10.   EAE安装和配置

10.1 双系统DEMO架构

双系统DEMO的架构图如下，在Linux里，EAE soft dPAC是在Docker容器里运行的，所以需要先给Linux安装Docker，而安装Docker要求Linux能够连接Internet，故首先要对分配给Linux的ETH2的网络适配器enp2s0进行设置。

图24：双系统DEMO架构图

10.2 设置Linux 网络适配器

连接ETH2与无线路由器的LAN口，设置路由器为中继模式，连接家庭宽带一体化光猫。登录Windows后，运行SSH终端PuTTy，启动Linux Shell，切换root用户，依次执行如下命令——

• 查看当前网络接口：ip link show

如果enp2s0的设备状态标志里没有UP^①，那么执行：ip link set enp2s0 up

• 设置IP^②：ip address add 17.7.7.222/24 dev enp2s0
• 检查IP是否设置成功：ip address show
• 检验连接路由器是否成功^③：ping 17.7.7.20

收到来自17.7.7.20的包即证明连接成功，同时按下Ctrl键和C键，停止命令。

• 切换路径：cd /etc/netplan/
• 创建.yaml文件^④：vi 00-installer-config.yaml

在编辑界面内按i键，开始编辑，输入下列文本后按ESC键结束编辑，再按:键后输入wq保存并退出编辑界面。

• 使用新的配置^⑤：netplan apply
• 检验DNS是否生效：ping baidu.com

       收到来自baidu的包即证明DNS生效，同时按下Ctrl键和C键，停止命令。

注：

①<>内文本即设备状态标志，例如：BROADCAST-有效的⼴播地址集、LOWER_UP-驱动程序信号L1启动（从Linux 2.6.17开始）、MULTICAST-⽀持多播、UP-接口运行中等。

②③本例中iPC的ETH2连接一台无线路由器的LAN口，无线路由器再作为中继连接家庭宽带一体化光猫，路由器LAN口默认IP=17.7.7.15，Gateway=17.7.7.20，故设置ETH2的IP为17.7.7.XXX（XXX>15），ping 17.7.7.20验证DNS。

④⑤务必要注意00-installer-config.yaml里文本行缩进，否则netplan apply执行会失败。

10.3 在线安装Docker

Ping通baidu.com后，继续执行如下命令来在线安装Docker——

• 检查更新：apt update
• 安装依赖：apt install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
• 添加官方GPG密钥：curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
• 添加软件源：add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu focal stable"
• 检查更新：apt update
• 安装最新版本Docker：apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
• 验证安装是否成功：docker run hello-world

成功将显示下图文本——

图25：Docker安装成功

• 验证Docker是否自动启动：systemctl status docker

启动将显示下图，“active(running)”表示Docker已启动。

图26：Docker启动状态

Docker安装可参考的网络文章——

https://blog.csdn.net/qq_44866828/article/details/120876275

https://blog.csdn.net/weixin_43852094/article/details/113868467

http://c.biancheng.net/view/3124.html

https://blog.csdn.net/weixin_45954124/article/details/109694102

注意：Docker安装完全依赖网络，必须确保网络稳定。安装过程可能被各种各样的报错中断，可通过网络搜索获取各论坛的解决方法，耐心尝试。

10.4 在线安装Portainer

执行如下命令来在线安装Portainer——

• 拉取镜像：docker pull portainer/portainer
• 创建数据卷：docker volume create portainer_data
• 启动容器：docker run -d -p 8000:8000 -p 9000:9000 --name=portainer --restart=always  -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock -v portainer_data:/data  portainer/portainer-ce

执行完成后，在Win10的浏览器中输入网址http://192.168.2.2:9000，访问Portainer，创建用户。

图27：创建Portainer用户

10.5 安装soft dPac

首先在C盘根目录下新建一个文件夹“rr”，将工具U盘的softdpac-v21.2.2.22018.0.5tar拷贝到其中，在Linux Shell和Win10命令窗口里交替进行以下操作——

• Linux Shell——
  • 切换回普通用户：su rts
  • 切换路径：cd /home/rts
  • 创建文件夹： mkdir softdpac
• Win10命令窗口——
  • 切换路径：cd C:\rr
  • 拷贝.tar文件到Linux的指定目录：scp softdpac-v21.2.2.22018.0.5tar rts@192.168.2.2:/home/rts/softdpac

root@192.168.2.2's password为rthdemo

• Linux Shell——
  • 切换路径：cd /home/rts/softdpac
  • 解压： tar -xvf softdpac-v21.2.22018.05.tar
  • 赋予权限：chmod a+x startSoftdPAC.sh
  • 安装：python3 install.py
  • 启动：./startSoftdPAC.sh --ipbase 192.168.2.200 --itname vnet0 --gateway 192.168.2.1 --network ipvlan --image-name softdpac:x86-v21.2-22018.05 --nbcontainer 1

10.6 安装HMI Runtime

双击运行工具U盘的“EcoStruxure Automation Expert – Runtime -21.2 -21.2.22046.11”，按照提示安装即可。安装成功后，双击桌面图标启动HMI runtime管理器，右键点击任务栏的HMI runtime管理器，选择“setting”，在“HMI Manager-Settings”里勾选“Launch atWindows Start”，HMI runtime将随Win 10一起启动。

图28：设置HMI runtime

10.7 Win10网络设置

打开Win10的“Windows安全中心”下的“防火墙和网络保护”，点击“高级设置”，点击“入站规则”，查看规则列表中本地端口是否有“51499”，没有的话，在“操作”栏里点击“新建规则”。

图29：打开“新建入站规则”

“要新建的规则类型”选择“端口”。

图30：新建入站规则：规则类型

“此规则应用于TCP还是UDP？”选择“TCP”，选择“特定本地端口”，并输入端口“51499”。

图31：新建入站规则：协议和端口

“连接符合指定条件时应当进行什么操作？”选择“允许连接”，点击“下一步”。

图32：新建入站规则：操作

“如何应用该规则？”勾选全部。

图33：新建入站规则：配置文件

输入名称和描述后，点击“完成”。

图34：新建入站规则：配置文件

再参照上述步骤添加出站规则。

按照下图以管理员身份打开Win10命令窗口，执行如下命令新增端口转发——

netsh interface portproxy add v4tov4 listenport=51499 listenaddress=192.168.3.18 connectport=51499 connectaddress=192.168.2.200

图35：以管理员身份打开命令窗口

执行如下命令检查当前设置——

netsh interface portproxy show all

图36：检查当前端口转发设置

10.8 实时性能配置

在BIOS里启用Intel Turbo Boost Technology或EIST，可提供高执行性能，但也会造成CPU温度升高和执行抖动增大，此外为了维持高性能恒定，应禁用睡眠状态（Cx状态）。

推荐在C:\rth\WindowsEFI_Linux64.txt里进行如下设置以保证RTH的实时性能——

图37：RTH实时性能相关配置

11.   HMI Runtime和soft dPac部署和运行

在编程计算机上，sln的Physical Topology添加两个设备：Harmony iPC和Workstation，设备各项属性设置如下——

图38：Harmony iPC属性设置

图39：Workstation属性设置

添加相应的Logic device——

图40：添加逻辑设备

按照常规流程完成Mapping、Build、Deploy等操作。

在iPC的Linux里，soft dPac的运行或停止是跟随容器softdpac_1的，softdpac_1默认是保持运行，可在Portainer里对容器softdpac_1进行管理，比如停止、重启、删除、重新创建、复制或编辑等。

注意：对于容器的管理操作具有一定风险，非必要请勿随意操作。

 

12.   配置I/O模块网络

soft dPac需要通过ETH2控制设备，比如I/O模块，连接好网线之后，按照以下步骤配置网络——

在Linux Shell里使用root用户依次执行——

• 切换路径：cd /home
• 删除enp2s0的IP：ip addr del 17.7.7.222/24 dev enp2s0
• 设置新的IP：ip addr add 192.168.10.200/24 dev enp2s0
• 创建网络ioNetwork：docker network create -d ipvlan -o ipvlan_mode=l2 --subnet=192.168.10.0/24 --gateway=192.168.10.1 -o parent="enp2s0" --label="softdpac"=true "ioNetwork"

如果出现Error response from daemon: network di-9e5c8e15a823 is already using parent interface enp2s0

执行 docker network ls，找到网络9e5c8e15a823被占用的信息：

 

图41：被占用的网络9e5c8e15a823

执行docker network disconnect softdpacDeviceNet softdpac_1，切断连接。

执行docker network rm 9e5c8e15a823，解除占用后再次创建网络。

Win10的浏览器中打开Portainer，登录后在containers列表中点击“softdpac_1”。

图42：Portainer里打开softdpac_1

在softdpac_1的详情页面里找到“Connected networks”，在“Join a network”下拉框里选择“ioNetwork”，点击“Join network”

图43：加入ioNetwork

 

 

附录1 制备Win10安装U盘

准备一个容量8G以上、已格式化的正规品牌U盘，使用微软官网下载的安装工具MediaCreationTool21H2来制备安装U盘。接受许可条款后，按照提示逐步操作即可，以下是几个需要注意的步骤——

• “你想执行什么操作？”：选“为另一台电脑创建安装介质”。

图44：选择“为另一台电脑创建安装介质”

• “选择语言、体系结构和版本”：选“Windows 10专业版”，去掉“对这台电脑使用推荐的选项”的勾选。

图45：选“Windows 10专业版”

制备完成的U盘内容见下图，可以将这些文件和文件夹备份到电脑里，需要时拷贝到U盘根目录即可。

图46：Win10安装U盘内容

 

 

附录2 Harmony P6安装扩展固态硬盘

切断iPC电源，卸下检修舱盖的5个螺钉，滑动舱盖将其卸下。

图47： 卸下Harmony P6检修舱盖

将固态硬盘插入插槽1（下图中标识为B的插槽），装回检修舱盖并拧紧螺钉。

图48：扩展硬盘安装

 

 

Glossary

Container/容器

一种在单一 Linux 主机上提供多个隔离的 Linux 环境的操作系统级虚拟技术。不像虚拟机（VM），容器并不需要运行专用的访客（guest）操作系统。容器们共享宿主机的（host）操作系统内核，并使用访客操作系统的系统库来提供所需的功能。由于不需要专用的操作系统，因此容器要比虚拟器启动快得多。

Docker

Docker 是一个开源的容器化平台，允许用户构建，测试，并且作为可移动的容器去部署应用，这些容器可以在任何地方运行。一个容器表示一个应用的运行环境，并且包含软件运行所需要的所有依赖软件。

EIST

即Enhanced Intel SpeedStep Technology（增强英特尔智能加速技术），能够根据不同的系统工作量自动调节处理器的电压和频率，以减少耗电量和发热量。

GNU

是一个尚在发展中的自由的操作系统，其内容软件完全以GPL方式发布。创始人是Richard Matthew Stallman，他将GNU视为“达成社会目的技术方法”。

GNU GRUB

应用于GNU的一个多引导引导加载程序。它源于GRUB，最初由Erich Stefan Boleyn设计和实现。

GPL

即GNU General Public License，只要软件中包含有其他GPL协议的产品或代码，那么该软件就必须也采用GPL许可协议且开源及免费。

GRUB

全称GRand Unified Bootloader，是一个多重操作系统启动管理器，用来引导不同系统，比如windows、Linux。

Grub2Win

一个可以让用户从Windows定制GNU GRUB的工具，支持直接从计算机的EFI分区引导GRUB。

Intel Turbo Boost Technology

即英特尔睿频技术，根据CPU的实际作业情况提升核心的频率，比如一个核心作业就可以提高这个核心的频率，加速作业进程。智能加速技术提升的频率要看几个核心在运作，运作的核心越少，提升的频率越高。

Portainer

开源、轻量级的Docker的图形化管理工具，可提供登录用户管理和控制、状态显示面板，应用模板快速部署等功能，基本能满足中小型单位对容器管理的全部需求。

Real-Time System Hypervisor/RTH

实时系统管理程序，是一种前沿软件产品，用户可以在PC兼容的x86体系结构硬件上同时运行传统、专有和/或标准实时操作系统（及其应用程序）。

Secure Shell/SSH

由 IETF 的网络小组（Network Working Group）所制定的建立在应用层基础上的安全协议，是专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。