【Node-RED】node-red-contrib-opcua-server模块使用（2）

---

前言

上期博文【Node-RED】node-red-contrib-opcua-server模块使用（1）中，我们主要介绍了，模块安装过程中遇到的相关问题。本期博文，我们介绍node-red-contrib-opcua-server模块的使用，并以官方示例中server-with-context.json流程为例展开介绍，主要涉及地址空间的配置和加密设置。

博文所提示例已经上传资源中，期间设置的所有相关设置都保留在流程中，可以下载使用。

示例简单介绍

示例主要由变量产生和opcuaServe配置 两部分组成。

变量产生

变量产生用到了注入中定时器，周期性的实现变量的生成和变化，变量主要有2部分，isoInput2-isoInput8，isoOutput2-isoOutput8，这个可以自定义，通过函数组件将变量保存到流程的上下文数据中，方便后续的使用。

通过点击注入，在上下文数据中可以进行数据查看，点击右上角的圆圈进行刷新，可以实时更新数据。

opcuaServe配置

node-red-contrib-opcua-server模块中实现opcuaServe配置，主要采用opcua-compact-server组件，在前期测试中，主要以匿名形式设置，加密可以直接跳转到后面加密设置。

• 需要勾选Setting 中的 Show Errors，方便错误信息的查看。
• Discovery中Endpoint Url需配置上地址，端口可以在Setting 中查看。如果Resource Path没有配置，又是本地，Endpoint Url设置为opc.tcp://localhost:54840，54840为默认端口，可以自定义更改；如果Resource Path配置了，Endpoint Url设置为opc.tcp://localhost:54840/UA/NodeRED/Compact，UA/NodeRED/Compact为默认的资源地址。

然后点击部署，当显示active 即表示成功。

地址空间的配置

创建opcua服务器

  const opcua = coreServer.choreCompact.opcua;
1

• 注意：爆红不影响使用
  

获取命名空间

const namespace = addressSpace.getOwnNamespace();
1

初始化变量

const Variant = opcua.Variant;
  const DataType = opcua.DataType;
  const DataValue = opcua.DataValue;

  var flexServerInternals = this;

  this.sandboxFlowContext.set("isoInput1", 0);
  this.setInterval(() => {
    flexServerInternals.sandboxFlowContext.set(
      "isoInput1",
      Math.random() + 50.0
    );
  }, 500);
  this.sandboxFlowContext.set("isoInput2", 0);
  this.sandboxFlowContext.set("isoInput3", 0);
  ...
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

定义文件夹

coreServer.debugLog("init dynamic address space");
  const rootFolder = addressSpace.findNode("RootFolder");

  node.warn("construct new address space for OPC UA");

  const myDevice = namespace.addFolder(rootFolder.objects, {
    "browseName": "RaspberryPI-Zero-WLAN"
  });
  const gpioFolder = namespace.addFolder(myDevice, { "browseName": "GPIO" });
  const isoInputs = namespace.addFolder(gpioFolder, {
    "browseName": "Inputs"
  });
  const isoOutputs = namespace.addFolder(gpioFolder, {
    "browseName": "Outputs"
  });
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

定义文件夹中的变量

const gpioDI1 = namespace.addVariable({
    "organizedBy": isoInputs,
    "browseName": "I1",
    "nodeId": "ns=1;s=Isolated_Input1",
    "dataType": "Double",
    "value": {
      "get": function() {
        return new Variant({
          "dataType": DataType.Double,
          "value": flexServerInternals.sandboxFlowContext.get("isoInput1")
        });
      },
      "set": function(variant) {
        flexServerInternals.sandboxFlowContext.set(
          "isoInput1",
          parseFloat(variant.value)
        );
        return opcua.StatusCodes.Good;
      }
    }
  });

  const gpioDI2 = namespace.addVariable({
    "organizedBy": isoInputs,
    "browseName": "I2",
    "nodeId": "ns=1;s=Isolated_Input2",
    "dataType": "Double",
    "value": {
      "get": function() {
        return new Variant({
          "dataType": DataType.Double,
          "value": flexServerInternals.sandboxFlowContext.get("isoInput2")
        });
      },
      "set": function(variant) {
        flexServerInternals.sandboxFlowContext.set(
          "isoInput2",
          parseFloat(variant.value)
        );
        return opcua.StatusCodes.Good;
      }
    }
  });
  ...
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44

view文件夹增加

const viewDI = namespace.addView({
    "organizedBy": rootFolder.views,
    "browseName": "RPIW0-Digital-Ins"
  });

  const viewDO = namespace.addView({
    "organizedBy": rootFolder.views,
    "browseName": "RPIW0-Digital-Outs"
  });
1
2
3
4
5
6
7
8
9

view文件夹中查阅信息定义

viewDI.addReference({
    "referenceType": "Organizes",
    "nodeId": gpioDI1.nodeId
  });

  viewDI.addReference({
    "referenceType": "Organizes",
    "nodeId": gpioDI2.nodeId
  });
1
2
3
4
5
6
7
8
9

最终效果

加密设置

opcuaServe组件配置

1. 在Security中取消Allow Anonymous勾选
2. 勾选Use individual Certificate Files
3. Public填上公钥地址，Private填上私钥地址，可以直接用绝对地址，这里用了默认的相对地址..\certificates，不太对，依旧报没有路径下没有文件。

C:\Users\11003189\.node-red\node_modules\node-red-contrib-opcua-server\opcua-certificate-2048\server_selfsigned_cert_2048.pem
1

C:\Users\11003189\.node-red\node_modules\node-red-contrib-opcua-server\opcua-certificate-2048\server_key_2048.pem
1

客户端配置

1. 将公钥的pem文件转der文件，私钥不用。

openssl x509 -in server_selfsigned_cert_2048.pem -out server_selfsigned_cert_2048.der -outform DER
1

2. 在客户端里面直接导入公钥和私钥文件即可。

这里有一个问题，官网博文中说加密模式选Aes128Sha256RsaOaep，但是opcuaServe组件并不支持这个算法模式，所以最后也就没有连接成功，但是官网博文中一样的配置居然连接成功了，很迷。

参考官网博文

How to Deploy a Basic OPC-UA Server in Node-RED - Part 1

How to Build a Secure OPC-UA Server for PLCs in Node-RED

对node-red-contrib-opcua-server模块的研究就先到这里了，原以为该模块的函数部分编辑可以实现二次开发，结果只能是地址空间的配置，而且该模块也没有输出。
又测试了node-red-contrib-opcua，它主要是输出连接状态、收到的写入信息，不能在服务器中对输出信息进行二次处理。
基于以上的情况，需求依旧无法实现，上周的喜悦戛然而止，不过热情依旧，继续探索Opcua 的魅力，目前也看了c++中实现Opcua的底层函数，严重怀疑估计得改底层代码，庆幸NodeRed是开源的，因此继续研究。