что такое виртуальный порт
Что такое порт в программировании
С ними компьютер не путает, что и куда отправлять
Какие бывают порты
В компьютерах есть два вида портов — физические и программные.
Физический порт — это разъём на компьютере или в ноутбуке, куда можно подключить флешку, сетевой кабель, принтер, наушники и что угодно ещё. Физический порт обменивается электричеством с чем-то, что в этот порт вставлено. В электричестве закодированы какие-то данные.
Программный порт — это «виртуальный разъём» в программе, через которую она может обмениваться данными с системой и другими программами. У него нет физического устройства, а есть только число от 0 до 65 535 — оно называется адресом порта. Мы будем говорить именно про них.
Типичный набор портов в современной материнской плате
Для чего нужны порты
Представьте, что у вас в компьютере есть разъём для локальной сети и интернета. В него воткнут всего один кабель. Но одновременно сетью и интернетом пользуются разные программы:
👉 С вайфаем всё то же самое — всё это идёт через один разьём на материнской плате. То, что нет проводов, ничего не меняет — все данные всё равно сыпятся в один физический порт.
Чтобы при работе в сети программы и сервисы не путали данные между собой, разработчики придумали порты — они определяют, к какой программе относятся те данные, которые получает сетевая плата.
Как выглядит виртуальный порт
Мы уже работали с портами, когда собирали статичный сайт на Hugo, и тогда мы открывали в браузере такой адрес:
«Локалхост» означает, что браузер будет искать страницу на своём компьютере по адресу 127.0.0.1, а 1313 — это как раз порт. Порт от адреса отделяется двоеточием.
С технической точки зрения порт — это просто число, которое прикрепляется к каждому пакету с данными, поступающими в компьютер. Система смотрит, какой номер порта стоит на пакете, находит программу, которая его использует, и отправляет ей. В этом и смысл портов — чтобы система всегда знала, кому какие данные отдавать и кто их отправляет.
Что можно сделать с портом
Можно ничего не делать — с точки зрения пользователя всё работает само. И правильно, и хорошо.
Подключаем последовательные интерфейсы по IP
Последовательные интерфейсы RS-232/422/485 до сих пор очень популярны в промышленности: по ним подключаются диагностические порты, датчики, сканеры штрих-кодов и RFID меток и т.д. Однако последовательные интерфейсы имеют свои ограничения. Иногда возникает необходимость получить доступ к такому интерфейсу по IP-сети, или, например, иметь доступ к одному устройству с RS-232 с нескольких удаленных компьютеров одновременно, или объединить несколько удаленных объектов в одну шину RS-485.
Сервер последовательных интерфейсов конвертирует последовательные физические протоколы в IP-пакеты, и позволяет программно управлять ими — подключать удаленный виртуальный COM-порт к компьютеру по сети так, будто он подключен физически, и прозрачно соединять несколько устройств в режиме P2P, без использования компьютеров.
В статье мы разберем сервер последовательных интерфейсов Advantech EKI-1524, имеющий четыре последовательный порта, каждый из которых поддерживает протоколы RS-232/422/485, и два LAN-порта.
Сервер последовательных интерфейсов EKI-1524 имеет четыре порта DB9 и два LAN-порта.
Характеристики
Дополнительно представлены модели с повышенным уровнем защищенности, для работы в экстремальных условиях, и гальванической развязкой портов, для защиты от высоких напряжений: EKI-1522I, EKI-1524I, и другие.
Все модели поддерживают подключение двух источников питания. Переключение между источниками питания происходит без перезагрузки устройства. Реле индикации обрыва питания замыкается в случае, если на одной из линий отсутствует напряжение.
Виртуальный COM-порт
Сервер последовательных интерфейсов позволяет по TCP/IP получить доступ к удаленным устройствам таким образом, что для прикладного ПО это будет выглядеть так, будто устройства подключены к физическому COM-порту.
Принцип работы виртуального COM-порта по сети Ethernet
Для этого на стороне клиента используется модуль ядра Linux и программа для обмена данными с сервером последовательных интерфейсов. В итоге для пользователя такое подключение выглядит как физический порт (устройство /dev/ttyADV0).
На данный момент Advantech выпускает драйвера виртуального COM-порта только для ОС Linux. Инструкция по сборке модуля ядра VCOM 2.0 на Ubuntu.
Также существуют бинарные пакеты драйвера под разные дистрибутивы: Linux Pseudo TTY
В веб-интерфейсе можно настроить параметры работы в данном режиме:
Дополнительные настройки. Можно вручную задать таймауты и т.д:
Настройки параметров последовательного интерфейса. В этом меню также можно изменить основной протокол (RS-232/422/485), для каждого порта.
Режим RFC 2217
Также доступен открытый протокол перенаправления COM-порта RFC 2217, представляющий собой расширенные команды для протокола Telnet. В этом режиме устройство принимает входящие подключения по TCP, в настройках можно указать порт для входящий соединений.
Режим P2P
Для сложных случаев, когда несколько устройств нельзя соединить напрямую, можно использовать два терминальных сервера в режиме прозрачного моста. Таким образом можно подключить удаленные устройства, используя в качестве транспорта TCP/IP.
Подключение двух удаленных устройств по последовательному протоколу через TCP/IP-транспорт
Таким образом можно программно переключать устройства между собой, соединять удаленные шины по RS-485 и делать много другое, используя все преимущества IP-сетей, включая радиомосты, виртуальные частные сети (VPN) и т.д. Передаваемые данные между двумя серверами можно дополнительно защитить от перехвата, используя шифрование на транспортном уровне.
Уведомления о событиях
Устройство позволяет настроить уведомления о событиях с помощью Email и SNMP Trap. MIB-файл для настройки SNMP-сервера доступен для каждого устройства.
События для уведомлений можно настроить вручную.
Логирование через Syslog
В веб-интерфейсе можно задать адрес удаленного Syslog-сервера для логирования. В лог записываются события подключения клиентов, ошибки аутентификации, статус LAN и последовательных портов и т.д.
Первичная настройка
Первичную конфигурацию сервера последовательных интерфейсов можно выполнить через утилиту EKI Device Configuration Utility. При этом утилита работает через ARP-пакеты и не требует настройки соответствующего IP-адреса на сетевом интерфейсе. Это значит, что можно задать любой IP-адрес устройству, без утраты доступа.
Заключение
Серверы последовательных интерфейсов позволяют обходить ограничения, которые накладывают физические протоколы, и легко масштабировать подключения. Режим P2P позволяет подключать устаревшие устройства, используя интернет в качестве транспорта, при этом обходиться без серверов.
Что такое виртуальный порт
Последовательный или COM-порт — это интерфейс стандарта RS-232, который служит для подключения различного оборудования к компьютеру. Из-за ограничения в размере информации (1 бит), передаваемой за один раз, данный порт получил второе название: последовательный. Интересным является тот факт, что в различных интерфейсах, таких как Ethernet или USB информация передаются также — последовательно, однако, такое название за ними не закрепилось.
Что делать если в компьютере нет COM-порта?
Изначально COM-порты использовались для подключения терминалов, модемов и мыши. В современное время основное назначение сводится к подключению всевозможных источников питания, микроконтроллеров, вычислительных систем, кассовых аппаратов и других устройств. Также COM-порт очень активно использовался для синхронизации компьютеров: к примеру, ноутбука с персональным компьютером. Сейчас такой подход сменился использованием USB-порта.
Что такое виртуальный COM-порт?
Виртуальный COM-порт воображает себе наша операционная система, при этом он отсутствует физически. Для «воображения» существуют специальные программы, одну из которых мы рассмотрим позже.
Для чего используется?
Поняв, что такое реальный COM-порт и для чего он используется, без труда можно представить себе необходимость в виртуальном COM-порте. Представьте: вам нужно подключить вычислительное устройство к компьютеру через COM-порт. Но у вас его нет! Или же подключить несколько устройств, а порт всего один. Как быть в такой ситуации? Спасает именно создание виртуального порта.
Таким образом, виртуальный порт позволяет имитировать его присутствие в компьютере при отсутствии оного. Примеровприменения довольно много. Однако наиболее часто виртуальный COM-порт применяется:
Как создать виртуальные порты?
Для их создания предусмотрены специализированные программы. Стоит выбирать те, которые предлагают нам установить нужные для виртуальных портов драйвера, поскольку их поиск — не очень приятное занятие.
Скачайте и установите программу Advanced Virtual COM Port. Установка занимает считаные минуты, при этом на одном из этапов нам предложат драйвер:
Программа для настройки виртуального com-порта в windows
Соглашаемся и нажимаем «Установить». Следует подождать несколько минут — не пугайтесь, если потребуется 5–10 минут. Это нормально.
После установки, заходим в программу и видим главное окно:
Оно содержит три основных вкладки: Общие (расширенные), клиентские и локальные порты.
Вкладка общие (или расширенные) порты позволяет делиться COM-портами через локальную сеть (LAN) или интернет. Таким образом, данные с виртуальных портов могут быть легко и быстро переданы другим пользователям.
Вкладка клиентские порты позволяют создавать порты на компьютере, которые подключаются к расширенным портам через виртуальный кабель нуль-модема. Стоит сказать, что виртуальный кабель программа предусматривает автоматически.
Вкладка локальные порты даёт возможность просматривать, создавать и удалять все пары виртуальных COM-портов.
Перейдём во вкладку локальные порты и нажмём кнопку Add. Перед нами откроется окно, предлагающее создать пару COM-портов, которые предполагаются быть соединёнными виртуальным нуль-модемным кабелем:
Создание виртуального com-порта в windows7
Виртуальные com-порты windows
Взаимодействие расширенных и клиентских COM-портов
Скорее всего, непонятным остаётся вопрос взаимодействия этих двух вкладок. На самом деле всё просто: расширенные порты позволяют делиться своими com-портами, то есть всей информацией, что доступны с устройств, подключённых к этим портам. Они подключаются к клиентским: тем, которые получают всю необходимую информацию.
Для создания расширенного порта достаточно в первой вкладке нажать кнопку Add и выбрать порт, которым мы делимся:
Расшаренный com-порт windows
Для создания клиентского порта, переходим во вторую вкладку, нажимаем кнопку Add и выбираем сначала порт, который хотим сделать клиентским, а затем адрес компьютера, к порту которого мы хотим подключиться:
Клиентский com-порт windows
Итоги
За бортом осталось ещё много чего интересного на тему COM-портов. Хотя эта технология и отходит на второй план с развитием других интерфейсов для подключения устройств, тем не менее пока что она всё ещё активно используются и знать тонкости её работы очень полезно.
Admin
IT-cпециалист с высшим техническим образованием и 8-летним опытом системного администрирования. Подробней об авторе и контакты. Даю бесплатные консультации по информационным технологиям, работе компьютеров и других устройств, программ, сервисов и сайтов в интернете. Если вы не нашли нужную информацию, то задайте свой вопрос!
Создание виртуального com порта
Последовательный или COM-порт — это интерфейс стандарта RS-232, который служит для подключения различного оборудования к компьютеру. Из-за ограничения в размере информации (1 бит), передаваемой за один раз, данный порт получил второе название: последовательный. Интересным является тот факт, что в различных интерфейсах, таких как Ethernet или USB информация передаются также — последовательно, однако, такое название за ними не закрепилось.
Что делать если в компьютере нет COM-порта?
Изначально COM-порты использовались для подключения терминалов, модемов и мыши. В современное время основное назначение сводится к подключению всевозможных источников питания, микроконтроллеров, вычислительных систем, кассовых аппаратов и других устройств. Также COM-порт очень активно использовался для синхронизации компьютеров: к примеру, ноутбука с персональным компьютером. Сейчас такой подход сменился использованием USB-порта.
Что такое виртуальный COM-порт?
Виртуальный COM-порт воображает себе наша операционная система, при этом он отсутствует физически. Для «воображения» существуют специальные программы, одну из которых мы рассмотрим позже.
Для чего используется?
Поняв, что такое реальный COM-порт и для чего он используется, без труда можно представить себе необходимость в виртуальном COM-порте. Представьте: вам нужно подключить вычислительное устройство к компьютеру через COM-порт. Но у вас его нет! Или же подключить несколько устройств, а порт всего один. Как быть в такой ситуации? Спасает именно создание виртуального порта.
Таким образом, виртуальный порт позволяет имитировать его присутствие в компьютере при отсутствии оного. Примеровприменения довольно много. Однако наиболее часто виртуальный COM-порт применяется:
Как создать виртуальные порты?
Для их создания предусмотрены специализированные программы. Стоит выбирать те, которые предлагают нам установить нужные для виртуальных портов драйвера, поскольку их поиск — не очень приятное занятие.
Скачайте и установите программу Advanced Virtual COM Port. Установка занимает считаные минуты, при этом на одном из этапов нам предложат драйвер:
Программа для настройки виртуального com-порта в windows
Соглашаемся и нажимаем «Установить». Следует подождать несколько минут — не пугайтесь, если потребуется 5–10 минут. Это нормально.
После установки, заходим в программу и видим главное окно:
Оно содержит три основных вкладки: Общие (расширенные), клиентские и локальные порты.
Вкладка общие (или расширенные) порты позволяет делиться COM-портами через локальную сеть (LAN) или интернет. Таким образом, данные с виртуальных портов могут быть легко и быстро переданы другим пользователям.
Вкладка клиентские порты позволяют создавать порты на компьютере, которые подключаются к расширенным портам через виртуальный кабель нуль-модема. Стоит сказать, что виртуальный кабель программа предусматривает автоматически.
Вкладка локальные порты даёт возможность просматривать, создавать и удалять все пары виртуальных COM-портов.
Перейдём во вкладку локальные порты и нажмём кнопку Add. Перед нами откроется окно, предлагающее создать пару COM-портов, которые предполагаются быть соединёнными виртуальным нуль-модемным кабелем:
Создание виртуального com-порта в windows7
Виртуальные com-порты windows
Взаимодействие расширенных и клиентских COM-портов
Скорее всего, непонятным остаётся вопрос взаимодействия этих двух вкладок. На самом деле всё просто: расширенные порты позволяют делиться своими com-портами, то есть всей информацией, что доступны с устройств, подключённых к этим портам. Они подключаются к клиентским: тем, которые получают всю необходимую информацию.
Для создания расширенного порта достаточно в первой вкладке нажать кнопку Add и выбрать порт, которым мы делимся:
Расшаренный com-порт windows
Для создания клиентского порта, переходим во вторую вкладку, нажимаем кнопку Add и выбираем сначала порт, который хотим сделать клиентским, а затем адрес компьютера, к порту которого мы хотим подключиться:
Клиентский com-порт windows
Итоги
За бортом осталось ещё много чего интересного на тему COM-портов. Хотя эта технология и отходит на второй план с развитием других интерфейсов для подключения устройств, тем не менее пока что она всё ещё активно используются и знать тонкости её работы очень полезно.
Admin
IT-cпециалист с высшим техническим образованием и 8-летним опытом системного администрирования. Подробней об авторе и контакты. Даю бесплатные консультации по информационным технологиям, работе компьютеров и других устройств, программ, сервисов и сайтов в интернете. Если вы не нашли нужную информацию, то задайте свой вопрос!
Последовательный или COM-порт — это интерфейс стандарта RS-232, который служит для подключения различного оборудования к компьютеру. Из-за ограничения в размере информации (1 бит), передаваемой за один раз, данный порт получил второе название: последовательный. Интересным является тот факт, что в различных интерфейсах, таких как Ethernet или USB информация передаются также — последовательно, однако, такое название за ними не закрепилось.
Что делать если в компьютере нет COM-порта?
Изначально COM-порты использовались для подключения терминалов, модемов и мыши. В современное время основное назначение сводится к подключению всевозможных источников питания, микроконтроллеров, вычислительных систем, кассовых аппаратов и других устройств. Также COM-порт очень активно использовался для синхронизации компьютеров: к примеру, ноутбука с персональным компьютером. Сейчас такой подход сменился использованием USB-порта.
Что такое виртуальный COM-порт?
Виртуальный COM-порт воображает себе наша операционная система, при этом он отсутствует физически. Для «воображения» существуют специальные программы, одну из которых мы рассмотрим позже.
Для чего используется?
Поняв, что такое реальный COM-порт и для чего он используется, без труда можно представить себе необходимость в виртуальном COM-порте. Представьте: вам нужно подключить вычислительное устройство к компьютеру через COM-порт. Но у вас его нет! Или же подключить несколько устройств, а порт всего один. Как быть в такой ситуации? Спасает именно создание виртуального порта.
Таким образом, виртуальный порт позволяет имитировать его присутствие в компьютере при отсутствии оного. Примеровприменения довольно много. Однако наиболее часто виртуальный COM-порт применяется:
Как создать виртуальные порты?
Для их создания предусмотрены специализированные программы. Стоит выбирать те, которые предлагают нам установить нужные для виртуальных портов драйвера, поскольку их поиск — не очень приятное занятие.
Скачайте и установите программу Advanced Virtual COM Port. Установка занимает считаные минуты, при этом на одном из этапов нам предложат драйвер:
Программа для настройки виртуального com-порта в windows
Соглашаемся и нажимаем «Установить». Следует подождать несколько минут — не пугайтесь, если потребуется 5–10 минут. Это нормально.
После установки, заходим в программу и видим главное окно:
Оно содержит три основных вкладки: Общие (расширенные), клиентские и локальные порты.
Вкладка общие (или расширенные) порты позволяет делиться COM-портами через локальную сеть (LAN) или интернет. Таким образом, данные с виртуальных портов могут быть легко и быстро переданы другим пользователям.
Вкладка клиентские порты позволяют создавать порты на компьютере, которые подключаются к расширенным портам через виртуальный кабель нуль-модема. Стоит сказать, что виртуальный кабель программа предусматривает автоматически.
Вкладка локальные порты даёт возможность просматривать, создавать и удалять все пары виртуальных COM-портов.
Перейдём во вкладку локальные порты и нажмём кнопку Add. Перед нами откроется окно, предлагающее создать пару COM-портов, которые предполагаются быть соединёнными виртуальным нуль-модемным кабелем:
Создание виртуального com-порта в windows7
Виртуальные com-порты windows
Взаимодействие расширенных и клиентских COM-портов
Скорее всего, непонятным остаётся вопрос взаимодействия этих двух вкладок. На самом деле всё просто: расширенные порты позволяют делиться своими com-портами, то есть всей информацией, что доступны с устройств, подключённых к этим портам. Они подключаются к клиентским: тем, которые получают всю необходимую информацию.
Для создания расширенного порта достаточно в первой вкладке нажать кнопку Add и выбрать порт, которым мы делимся:
Расшаренный com-порт windows
Для создания клиентского порта, переходим во вторую вкладку, нажимаем кнопку Add и выбираем сначала порт, который хотим сделать клиентским, а затем адрес компьютера, к порту которого мы хотим подключиться:
Клиентский com-порт windows
Итоги
За бортом осталось ещё много чего интересного на тему COM-портов. Хотя эта технология и отходит на второй план с развитием других интерфейсов для подключения устройств, тем не менее пока что она всё ещё активно используются и знать тонкости её работы очень полезно.
Admin
IT-cпециалист с высшим техническим образованием и 8-летним опытом системного администрирования. Подробней об авторе и контакты. Даю бесплатные консультации по информационным технологиям, работе компьютеров и других устройств, программ, сервисов и сайтов в интернете. Если вы не нашли нужную информацию, то задайте свой вопрос!
Virtual Serial Port Driver создает виртуальные последовательные порты и соединяет их попарно виртуальным нуль-модемным кабелем. Приложения с обеих концов пары смогут обмениваться данными так, что все написанное первому порту появится во втором и наоборот.
Все виртуальные последовательные порты работают и ведут себя в точности как аппаратные, эмулируя все их настройки. Вы можете создать столько пар виртуальных портов, сколько Вам угодно, и при этом не будет ни нехватки последовательных портов, ни нагромождения дополнительного оборудования на Вашем столе.
Более того, технология виртуального последовательного порта от Eltima может быть полностью интегрирована в Ваше собственное программное обеспечение (DLL, ActiveX или Core level).
Разделение последовательных портов
Объединение COM-портов
Создание пула подключений
Благодаря этой уникальной функции, предлагаемой PRO версией программного обеспечения, вы можете создавать и управлять сложными пулами последовательных портов. Это означает, что последовательные данные могут передаваться и выводиться неограниченным количеством физических и виртуальных COM-интерфейсов. Последовательные данные, полученные COM-портом со стороны «Ввод», будут перенаправлены на каждый COM-порт пула на стороне «Вывод» и обратно.
Кроме того, главный порт пула одной из сторон управляет сигнальными линиями другой стороны пула.
Автоматическое переключение портов
Если ваше приложение создано специально для работы с ограниченным количеством портов, вы можете использовать Switcher, специальную функцию Virtual Serial Port Driver PRO. Она позволит вам объединить несколько реальных портов в один виртуальный (при необходимости, вы можете назвать все порты одинаково), и ваши программы смогут работать с первым свободным портом.
Каждый раз, когда вашей программе требуется подключение по последовательному порту, коммутатор обнаруживает незанятый COM-порт в списке подключенных портов и предлагает его приложению. Таким образом, ваша программа будет автоматически взаимодействовать с любым свободным последовательным портом, как если бы он всегда был одним и тем же портом.