如何通过互联网管理数据采集应用程序中的动态IP地址

介绍

DI-71X（DI-710、-715B、-718B）以太网产品最令人兴奋的应用之一是通过互联网从世界任何地方获取数据。尽管在这种情况下设置 IP 地址是一个简单的过程，但该方法可能存在一个令人不安的缺陷：互联网服务提供商 （ISP） 分配的 IP 地址通常是动态的，这意味着它们可能会不时更改。我在这里指的是ISP分配给路由器的IP地址，DI-71X产品使用它连接到互联网。IP 地址是动态的，这意味着它们可以更改并在此过程中使所有仔细的 IP 地址分配变得无用，这是一个需要在发生之前识别和处理的问题。

背景

您可能知道，每次连接到互联网时，您都是使用 ISP 进行的。在大多数情况下，ISP拥有他们拥有的IP地址池，并定期临时借给客户。这意味着，对您来说非常透明，您今天用于上网的 IP 地址可能与您昨天使用的 IP 地址不同。那个可能今天被你的邻居使用，下周可能会被ISP的不同客户使用。一般来说，你不在乎这个IP地址外壳游戏是在幕后进行的，只要你启动电脑时，你可以随时访问网络。但是，在某些情况下，它确实很重要。

图 1 — 管理得当，任何 DI-71X 设备都可以通过互联网从世界任何位置访问。

其中一个例子是，当您将 DI-71X 仪器暴露在互联网上，目的是访问它从远程位置获取的数据时。图1以示意图形式表示了此应用，实现其实现的分步方法如下：

将 DI-71X 仪器连接到 LAN，LAN 由路由器管理，最终允许 LAN 上的设备通过 ISP 连接到互联网。路由器通常为仪器分配一个专用 IP 地址，该地址仅在网络的 LAN 或专用端有用。

使用路由器内置的实用程序，将 71X 仪器的专用 IP 地址分配给 65，535 个端口之一。

同样，使用路由器内置的实用程序，将所选端口暴露给互联网。

使用免费实用程序确定路由器的公共 IP 地址。

仅此而已。现在，您可以使用在步骤 （4） 中获得的 IP 地址和在步骤 （2） 中选择的端口，从互联网上的任何地方访问 DI-71X 仪器。这一切好得令人难以置信吗？在某些情况下，答案是肯定的。请继续阅读。

IP 地址软膏中的苍蝇

我已经解释了为什么ISP今天分配给71X路由器的IP地址可能不是明天分配给它的IP地址，您可能已经猜到了这样做的后果：虽然IP地址保持不变，但从东京的PC访问位于纽约的71X仪器既快速又简单。但是，一旦ISP更改了71X路由器的公共IP地址，您就可以从街对面访问它。如果您的ISP可以自发更改路由器的IP地址，您有三种选择：

请您的 ISP 为您分配一个静态 IP 地址（不会更改的地址）。

如果 IP 地址发生变化，请让内部人员查询路由器并将新地址中继给您。

使用动态 DNS 服务。

第一个选项是静态 IP 地址，既是最容易保护的解决方案，也是最难保护的解决方案。请记住，ISP 只拥有有限数量的 IP 地址，这些地址会出租给所有订阅者。根据定义，他们作为静态IP地址永久提供给您的地址是其他人无法使用的地址。静态IP地址的分配降低了ISP的可用IP地址库存，通常的供需关系会影响价格：静态IP地址很昂贵，如果你能得到一个的话。备选案文（2）即使不是不切实际，也显然不方便。如果路由器的 IP 地址在凌晨 2 点更改，会发生什么情况？最佳解决方案（也是本应用笔记其余部分的主题）是使用动态域名服务 （DDNS）。

什么是 DDNS？

您可以将 DDNS 视为上述选项 （2） 的自动化版本，您的助手大部分时间什么都不做，但只要路由器的公共 IP 地址发生变化，它就会立即采取行动。简而言之，假设您的路由器支持 DDNS 协议，只要路由器检测到其公共 IP 地址已更改，它就可以自主并自动联系任意数量的免费基于 Web 的服务。路由器登录到您设置和维护的帐户，并使用其最新的公共 IP 地址更新该帐户。由于您可以使用自己喜欢的浏览器访问同一帐户，因此您可以随时随地确定路由器的IP地址。

如何使用动态 DNS 网站

实际上有很多DDNS网站，您可以免费加入和使用，但只有路由器支持的网站才能真正工作。因此，第一步是验证您的路由器是否确实支持 DDNS 及其可以访问的特定 DDNS 网站。由于我有使用 DynDns.org 的经验，我将在所有进一步的讨论中以该网站为例，但需要注意的是，其他网站的功能可能略有不同。开始使用 DDNS 既简单又免费。确定要使用的网站后，转到那里并：

建立一个帐户，创建一个唯一的用户名和密码。

接下来，您需要为要管理的每个路由器创建一个主机名。如果你有三个不同的位置，每个位置都暴露在互联网上，那么你将需要三个主机名，每个路由器一个。许多 DDNS 网站支持网站基本名称之外的主机名。DynDns.org 总共支持四十六个。我为自己选择的主机名是“rwlockhart.isa-geek.com”（请不要笑。这在当时似乎是合适的）。

接下来，通过访问路由器的 DDNS 功能将注意力转移到路由器上，并为您在步骤 1 和 2 中建立的 DDNS 帐户配置它。您需要告诉路由器DDNS网站，您的主机名，用户名，最后是密码。图 2 是路由器 DDNS 配置面板的屏幕截图。清楚地显示的是刚才描述的项目的条目。最后，确保启用 DDNS 功能。

图2— D-link无线路由器的DDNS配置面板的屏幕截图。

启用路由器的 DDNS 功能后，路由器将在 DDNS 网站上访问您的帐户，并使用其当前的公共 IP 地址更新帐户。每当它检测到更改时，它都会再次执行此操作，24/7/365。免费还不错，对吧？

要确定任何远程位置的公共 IP 地址，您只需登录 DDNS 网站。图 3 是我的帐户的屏幕截图，清楚地标识了我的主机名、路由器的公共 IP 地址以及路由器上次更新信息的日期和时间。在此示例中，我将在 IP 地址 67.149.3.21 以及我在网络专用端将仪器分配到的任何端口访问我的 DI-71X 仪器。

图 3—

结语

请务必注意，尽管您可以使用提供动态 IP 地址的 ISP，这意味着路由器的公共 IP 地址可能会不时更改，但您可以完全控制分配给网络专用端 71X 仪器的端口号。除非你改变它，否则它永远不会改变。因此，只要您可以访问DDNS服务来确定路由器的当前公共IP地址，就可以放心，其他一切都保持不变。此外，我想强调的是，您的ISP在您访问路由器时永远不会更改路由器的公共IP地址。您不必担心处于数据上传或仪器配置的中间并挂起进程，因为您的 ISP 在会话中间冲动地更改了 IP 地址。

审核编辑：郭婷