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So verwenden Sie den seriellen Port in virtuellen VMware-Maschinen
Möglicherweise müssen Sie innerhalb einer VMware-VM auf serielle Ports zugreifen – sei es für Konfiguration, Protokollierung der Kommunikation oder Debugging-Zwecke. Es ist einfach, neue serielle Ports – sowohl physische als auch Remote-Ports – in VMware Workstation Pro hinzuzufügen, solange Sie die Voraussetzungen erfüllen.
Der Zugriff darauf zur späteren Nutzung innerhalb der virtuellen Umgebung ist jedoch eine andere Sache. Und genau hier kommt Serial Port Redirector ins Spiel.
In diesem Beitrag zeigen wir Ihnen, wie Sie in VMware-VMs einen seriellen Port hinzufügen, erläutern die verschiedenen Verbindungstypen und demonstrieren, wie Sie in einer VM darauf zugreifen.
Serielle Ports in einer VMware Workstation konfigurieren
Das Hinzufügen eines seriellen Ports (oder COM-Ports) zu einer virtuellen Maschine (VM) ermöglicht es Ihnen, innerhalb der VM-Umgebung mit seriellen Geräten wie Routern oder Entwicklungsboards zu interagieren. Es gibt viele Möglichkeiten, einen virtuellen seriellen Port zu verbinden, darunter die Verbindung mit einem physischen Port, einer Datei, einer Named Pipe und einem Netzwerk.
Virtuelle Maschinen können maximal 32 COM-Ports haben. Beim Erstellen einer VM können Sie jedoch tatsächlich auch wählen, überhaupt keine einzuschließen. Wenn Sie diesen Ansatz wählen, wird das Gastbetriebssystem (das innerhalb der VM ausgeführte Betriebssystem) schlicht keine verfügbaren seriellen Ports sehen.
Anforderungen
Bevor Sie einen virtuellen seriellen Port hinzufügen, stellen Sie sicher, dass Ihre virtuelle Maschine bereits ausgeschaltet ist.
Stellen Sie sicher, dass Ihnen die richtigen Medientypen und vSPC-Verbindungsdetails bekannt sind, die für Ihre Portkonfiguration relevant sind. vSPC (Virtual Serial Port Concentrator) ist ein netzwerkbasierter Dienst, der es virtuellen Maschinen ermöglicht, seriellle Ports per Remotezugriff zu verwenden. Sie müssen außerdem die Berechtigung Virtuelle Maschine.Config.Gerät hinzufügen oder entfernen (Virtuelle Maschine > Konfiguration > Gerät hinzufügen oder entfernen) gewähren, um fortzufahren.
Bestimmte Verbindungstypen haben ebenfalls einzigartige Voraussetzungen. Beispielsweise sind die folgenden Firewall-Regelsätze erforderlich, wenn Sie Ihren seriellen Port über ein Netzwerk verwenden möchten:
- Serieller Port der VM mit vSPC verbunden. Aktivieren Sie die Option „Virtuellen seriellen Port-Konzentrator verwenden“, um ausschließlich ausgehende Signale vom Host-Computer zu ermöglichen.
2. VM-Serieller Port über das Netzwerk verbunden. Dies ist im Grunde dasselbe wie der erste Regelsatz, außer dass er den virtuellen seriellen Portkonzentrator (vSPC) nicht verwendet.
Nachdem das geklärt ist, erfahren Sie hier, wie Sie einen virtuellen seriellen Port in VMware konfigurieren.
Hinzufügen eines virtuellen seriellen VMware-Ports
- Klicken Sie im Inventar mit der rechten Maustaste auf die ausgewählte virtuelle Maschine und wählen Sie „Einstellungen bearbeiten“. Wechseln Sie zur Registerkarte „Hardware“ und klicken Sie auf „Hinzufügen“.
2. Erweitern Sie das Dropdown-Menü und wählen Sie „Serieller Port“. Ein neuer serieller Port wird in Ihrer Geräteliste angezeigt.
3. Öffnen Sie das Dropdown-Menü „Neuer serieller Port“ und wählen Sie Ihren bevorzugten Verbindungstyp (physischer Port, Datei, Named Pipe oder Netzwerk). Klicken Sie anschließend auf „OK“, um den Vorgang abzuschließen.
Auswählen des richtigen Verbindungstyps für einen virtuellen seriellen Port
Je nachdem, welche Art der Datenverarbeitung Sie erreichen möchten, müssen Sie für Ihren virtuellen seriellen Port einen bestimmten Verbindungstyp auswählen. Hier ist eine kurze Aufschlüsselung der vier verschiedenen Verbindungsmethoden, die Sie verwenden können:
- Physischer serieller Port: Dies ist die gängigste Konfiguration und ermöglicht der VM die Interaktion mit physischen Geräten wie Modems.
- Datei auf dem Host-Computer: Daten, die über den virtuellen Port gesendet werden, werden in eine Datei auf dem Host-Computer geschrieben. So können Sie Informationen über bestimmte in Ihrer VM laufende Prozesse aufzeichnen, was für die Protokollierung der Kommunikation nützlich ist.
- Benannte Pipe auf Host-Seite: Dadurch wird eine direkte Verbindung für den Datenaustausch zwischen der VM und einer Anwendung oder einer anderen VM auf dem Host-Rechner erstellt. Stellen Sie es sich so vor, als würden Sie zwei separate Maschinen mit einem seriellen Kabel verbinden – nur dass sie sich auf einem einzigen Computer befinden. Dies ist eine gängige Methode für Remote-Debugging.
- Netzwerkport oder vSPC-URI: Dabei wird der Virtual Serial Port Concentrator (vSPC) verwendet, um die Verbindung über das Netzwerk herzustellen. Anders gesagt: Sie verwenden diesen Modus, um zwischen dem virtuellen seriellen Port und einem Remote-Gerät zu kommunizieren.
Ausgabe an eine benannte Pipe konfigurieren
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Wählen Sie die Named-Pipe-Verbindung aus:
○ Wählen Sie im Dropdown-Menü „Neuer serieller Port“ die Option Named Pipe aus.
2. Geben Sie den Pipe-Namen an:
○ Geben Sie im Feld „Pipe Name“ einen Namen für die Pipe ein (zum Beispiel: \\.\pipe\namedpipe).
○ Wenn Sie einen Windows-Host verwenden, können Sie den standardmäßigen Pipe-Namen beibehalten.
○ Stellen Sie sicher, dass auf dem Server und dem Client derselbe Pipe-Name verwendet wird.
3. Definieren Sie die Rohrendpunkte:
○ Wählen Sie in den verfügbaren Dropdown-Menüs das Nahe Ende und das Ferne Ende des Rohrs aus, um die Konfiguration abzuschließen.
Server- vs. Client-Modus für Netzwerkverbindungen
Wenn Sie einen Netzwerkverbindungstyp auswählen, können Sie außerdem festlegen, ob Sie Ihren seriellen Port für eine Client- oder Serververbindung einrichten möchten.
Serververbindungsmodus
Wenn Sie sich für eine Serververbindung entscheiden, erhalten Sie die Kontrolle über die virtuelle Maschine, die mit Ihrem seriellen Port verbunden ist. Dadurch verhält sich Ihre VM wie ein Server und wartet auf eine eingehende Verbindung von Ihrem Host. Dies ist ideal für Szenarien, in denen Sie nur gelegentlich Kontrolle über die VM benötigen, z. B. beim Debugging oder bei der Konfiguration.
Clientverbindungsmodus
Wählen Sie hingegen eine Clientverbindung, wenn Sie Ihre virtuelle Maschine als Client verwenden möchten. Das heißt, die VM initiiert beim Start aktiv die Verbindung zu einem festgelegten Programm. Das ist üblich bei Logging-Anwendungen, bei denen Sie automatisch Daten an ein anderes System senden.
Erstellen von Netzwerkverbindungen über serielle Ports ohne Authentifizierungsparameter
Beispiel für eine Serververbindung
Um Ihre VM mit einer seriellen Port-Serververbindung mit einer telnet://:11111-URI (Uniform Resource Identifier) zu konfigurieren, führen Sie den folgenden Befehl aus.
telnet yourESXiServerIPAddress 11111
Beispiel für eine Clientverbindung
In der Zwischenzeit können Sie Ihren seriellen Port auch mithilfe einer Clientverbindung einrichten, indem Sie den Telnet-Server unter Linux auf Port 11 (telnet://yourLinuxBox:11) ausführen. Verwenden Sie den folgenden Befehl.
telnet://yourLinuxBox:11
Serielle Ports mit VMware verbinden mit Serial to Ethernet Connector
VMware umfasst native Funktionen zur Durchleitung serieller Ports, die es virtuellen Maschinen ermöglichen, mit über serielle Schnittstellen verbundenen Geräten zu kommunizieren. Während diese integrierten Optionen für grundlegende Szenarien funktionieren, können sie einschränkend sein, wenn Fernzugriff, Gerätekompatibilität oder stabile Leistung erforderlich sind.
Serial to Ethernet Connector bietet einen flexibleren Ansatz für die Integration serieller Ports in VMware-Umgebungen. Anstatt sich auf eine direkte physische Verbindung zum Host zu verlassen, ermöglicht es die Umleitung serieller Ports über ein Netzwerk. Dadurch können virtuelle Maschinen aus der Ferne auf serielle Geräte zugreifen, was die Arbeit mit verteilter Infrastruktur und modernen virtualisierten Bereitstellungen erleichtert.
1. Um es einzurichten, laden Sie Serial to Ethernet Connector herunter und installieren Sie es auf dem PC, der den seriellen Port freigibt.
2. Gehen Sie in der App „Serial to Ethernet Connector“ zur Registerkarte „Serververbindung“ und wählen Sie den COM-Port des Host-Computers aus. Geben Sie anschließend den TCP-Port ein, der für die Überwachung der digitalen Kommunikationsverbindung verwendet werden soll.
3. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Serververbindung erstellen“. Verbinden Sie anschließend Ihren seriellen Port über VMware mit Ihrer virtuellen Maschine (wie zuvor besprochen).
4. Gehen Sie zu Ihrem Gastbetriebssystem. Öffnen Sie die App „Serial to Ethernet Connector“ und wechseln Sie zur Registerkarte „Client-Verbindung“. Geben Sie dort dieselben TCP-Port-Details ein und geben Sie die IP-Adresse des Hostcomputers an.
5. Benennen Sie die serielle Schnittstelle Ihrer virtuellen Maschine und klicken Sie auf „Clientverbindung erstellen“.
Wie ein Seriell-zu-Ethernet-Connector häufige VMware-Seriell-Port-Probleme behebt
Viele industrielle Systeme und Altsystemgeräte setzen weiterhin auf serielle Kommunikation, weshalb ein zuverlässiger Zugriff auf serielle Schnittstellen in virtuellen Umgebungen essenziell ist. Allerdings kann das VMware-Seriellport-Passthrough mehrere Herausforderungen mit sich bringen.
Einschränkungen beim Remote-Zugriff
Der Remote-Zugriff auf seriell angeschlossene Hardware ist bei der Nutzung von physischem Passthrough schwierig, insbesondere in Cloud- oder Rechenzentrumsumgebungen, in denen direkter Hardwarezugriff nicht praktikabel ist. Serial to Ethernet Connector löst dies, indem serielle Ports virtualisiert und über ein Netzwerk zugänglich gemacht werden.
Kompatibilitätsbeschränkungen
Einige serielle Geräte erfordern spezifische Treiber oder Konfigurationen, die innerhalb einer virtuellen Maschine möglicherweise nicht korrekt funktionieren. Durch die Umleitung der seriellen Kommunikation auf Netzwerkebene reduziert Serial to Ethernet Connector die Abhängigkeit von gerätespezifischen VM-Konfigurationen.
Leistungs- und Latenzprobleme
Physisches serielles Passthrough kann Latenzen und Instabilität verursachen, insbesondere wenn Daten über große Entfernungen oder zwischen mehreren Systemen übertragen werden. Netzwerkbasierte serielle Umleitung hilft, eine konsistentere Datenübertragung und weniger Unterbrechungen zu gewährleisten.
Eingeschränkte Unterstützung für Legacy-Hardware
Virtuelle Plattformen bieten oft nur eine begrenzte native Unterstützung für ältere serielle Geräte. Serial to Ethernet Connector erweitert die Möglichkeiten von VMware, indem Legacy-Geräte als virtuelle serielle Ports zugänglich gemacht werden, selbst wenn eine native Integration nicht verfügbar oder unzuverlässig ist.
Fazit
Virtuelle serielle Ports sind praktisch, wenn es ums Debuggen oder Protokollieren geht. Sie lassen sich über VMware Workstation Pro leicht hinzufügen, aber der Zugriff darauf innerhalb der virtuellen Umgebung gelingt nach wie vor am einfachsten mit Serial to Ethernet Connector.
Häufig gestellte Fragen
Wenn Sie einen physischen seriellen Port von einem ESXi-Host an eine VM durchreichen, werden die seriellen Ports, die Sie über USB verbunden haben, für VMware-Seriellport-Passthrough nicht unterstützt. Stattdessen sollten Sie USB-Passthrough verwenden. Siehe USB-Konfiguration von einem ESXi-Host zu einer virtuellen Maschine.
VMware ESXi ermöglicht es Ihnen, mit bis zu 32 seriellen Schnittstellen zu arbeiten. Die seriellen Schnittstellen auf Ihrem Mainboard können von einem ESXi-Host aus einfach an eine virtuelle Maschine weitergeleitet werden.