据包中的目的IP地址。
步骤S410：隧道服务器查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址。
由于在本申请实施例中，第一PLC需要与第二PLC进行通信，因此，第四地址映射表中并不存在与该目的IP地址对应的隧道目的IP地址。进入步骤S411。
步骤S411：若所述第四地址映射表中不存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则向SDN交换机发送第一数据包。
隧道服务器在第四地址映射表中查找不到与第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将第一数据包发送至SDN交换机。
步骤S412：SDN交换机向第二PLC发送第一数据包。
第二PLC与SDN交换机相连，SDN交换机接收到第一数据包后，将第一数据包转发至第二PLC。
步骤S413：第二PLC向SDN交换机发送第二数据包。
第二PLC接收到来至SDN交换机的第一数据包后，对其进行处理，生成处理结果。具体地，将处理结果封装至第二数据包，该第二数据包用于反馈至第一PLC。可理解，该第二数据包中的目的IP地址为第一UE对应的网络分配IP地址。
第二PLC向SDN交换机发送该第二数据包。
步骤S414：SDN交换机向隧道服务器发送第二数据包。
SDN交换机接收到第二PLC发送的第二数据包后，将该第二数据包转发至隧道服务器。
步骤S415：隧道服务器查询所述第四地址映射表，确定所述第二数据包的目的IP地址为所述第一UE的网络分配IP地址。
具体地，隧道服务器查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第二数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址。在本申请实施例中由于该目的IP地址为第一UE的网络分配IP地址，因此在该步骤中确定所述第二数据包的目的IP地址为所述第一UE对应的隧道目的IP地址，即第一UE对应的网络分配IP地址。
步骤S416：隧道服务器向第一UE发送封装的第二数据包。
在确定第二数据包的目的IP地址为所述第一UE对应的隧道目的IP地址后，隧道服务器将第二数据包封装进对应的隧道，向第一UE发送封装的第二数据包。
步骤S417：第一UE对所述封装的第二数据包进行解封，获得第二数据包。
第一UE接收到隧道服务器发送的封装的第二数据包后，对该封装的第二数据包进行解封，获得第二数据包。
步骤S418：第一UE向第一PLC发送第二数据包。
第一PLC与第一UE相连，第一UE将解封后的第二数据包发送至第一PLC，完成第一PLC与第二PLC之间的信息交互。
在本申请实施例中，基于用户本地网络实现PLC之间的信息交互，工厂用户通过简单的配置就可支持面向不同厂家PLC的无线连接，不会与特定厂家设备绑定，并且可以与不同厂家的标准终端设备配合使用。
具体实现中，本申请实施例还提供了一种隧道服务器，所述隧道服务器包括一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述隧道服务器执行时，使得所述隧道服务器执行上述方法实施例中的部分或全部步骤，为了描述简洁，在此不再赘述。
具体实现中，本申请实施例还提供了一种UE，所述UE包括一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述UE执行时，使得所述UE执行上述方法实施例中的部分或全部步骤，为了描述简洁，在此不再赘述。
具体实现中，本申请还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本申请提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
具体实现中，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包含可执行指令，当所述可执行指令在计算机上执行时，使得计算机执行上述方法实施例中的部分或全部步骤。
本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c可以是单个，也可以是多个。
本领域普通技术人员可以意识到，本文中公开的实施例中描述的各单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，任一功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，简称ROM)、随机存取存储器(random access memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种基于局域网的PLC通信方法，其特征在于，应用于隧道服务器，所述方法包括：
响应于第一用户设备UE发送的第一地址映射表访问指令，在第一地址映射表中添加所述第一UE对应的第一地址信息，所述第一地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI和自主配置IP地址；
所述第一UE在局域网中建立PDU会话后，接收核心网发送的所述第一UE对应的第二地址信息；
将所述第一UE对应的第二地址信息添加到第二地址映射表中，所述第二地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI和网络分配IP地址；
根据所述第一地址映射表和所述第二地址映射表，在第三地址映射表中添加所述第一UE对应的第三地址信息，所述第三地址映射表包括国际移动用户标识符IMSI、自主配置IP地址和网络分配IP地址；
根据所述第三地址映射表进行路由配置，在第四地址映射表中添加所述第一UE对应的第四地址信息，第四地址映射表中包括数据包目的IP地址和隧道目的IP地址，所述数据包目的IP地址与所述自主配置IP地址相匹配，所述隧道目的IP地址与所述网络分配IP地址相匹配。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
接收所述第一UE发送的封装的第一数据包，所述第一数据包为与所述第一UE相连的第一可编程逻辑控制器PLC发送至所述第一UE的数据包，所述第一数据包中包括目的IP地址；
对所述封装的第一数据包进行解封，获取所述第一数据包的目的IP地址；
查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址；
若所述第四地址映射表中存在与所述第一数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将所述第一数据包封装至与所述隧道目的IP地址相匹配的隧道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
若第四地址映射表中不存在与所述目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将所述第一数据包转发至SDN交换机。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
接收所述SDN交换机发送的第二数据包，所述第二数据包为第二PLC发送至所述SDN交换机的数据包，所述第二数据包括中包括目的IP地址；
查询所述第四地址映射表，判断所述第四地址映射表中是否存在与所述第二数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址；
若第四地址映射表中存在与所述第二数据包的目的IP地址相匹配的隧道目的IP地址，则将所述第二数据包封装至与所述隧道目的IP地址相匹配的隧道。
5.一种隧道服务器，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述隧道服务器执行时，使得所述隧道服务器执行权利要求1-4任一项所述的方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至4中任意一项所述的方法。
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