Monitoring

1) Jako první si otevřeme webové rozhraní naší HWg-SMS-GW3 na stránce General setup, zde je pro nás důležitá  IP Addressa a port. IP Adressu 192.168.100.174 si zkopírujeme a vložíme jí do HWg - WLD

2) Když známe IP adresu naší SMS-GW3 otevřeme si webové rozhraní našeho zařízení - HWg - WLD stránku / Remote SMS

3) Povolíme SMS Gateway, vyplníme IP adresu, port a zvolíme telefonní číslo na které chceme dostávat upozornění. V případě, že máme zabezbečenou SMS GW3 vyplníme i jméno a heslo. Nakonec zvolíme formát textu. Vše nezapomene uložit. Text můžeme nechat defaultní. záleží v jakém tvaru chceme dostávat SMS. 

4) V následujicím kroku vybereme test, který chceme provést, vyzkoušíme obě dvě možnosti, v informačním okně můžeme vidět, že vše proběhlo v pořádku.

5) V případě, že test proběhl v pořádku, přejdeme do záložky Sensors, kde povolíme možnost Remote SMS. 

Změny přesnosti senzoru teploty v čase

typicky 0,1 °C/rok

Drift roste s měřenou teplotou. Při 100 °C může dosáhnout až 0,3 °C/rok.

Změny přesnosti senzoru vlhkosti v čase

typicky 1 % RH/rok

Příčiny driftu

Oproti teplotním senzorům, které lze před vlivy prostředí chránit hermetickým uzavřením, jsou kapacitní senzory vlhkosti vystaveny vzduchu nebo plynu, jehož vlhkost měří, a tedy i veškeré potenciální kontaminaci. Taková kontaminace pak může prodloužit reakční dobu senzoru nebo způsobit dočasný či trvalý drift naměřených hodnot.

Odolnost vlhkostních senzorů od různých výrobců vůči různým kontaminantům se značně liší. Při výběru nejvhodnějšího senzoru je proto velmi důležité uvážit vliv různých chemikálií a jejich koncentrace.

Existují dva typy kontaminantů, které mohou potenciálně ovlivnit hodnoty naměřené senzorem vlhkosti:

1. Pevné částice

Jde o jakékoli částice, které poletují ve vzduchu a mohou se na senzoru vlhkosti usazovat. Prachové částice (v závislosti na druhu) nemusí mít na naměřené hodnoty výrazný vliv, až na potenciální prodloužení reakční doby senzoru v závislosti na usazeném množství. Jiné pevné částice, například soli, které mohou do prostředí vstupovat z vodních zdrojů, však mohou naměřené hodnoty při významnějším usazeném množství ovlivnit výrazně. Ve většině případů lze senzor vlhkosti před takovou kontaminací chránit výběrem vhodného filtru, který riziko driftu sníží.

2. Výpary

Zdrojem kontaminantů v podobě výparů jsou jakékoli těkavé chemikálie, které se vypařují do vzduchu. Některé takové kontaminanty jsou zpravidla ve velmi nízké koncentraci přítomny ve většině prostředí. Koncentrace výparů se může zvýšit v uzavřených systémech, například klimatických komorách. Jakmile koncentrace výparů dosáhne určité úrovně, může se objevit drift naměřených hodnot. Oproti pevným částicím nelze výpary ze vzduchu snadno odfiltrovat. Riziko překročení tolerancí lze často účinně snížit jinými strategiemi, například zkrácením kalibračních intervalů.

I když všechny kapacitní senzory vlhkosti využívají stejný základní princip, použité materiály a konstrukce se značně různí. Tyto rozdíly v materiálech a konstrukci přímo souvisí s dlouhodobou stabilitou a funkčností senzoru vlhkosti. Informace o dlouhodobém driftu jsou bohužel nesnadno k nalezení. V katalogových listech jsou uvedeny jen občas. Někdy jsou uvedeny v návodech k použití. Často je ale třeba kontaktovat výrobce.

Doporučení

V běžném bezprašném prostředí HW group doporučuje kalibrovat senzory jednou ročně. V náročnějších prostředích je vhodné interval zkrátit na půl roku nebo podle potřeby.

netGSM má dvě části, serverovou a klientskou. Serverovou částí je jednotka Poseidon s GSM modemem. Klienty jsou ostatní jednotky nebo softwarové aplikace.

Zařízení podporující netGSM (k 1.11.2017):

Server (potřebuje GSM modem)

• Poseidon 2250
• Poseidon 4001
• Poseidon 4002
• Poseidon2 4002
• Damocles2 2404
• HWg-SMS-GW/GW2/GW3

Klient (nepotřebuje modem, posílá SMS prostřednictvím jiné jednotky)

• Poseidon 2250
• Poseidon 4001
• Poseidon 4002
• Poseidon 3266
• Všechny produkty rodiny Poseidon2
• Všechny produkty rodiny Damocles2
• Všechny produkty IP Watchdog2
• HWg-WLD
• HWg-PWR3/12/25
• HWg-SH4
• HWg-DCD2
• Nagios plugin (testuje se)
• Příklad skriptu v PHP

Podporované funkce netGSM

• Odeslání SMS
• Příjem SMS
• Prozvonění vzdáleného telefonu

Popis parametrů nastavení pro Poseidon2/Damocles2 v režimu Server

Serial Port Settings

Port Function nastavuje funkci sériového portu (dostupné pouze na modelech se sériovým portem a podporou serveru netGSM). Možnosti:

• Disabled – sériový port je vypnutý, není připojen GSM modem a zařízení funguje jako klient
• GSM modem – je připojen GSM modem a jednotka Poseidon funguje jako server pro netGSM

Remote SMS gateway

Umožňuje nastavit IP adresu, HTTP port a cestu ke službě. Ta směruje požadavky na odeslání SMS, řízení RFID apod. Jednotky Poseidon2, Damocles2 a HWg-SMS-GW3 používají vždy service.xml !

GSM SMS interface

Zde se nastavují parametry SMS.

• GSM Function – umožňuje nastavit, budou-li se SMS odesílat přes lokální modem (dostupné jen je-li sériový port v režimu GSM modem)
• SMS+Ring when Alarm – umožňuje při poslání SMS prozvonit dané telefonní číslo
• RS-232 GSM module – stav GSM modemu
• Not Enabled – neaktivní. Zobrazuje se, pokud bylo nastavení RS-232 portu změněno, ale není uloženo
• Not Found – jednotka Poseidon je nastavena, aby používala lokální modem, ale modem nebyl nalezen
• Waiting for modem – vyhledává se zařízení
• Initializing – modem se inicializuje
• Ready – zařízení je připraveno k použití
• SMS center Number – informace o čísle SMS centra načteném ze SIM karty. Bez něj nelze SMS odesílat

GSM SMS recipient

Umožňuje uživateli nastavit čísla příjemců SMS. Nezávisí na režimu provozu (lokální/vzdálený modem).

Příklad 1

Použijí se dvě jednotky Poseidon:

• 192.168.2.23 Poseidon2 4002 s připojeným GSM modemem
• 192.168.1.67 Poseidon 3266 bez modemu, posílá SMS přes Poseidon 4002

Nastavení jednotky Poseidon2 4002 (s GSM modemem)

Ve výchozím stavu je nejprve třeba povolit GSM modem v sekci Serial port Settings a pak nastavit GSM Function na Local. Deaktivace SOAP destination je nepovinná, stejně tak funkce SMS+ Ring when Alarm.

Příklad nastavení XML

<SerialPort>
<E>1</E>
</SerialPort>
<SMS>
<Function>1</Function>
<Ring>0</Ring>
<Dest>1</Dest>
<Module>Ready</Module>
<CenterNmr>+420608005681</CenterNmr>
<Recp1>777232759</Recp1>
<Recp2 />
<State>13</State>
<Message>OK</Message>
</SMS>
<SOAP>
<Entry>
<Idx>1</Idx>
<E>0</E>
<Server>192.168.1.36</Server>
<Port>80</Port>
<Route>service.xml</Route>
</Entry>
</SOAP>

Nastavení jednotky Poseidon 3266

Ve výchozím nastavení stačí jen nastavit IP adresu vzdálené jednotky Poseidon a telefonní čísla příjemců SMS. Volba SMS+ Ring when Alarm je nepovinná.

Příklad nastavení XML

<SerialPort>
<E>0</E>
</SerialPort>
<SMS>
<Function>0</Function>
<Ring>0</Ring>
<Dest>1</Dest>
<Module>Ready</Module>
<CenterNmr />
<Recp1>777232759</Recp1>
<Recp2 />
<State>13</State>
<Message>OK</Message>
</SMS>
<SOAP>
<Entry>
<Idx>1</Idx>
<E>1</E>
<Server>192.168.2.23</Server>
<Port>80</Port>
<Route>service.xml</Route>
</Entry>
</SOAP>

Příklad 2

Jednotky Poseidon2 4002 používají bránu HWg-SMS-GW3:

• 192.168.100.169 HWg-SMS-GW3
• 192.168.100.223 Poseidon2 4002 bez modemu, posílá SMS přes HWg-SMS-GW3

Nastavení HWg-SMS-GW3

HWg-SMS-GW3 používá zabezpečení uživatelským jménem a heslem pro netGSM (SOAP)

Příklad nastavení XML

<Network>
<dhcp>1</dhcp>
<hostname>HWg-SMS-GW3</hostname>
<ip_address>192.168.100.169</ip_address>
<ip_mask>255.255.255.0</ip_mask>
<ip_gateway>192.168.100.1</ip_gateway>
<dns1>192.168.100.237</dns1>
<dns2>192.168.100.250</dns2>
<porthttp>80</porthttp>
<username/>
<password/>
<soap_username>1 1sX6k4D26A==</soap_username>
<soap_password>1 zd/uhpg=</soap_password>
</Network>

Poseidon2 4002 setup

Ve výchozím nastavení stačí jen nastavit IP adresu vzdálené jednotky HWg-SMS-GW3 a telefonní čísla příjemců SMS. Volba SMS+ Ring when Alarm je nepovinná.

Příklad nastavení XML

<SMS>
<Function>0</Function>
<Ring>1</Ring>
<Dest>1</Dest>
<Module>Not enabled</Module>
<CenterNmr/><Recp1>+420777232759</Recp1>
<Recp2/>
<Recp3/>
<Recp4/>
<Recp5/>
<State>0</State>
<Message/>
</SMS>
<SOAP>
<Entry>
<Idx>1</Idx>
<E>1</E>
<Server>192.168.100.169 </Server><Port>80</Port>
<Route>service.xml</Route>
<Name>testik</Name>
<Pswd>hwg</Pswd>
</Entry>
</SOAP>

Aktivace skryté volby se provádí na stránce System každého HWg-PWRx:

Do pole Password (pouze první řádek) vepište #Hwg

Tím se aktivuje Secret Setup:

Zde aktivujte funkci Mbus Meter Model Enable. Následně se přepněte na stránku konkrétního měřiče, kde se Vám zobrazí položka:

Výběrem a uložením se aktivuje příslušný režim.

Chcete-li číst hodnoty více dotazy, je třeba konkrétní měřič přidat do HWg-PWR podruhé manuálně. na stránce Device si zkopírujete SEC adresu měřiče: 

Následně na téže stránce stiskem odkazu Manual Add vyvoláte dialog pro ruční přidání zařízení, kde vložíte sekundární adresu měřiče a zvolíte že čtení má být provádělo podle ní:

Po uložení již pokračujete vyhledáním veličin stejně jako v případě automatického vyhledání.

Způsoby odesílání SMS:

1. Pomocí netGSM (SOAP - HTTP POST)
   1. Odeslání XML souboru pomocí programu cURL
   2. Odeslání XML souboru pomocí PHP
   3. Odeslání SMS z programu Nagios
2. Pomocí funkce HTTP GET
   1. Odeslání SMS pomocí WWW prohlížeče
   2. Odeslání SMS pomocí programu Wget
   3. Odeslání SMS pomocí programu cURL
   4. Odesílání SMS z programu PRTG
3. Pomocí SNMP funkce Write

Odesílání SMS prostřednictvím protokolu net GSM

Protokol netGSM je založen na komunikaci prostřednictvím SOAP, neboli odeslání XML souboru pomocí HTTP POST. Popis komunikačního protokolu netGSM naleznete na adrese http://hw-group.us/product-version/netgsm

V pricipu jde o to, že se přes HTTP POST odešle soubor XML (service.xml) v následující podobě:

<soapenv:Envelope xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/">
  <soapenv:Header/>
  <soapenv:Body>
    <pos:QueueAdd>
      <Queue>GsmOut</Queue>
      <Gsm>
        <Cmd>SMS</Cmd>
        <Nmr>123456789</Nmr>
        <Text>Hello World!</Text>
      </Gsm>
    </pos:QueueAdd>
  </soapenv:Body>
</soapenv:Envelope>

Popis jednotlivých parametrů lze dohledat ve výše zmiňovaném popisu protokolu.

Odeslání XML souboru pomocí programu cURL

cURL je řádkový nástroj pro přenos dat po protokolech jako HTTP, FTP a dalších. cURL se skládá ze dvou částí - konzolové aplikace curl.exe a libcurl.dll - knihovny implementujicí všechny funkce programu curl; je možné ji využít při psaní vlastního programu/skriptu (existují vazby pro velkou část jazyků). cURL lze získat zdarma na adrese https://curl.haxx.se/ (https://curl.haxx.se/download.html) a je třeba při stahování pečlivě dbát na to jakou verzi stahujete. 32bitová verze Vám na 64 bitových Windows nebude fungovat, přestože se řádně spustí!

cURL se spouští z příkazového řádku příkazem

curl -X POST -T service.xml 192.168.100.169

kde

-X definuje metodu přenosu, v našem případě POST
-T určuje že se posílá soubor a jak se jmenuje (musí se nacházet ve stejném adresáři jako program curl.exe, jinak je třeba upravit cestu)
IP adresa je adresou HWg-SMS-GW3

V případě, že je HWg-SMS-GW3 zabezpečena uživatelském jménem a heslem, je třeba příkaz doplnit o autentizaci parametrem -u:

curl -X POST -T service.xml -u user:pass 192.168.100.169

odpovědí pak je:

C:\Users\volmr\Desktop\curl>curl -X POST -T service.xml -u user:pass 192.168.100.169
  % Total    % Received % Xferd  Average Speed   Time    Time     Time  Current
                                 Dload  Upload   Total   Spent    Left  Speed
  0   375    0     0    0     0      0      0 --:--:--  0:00:01 --:--:--     0<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<soapenv:Envelope xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:pos="poseidonService.xsd">
<soapenv:Header/>
<soapenv:Body>
<pos:QueueAddResponse>
<Rslt>1</Rslt>
<ID>169</ID>
</pos:QueueAddResponse>
</soapenv:Body>
</soapenv:Envelope>
100   667  100   292  100   375    292    375  0:00:01  0:00:01 --:--:--   657

C:\Users\volmr\Desktop\curl>

Odeslání XML souboru pomocí PHP

PHP je v současnosti asi nejrozšířenější skriptovací jazyk v Open Source sféře tvorby webů.  Chcete-li posílat SMS z vašich webových stránek, je to velmi jednoduché a použít lze například tento script:

<?php

$type = "SMS";
$nmr = "+420111222333";
$text =  "Hello world!";

$host = "mysmsgw.domain.com";
$port = 80;
$user = "username";
$pass = "password";

$xml = "<soapenv:Envelope xmlns:soapenv=\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/\">
	<soapenv:Header/>
	<soapenv:Body>
		<pos:QueueAdd>
			<Queue>GsmOut</Queue>
			<Gsm>
				<Cmd>".$type."</Cmd>
				<Nmr>".$nmr."</Nmr>
				<Text>".$text."</Text>
			</Gsm>
		</pos:QueueAdd>
	</soapenv:Body>
</soapenv:Envelope>";

$fp = @fsockopen($host, $port, $errno, $errstr, 30);
if (!$fp) {
    echo "$host:$port: $errstr ($errno)\r\n";
}
else {
    fwrite($fp, "POST /service.xml HTTP/1.0\r\n");
    fwrite($fp, "User-Agent: MyPHPTest\r\n");
    fwrite($fp, sprintf("Host: %s\r\n", $host));
    fwrite($fp, sprintf("Authorization: Basic %s\r\n", base64_encode($user . ":" . $pass)));
    fwrite($fp, sprintf("Content-Length: %d\r\n\r\n", strlen($xml)));

    fwrite($fp, $xml);
    while (!feof($fp)) {
        echo fgets($fp, 128);
    }
    fclose($fp);
}

?>

Stačí vyplnit adresu, port, uživatelské jméno a heslo vaší HWg-SMS-GW3 a vše hned funguje. Proměnné $type,  $nmr a $text lze pochopitelně přenášet z jiných scriptů.

Odeslání SMS z programu Nagios

Nagios používá skripty psané v jazyce Perl. Pro tyto účely je k dispozici script notify-poseidon-sms.pl od německé firmy Netways, který umí odesílat až 160 znaků pomocí příkazu:

./notify-poseidon-sms.pl -H 192.0.2.10 -M "Test message" -D 123456789

Kde
-H – (Host) IP adresa HWg-SMS-GW3
-M – (Message) text zprávy
-D – (Destination) Telefonní číslo kam se zpráva má poslat

Nepříjemné je, že tento script umí jen zasílat SMS a neumí prozvánět což je však snadná úprava například ve stylu notify-poseidon-call.pl (viz přílohy) a nepodporuje autentizaci na úrovni http.

Příklad použití pod Windows pak vypadá takto:

C:\Users\volmr\Desktop\curl>perl notify-poseidon-sms.pl -H 192.168.100.169 -M "Hello World!" -D 777232759
OK, message sent with ID 1 to '777232759'

C:\Users\volmr\Desktop\curl>

Odesílání SMS pomocí funkce HTTP GET

HTTP GET je metoda, při které se všechny parametry předávají přímo v URL adrese. Tato metoda se často používá pro jednoduché aplikace, protože umožňuje snadné ladění a není programátorsky nijak náročná. Stačí volat celou adresu za pomoci příslušných parametrů:

values.xml?Cmd=SMS&Nmr=00420123456789&Text=Hello World!

Kde:
Values.xml – soubor v GW který má příkaz zpracovat. Používá se právě values.xml nebo service.xml
Cmd – příkaz co má GW udělat : SMS – pro odeslání SMS, Call – pro prozvonění
Nmr – telefonní číslo národním nebo mezinárodním formátu. Místo znaménka „+“ se doporučuje používat 00, aby klienti neměli potřebu nahrazovat znak „+“ entitou
Text – Vlastní text zprávy v UTF-8

Nepříjemné je, že metoda HTTP GET je nativní pro zobrazování WWW stránek a nelze ji tedy jednoduše zabezpečit proti zneužití (bylo by třeba nastavit WWW Security, což naopak znemožní volné prohlížení webu HWg-SMS-GW3). Navíc i v takovém případe jsou přihlašovací údaje odesílané otevřeně v URL:

http://user:pass@192.168.1.1/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello 20World!

Z tohoto důvodu je zasílání zpráv pomocí metody HTTP GET standardně vypnuté a je třeba ho nejprve ručně povolit na záložce GSM Modem:

Odeslání SMS pomocí WWW prohlížeče

Do adresního řádku WWW prohlížeče zadáme URL adresu HWg-SMS-GW3 včetně požadovaných příkazů:

http://192.168.100.169/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello World!

Po odeslání na nás vyskočí potvrzení o odeslání zprávy ve formátu XML:

<Root>
  <QueueAddResponse>
    <Rslt>1</Rslt>
    <ID>2</ID>
  </QueueAddResponse>
</Root>

Odeslání SMS pomocí programu Wget

GNU Wget je řádková utilita, která slouží jako jednoduchý ale výkonný http klient. Implementuje přenos souborů přes protokoly HTTP, HTTPS a FTP. Získat ji lze na adrese https://www.gnu.org/software/wget/ verze pro Windows jsou pak k dispozici na adrese http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/wget.htm

Použití utility wget je velmi jednoduché – stačí zadat stejný příkaz jako do adresního řádku prohlížeče, ale s ohledem na to, že wget neumí přenést více než jeden parametr v URL, je třeba celou URL uzavřít do uvozovek.

wget "http://192.168.100.169/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello World!"

Výsledek pak v příkazovém řádku vypadá takto:

C:\Users\volmr\Desktop\wget>wget "http://192.168.100.169/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello World!"
--2017-12-28 15:56:35--  http://192.168.100.169/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello%20World!
Connecting to 192.168.100.169:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 Ok
Length: unspecified [text/xml]
Saving to: 'values.xml@Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello%20World!.1'

values.xml@Cmd=SMS&Nmr=777232     [ <=>                                              ]     118  --.-KB/s    in 0s

2017-12-28 15:56:35 (5.48 MB/s) - 'values.xml@Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello%20World!.1' saved [118]

C:\Users\volmr\Desktop\wget>

Odeslání SMS pomocí programu cURL

Použití aplikace cURL je identické použití utility wget. Na příkaz

curl "http://192.168.100.169/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello World!"

Odpoví aplikace takto:

C:\Users\volmr\Desktop\curl>curl "http://192.168.100.169/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=777232759&Text=Hello World!"
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Root>
<QueueAddResponse>
<Rslt>1</Rslt>
<ID>4</ID>
</QueueAddResponse>
</Root>
C:\Users\volmr\Desktop\curl>

Výsledkem je pochopitelně odeslaná zpráva

Odesílání SMS z programu PRTG

PRTG Network Monitor představuje úplné řešení pro monitorování sítí kombinující odborné znalosti společnosti Paessler s komplexní sadou monitorovacích funkcí, snadno ovladatelným a intuitivním rozhraním a nejmodernějším monitorovacím nástrojem, který je vhodný pro všechny typy sítí.

PRTG Network Monitor je schopen odesílat SMS prostřednictvím metody HTTP GET a pro jeho aktivaci stačí nastavit už jen URL kam se mají zprávy posílat. To se prování pomocí Enterprise Console (aplikace nebo WWW rozhraní) menu Setup > Systém Administration > Notification Delivery, kde do pole Custom URL vepíšete:

http://IP_adresa/values.xml?Cmd=SMS&Nmr=%SMSNUMBER&Text=%SMSTEXT 

tím zařídíte, že systémové proměnné SMSNUMBER a SMSTEXT se budou vkládat na správná místa v URL.

PRTG v současné době nepodporuje zabezpečení pomocí uživatelského jména a hesla!

Odesílání SMS pomocí SNMP funkce Write (snmpset)

Od verze FW 1.1.3 podporuje HWg-SMS-GW3 odesílání SMS a prozvonění prostřednictvím SNMP. K tomu slouží SNMP write, či přesněji SNMP funkce SET. Je však třeba zapsat postupně všechny 3 požadovaná OID pro cílové číslo, text zprávy a funkci (SMS/prozvonění/sms+prozvonění). K tomu slouží následující OID:

• msgQueueNmr (OID .1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.2.0) - (povinné) Cílové telefonní číslo v národním nebo mezinárodním formátu. Lze zadat v mezinárodním formátu se znakem „+“ i „00“
• msgQueueCmd (OID .1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.3.0) - (povinné) příkaz definující co se má stát 1=sms,2=ring,3=sms+ring
• msgQueueText (OID .1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.1.0) - (povinné) text zprávy. Pokud chceme pouze prozvonění není třeba zadávat

V praxi pak mohou jednotlivé příkazy vypadat například takto:

snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.2.0 s: 777232759
snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.1.0 s "Hello World!"
snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.3.0 i: 1

Po aplikaci v příkazovém řádku se jeví takto:

C:\usr\bin>snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.2.0 s: 777232759
SNMPv2-SMI::enterprises.21796.4.10.2.2.0 = STRING: 777232759

C:\usr\bin>snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.1.0 s "Hello World!"
SNMPv2-SMI::enterprises.21796.4.10.2.1.0 = STRING: "Hello World!"

C:\usr\bin>snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.3.0 i: 1
SNMPv2-SMI::enterprises.21796.4.10.2.3.0 = INTEGER: 1

C:\usr\bin>

Příkaz na prozvonění pak vypadá takto:

snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.2.0 s: 777232759
snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.3.0 i: 2

a odpověď na něj takto:

C:\usr\bin>snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.2.0 s: 777232759
SNMPv2-SMI::enterprises.21796.4.10.2.2.0 = STRING: 777232759

C:\usr\bin>snmpset -v 1 -c private 192.168.100.169 1.3.6.1.4.1.21796.4.10.2.3.0 i: 2
SNMPv2-SMI::enterprises.21796.4.10.2.3.0 = INTEGER: 2

C:\usr\bin>

HWg-SMS-GW3 je brána pro odesílání poplachových SMS po síti LAN. HWg-SMS-GW3 je primárně určena pro použití s produkty a software HW group s.r.o., ale její komunikační rozhraní jsou dostatečně zdokumentována, aby se dala použít i se systémy 3 stran.

Spolehlivější protokol

Stávající funkce pomocí SNMP Trapů znamenala přenos pomocí protokolu UDP, který není potvrzovaný, tedy strana která trap odešle, neví, zda-li dorazil na cílové zařízení. Packety UDP jsou velmi rychlé a krátké, ale může docházet k jejich ztrátám, což pro aplikaci Box2Box není nejvhodnější. Protokol TCP má naopak všechny packety potvrzované, takže nedorazí-li data k cíli určení, ze zdrojové zařízení vyzváno k jejich opakovanému okamžitému odeslání.

Opakované odeslání každých 60s

Při použití Box2Box režimu pomocí SNMP Trapů jsou příkazy pro sepnutí a rozepnutí relé odeslány vždy jen a výhradně v okamžiku kdy nastane podmínka pro odeslání Alarmového trapu (začátek nebo konec Alarmu). Pokud tedy máte aplikaci, při které může dojít k resetu vzdáleného zařízení (například vlivem výpadku napájení) s ovládaným výstupem, je tento přenos nevhodný, protože vzdálené zařízení po svém resetu (zapnutí) neví, že má výstup sepnout. V případě Virtuálních výstupů je pokyn odesílán rovněž každých 60s po celou dobu kdy platí podmínka pro sepnutí vzdáleného výstupu. Tím se problém řeší.

Zabezpečená komunikace

Komunikace pro Virtuální výstupy může být ve vzdáleném zařízení zabezpečena uživatelským jménem a heslem (úroveň Read only + Outputs nebo Read + Write). SNMP Trapy tuto možnost nemají.

Na výstupy lze aplikovat stejné funkce jako na fyzické

Přidáním virtuálního výstupu do jednotky Poseidon2 nebo Damocles2 se  Vám tento výstup objeví na stejné záložce a se stejnými parametry jako by se jednalo o výstup fyzický. Lze na něj tedy použít všechny podmínky a vlastnosti jako na fyzický výstup, včetně možnosti vytvoření pulzního výstupu.

Jak to celé funguje

Nejprve si na záložce Virtual Outputs nadefinujete virtuální výstup. Těch může být standardně až 8 a ve výchozím stavu jsou vypnuté. Po zapnutí lze nastavit název výstupu, Ip adresu vzdáleného zařízení, ID  vzdáleného výstupu (lze nalézt na záložce Outputs) a v případě že je vzdálené zařízení chráněno autentizací, rovněž uživatelské jméno a heslo (úroveň Read only + Outputs nebo Read + Write).

Po uložení se nám výstup zobrazí na záložce Outputs a můžeme ho nastavit dle potřeby.

Reakční doba na sepnutí vzdálených výstupů se pohybuje okolo 1,5-2,5s.

Jak to vlastně funguje

Protokol MQTT lze asi nejblíže přirovnat SNMP trapu, ale na TCP vrstvě. Komunikace tedy neprobíhá stylem otázka odpověď, ale jen stylem odeslání dat a potvrzení o jejich doručení – tzv. publikování (publish). To představuje velikou výhodu pro zatížení sítě, protože jednotlivá, „vstupní“ zařízení (senzory, detektory apod.) v pravidelných intervalech či podle jinak výrobcem zadaných kritérií (sepnutí či rozepnutí vstupu, překročení povolené meze hodnoty, nárůst či pokles hodnoty a podobně) aktivně odesílají krátké TCP zprávy na zadanou adresu serveru, tzv. Brokeru.

Každá zpráva je uvozena nějakým předmětem či názvem tématu (Topic) který data charakterizuje a řadí je do nějaké skupiny či je identifikuje.

Broker

Broker, se primárně chová jako server, tedy přijímá data a skladuje je. Navíc se však umí chovat vůči ostatním Brokerům v síti rovněž jako klient (vstupní zařízení) schopný odesílat data dál všem odběratelům (subscriber), kteří si je objednali k odběru (subscribe). Odběratelem v tomto případě může být například webová služba, aplikace či právě jiný broker. Jinými slovy, zatímco koncová zařízení odesílají data na zadané adresy Brokerů, odběratelé se hlásí Brokerům s přihlášením k odběru (podobně jako se zákazníci přihlašují k odběru novinek e-mailem). Pokud broker obdrží zprávu obsahující Topic odpovídající přihlášenému odběru, zprávu uloží a současně rozešle přihlášeným odběratelům.

Topic

Téma, či předmět, zprávy je vždy textový řetězec, který může nabývat stromové struktury pomocí znaku „/“ (lomeno). Topic pak může vypadat například takto:

Poseidon/1-Wire/temperature/856275
GTS/nagano/room1/temperature

Odběratel se pak může přihlásit buď k odběru konkrétního tématu (topicu) nebo celé větvě či celého stromu. V topicu lze použít zástupné znaky „#“, ,,+“ a „$“.

• „+“ nahrazuje celou úroveň (Poseidon/+/temperature/856275), znak
• „#“ je ekvivalentem známé hvězdičky a nahrazuje více úrovní (Poseidon/#). Znak „#“ smí být použit pouze na konci řetězce.
• „$“ jsou speciální, zpravidla systémová témata. Pokud jméno tématu začíná znakem „$“, jedná se o speciální téma (např. $SYS/broker/uptime).

Součástí Topicu je pak ještě příznak QoS, který definuje, zda je požadováno doručení zprávy. Hodnota 0 představuje, informaci že úspěšné doručení není vyžadováno, hodnota 1 umožňuje doručení s možnou duplicitou (nedorazí-li potvrzení o doručení, odešle se zpráva znovu) a hodnota 2 značí že je požadováno úspěšné doručení, ale nesmí dojít k duplicitám.

Payload

Payload představuje vlastní obsah zprávy. Standardně se obsah zprávy předpokládá v textové podobě, ale protokol MQTT je v tomto směru benevolentní a záleží jen a jen na brokeru a odběratelích, zda a jak si s obsahem poradí. Data tedy mohou být i binární či například může jít o obrázky. Velikost a typ zprávy jsou dány brokerem. Řada brokerů pak například preferuje soubory XML nebo JSON, protože pro větší objem dat jsou úspornější než odeslání většího počtu krátkých zpráv (topiců).

Bezpečnost

Protokol MQTT standardně komunikuje na TCP vrstvě na portu 1883. Pro zvýšení bezpečnosti lze použít komunikaci zabezpečenou pomocí SSL / TLS a poté komunikace probíhá na portu 8883

Aplikace MQTT v jednotkách Poseidona2 a Damocles2

V jednotkách Poseidon2 a Damocles2 je implementován MQTT klient s volitelnou podporou SSL.

• MQTT enable – Zapne či vypne podporu MQTT v jednotkách Poseidon2 a Damocles2.
• Server – IP adresa nebo doménové jméno MQTT brokeru (serveru)
• Port – TCP port na kterém Broker naslouchá
• Username – Uživatelské jméno pro autorizaci TCP komunikace
• Password – Heslo pro autorizaci TCP komunikace
• Secure SSL mode – Aktivuje/deaktivuje SSL režim                          
• Client ID – ID klienta v rámci MQTT                       
• Publish Period – perioda odesílání naměřených informací          
• Topic Prefix Name – Přefix předmětu zprávy. Celý Topic je pak tvořen složením prefixu + topicu uvedeného níže
• Publish – vybere informace které mají být odesílány
• User Topic umožňuje vytvoření uživatelského topicu (zprávy) obsahujícího data jaké požaduje uživatelská aplikace (JSON, XML, CSV a pod.). K tomu slouží makropříkazy uvedené níže
  • User Topic Enable – zapne zasílání uživatelské zprávy
  • Topic Name - Název zprávy
  • Topic Value – šablona uživatelské zprávy
  • Topic Test – náhled výsledné zprávy po přeložení maker

Macros for User topic:

%ID_IN_*% - Start of sequence of the inputs with firmly defined ID’s %ID_IN_END% - End of the fixed sequence of the inputs
%LOOP_IN% - Beginning of the sequence of the inputs that passes all ID’s %LOOP_IN_END% - End of the complete sequence of the inputs
%ID_OUT_*% - Start sequence of the outputs with firmly defined ID’s %ID_OUT_END% - End of fixed sequence of the outputs
%LOOP_OUT% - Start sequence outputs that passes all ID’s
%LOOP_OUT_END% - End of the complete sequence of the outputs
%ID_SENSOR_*% - Start sequence with sensors firmly defined ID’s %ID_SENSOR_END% - End of fixed sequence sensors
%LOOP_SENSOR% - Start sequence of sensors that passes all ID’s %LOOP_SENSOR_END% - End of the complete sequence of sensors
%VAL_ID% - Variable ID item
%VAL_NAME% variable name item
%VAL_VALUE% - variable values of the item
%VAL_STATE% - state variables of the item

Username and password are optional. For example, broker.mqttdashboard.com does not require them yet.

MQTT in practice

There are many public MQTT brokers where data can be sent and topics can be subscribed to. A list of the most well-known ones is available at: https://github.com/mqtt/mqtt.github.io/wiki/public_brokers

For our example, we have chosen broker.mqttdashboard.com. First, configure the Poseidon2 device:

Fill in the Server address, Port, Client ID (any value) and Topic Prefix Name (anything that can be used to distinguish the device). Using the Publish checkboxes, select the data to be published.
Then, Poseidon2 or Damocles2 needs to be restarted.  

Start the TT3 tool. It is essentially a MQTT Broker. It is available at: https://github.com/mqtt/mqtt.github.io/wiki/public_brokers

Set the broker (Server) address and Port (both values must be the same as in the Poseidon2), and a Client ID (must be different from the Poseidon Client ID). Then click Connect. The green status field in the lower right-hand corner will show Connected.

Then, in the Topic field, fil in the address that interests you. For example, “Poseidon2/#” means all messages whose Topic begins with Poseidon2/. Click Subscribe to start receiving messages.