IEC104规约介绍
IEC104规约详细讲解
规约结构（1）- 模型
应用层 （101） 表示层 会话层
传输层(TCP) 网络层(IP)
链路层 物理层
app socket
ISO参考模型
101的应用层 + TCP/IP提供的传输功能
规约结构（2）- 适用网络
• 局域网（两层交换机连接的单网段、三层交
换机或路由器连接的多网段）
• 广域网 (X.25、FR（帧中继）、ATM（异步传
• 信息传输格式类型（ I格式）的控制域
87 MSB MSB
65
4
发送序列号 N(S)
32
1
LSB 0
发送序列号 N(S) 接收序列号 N(R)
接收序列号 N(R)
LSB 0
八位位组1
八位位组2 八位位组3 八位位组4
控制域第一个八位位组的第一位比特 = 0 定义了I 格 式， I格式的APDU常常包含一个ASDU.
• M->R: 6804010012 00 S（确认主动上报SOE）
APCI 01 0012 00
01 S格式
确认序号为12
本端发送序号不变
正常情况下对端报文中的发送序号＋１＝本端本次报 文中的接收序号
规约结构 ( ８ ) Ｕ格式
未编号的控制功能类型（Ｕ格式）的控制域
87
65
432
1
TESTFR
STOPDT STARTDT
输模式） 、ISDN（综合服务数据网络） ) 基于TCP/IP的面向连接的网络服务。 IP网络本身的数据完整和安全性机制。 可采取的其他安全措施：客户端限制访问；
路由表限制访问；数据软硬件加密。
规约结构（3）- APCI控制信息
起动字符 68H APDU 长度(最大, 253)
IEC104协议规约解析
IEC104协议规约解析IEC104协议规约解析⼀、四遥信息体基地址范围104调度规约有1997年和2002年两个版本，在流程上没有什么变化，02版只是在97版上扩展了遥测、遥信等信息体基体址，区别如下：类别1997版基地址2002版基地址遥信1H------400H1H------4000H遥测701H------900H4001H------5000H遥控B01H------B80H6001H------6100H设点B81H------COOH6201H------6400H电度C01H------C80H6401H------6600H⼆、⼀些报⽂字节数的设置类别配置⽅式公共地址字节数2传输原因字节数2信息体地址字节数3此配置要根据主站来定，有的主站可能设为1，1，2，我们要改与主站⼀致。
三、详细报⽂分析以公共地址字节数=2，传输原因字节数=2，信息体地址字节数=3为例对⼀些基本的报⽂分析第⼀步：⾸次握⼿（U帧）发送→激活传输启动：68（启动符）04（长度）07（控制域）00 00 00接收→确认激活传输启动： 68（启动符）04（长度）0B（控制域）00 00 00第⼆步：总召唤（I帧）召唤YC、YX（可变长I帧）初始化后定时发送总召唤，每次总召唤的间隔时间⼀般设为15分钟召唤⼀次，不同的主站系统设置不同。
发送→总召唤：68（启动符）0E（长度）00 00（发送序号）00 00（接收序号）64（类型标⽰）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）00 00 00（信息体地址）14（区分是总召唤还是分组召唤，02年修改后的规约中没有分组召唤）接收→S帧：注意：记录接收到的长帧，双⽅可以按频率发送，⽐如接收8帧I帧回答⼀帧S帧，也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。
68 04 01 00 02 00接收→总召唤确认（发送帧的镜像，除传送原因不同）：68（启动符）0E（长度）00 00（发送序号）00 00（接收序号）64（类型标⽰）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）00 00 00（信息体地址）14（同上）发送→S帧：注意：记录接收到的长帧，双⽅可以按频率发送，⽐如接收8帧I帧回答⼀帧S帧，也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。
(完整版)104规约解析
76 5 4 3 2 10
发送序列号 (S)
0
发送序列号 (S)
接收序列号 (R)
0
接收序列号 (R)
1.控制域第一个八位位组的比 特1=0定义了I 格式， I格式的 APDU常常包含一个ASDU
2.发送方发送信息时增加发送 序号；接收方确认对方的发送 序号时增加接收序号
3.在双向传输I帧的情况下，同 时可确认对方的发送数据帧。
104规约帧格式- 要点提示
➢帧格式：APDU、ASDU、APCI ➢I帧、S帧、U帧，如何区分 ➢四个控制域字节的解释
104规约
➢104规约结构 ➢104规约应用层 ➢104规约通信过程 ➢104规约传输规则 ➢常见问题
104规约应用层-I格式帧
起始字 68H APDU长度（最大253）
控制域1 控制域2 控制域3 控制域4 IEC 60870-5-101和 IEC 60870-5-104定义的ASDU
传输接口（用户到TCP的接口）
TCP/IP协议子集（RFC2200）
用户进程
应用层 （第7层）
传输层（第4层） 网络层（第3层）
链路层（第2层） 物理层（第1层）
注： 第5，第6层未用
104规约帧格式
104规约帧格式
➢68 04 07 00 00 00
➢68 04 01 00 EC 00
➢68 0E 00 00 00 00 01 01 03 00 00 00 89 00 00 00
76 5 4 3 2 10
发送序列号 N(S)
0
发送序列号 N(S)
接收序列号 N(R)
0
接收序列号 N(R)
104规约应用层-I格式帧
类型标识
104规约详细介绍及报文解析
104规约详细介绍及报文解析104规约是一种通信协议，它用于在远程终端和主站之间进行数据通信。
它是中国电力行业广泛采用的一种通信规约，用于电力行业的监控、调度和通信管理。
104规约的报文格式是基于二进制的，它采用了长度可变、字段定义明确的方式。
它分为应用层APCI和传输层TPCI两部分，其中APCI包含应用数据单元（ASDU）和信息体地址（ASDU地址），用于具体的数据传输。
TPCI则包含了传输控制功能，包含了传输原因、接收端确认和发送端未决等信息。
在104规约中，主站扮演着控制和管理的角色，而远程终端则负责执行主站的命令和返回数据。
主站和远程终端之间的通信是基于主从站的模式进行的，主站发起请求，远程终端回应请求，并返回所需的数据。
这种方式能确保通信的可靠性和及时性。
104规约的报文解析涉及到四个步骤：开始字符检测、长度检测、报文解析和CRC校验。
开始字符检测是检查报文开始字符是否正确，通常是一个固定的字符序列。
长度检测是检查报文长度是否符合规定，通常在报文的头部包含了长度信息。
报文解析是将接收到的报文按照规约的格式解析成具体的字段和数据。
CRC校验是使用冗余校验码来验证报文的完整性和正确性。
104规约的应用数据单元（ASDU）是其最重要的组成部分。
ASDU包含了具体的数据信息，如测量值、遥控命令、遥调命令等。
ASDU的结构是由信息体地址（ASDU地址）、传送原因（COT）、帧标识（PI）和信息体元素（IE）组成。
信息体地址用于标识ASDU的类型和用途，传送原因用于说明报文的目的和意义，帧标识用于区分不同的报文类型，信息体元素用于携带具体的数据信息。
在报文的传输过程中，主站和远程终端之间需要进行传输的确认和未决等操作。
这些操作由传输控制功能（TPCI）来实现。
TPCI包含了传输原因、接收端确认和发送端未决等字段，用于确保数据的可靠传输和及时响应。
总结起来，104规约是一种用于电力行业的通信协议，它采用二进制的报文格式，主从站模式进行数据通信。
104规约介绍
IEC104规约介绍- Presentation Transcript1.IEC60875-5-104 规约介绍和报文分析国电南瑞谈苏伟2.概论o必读文件o《中华人民共和国电力行业标准》o idtIEC60870-5-104 ：2002o技术背景o适应和引导电力系统调度自动化的发展，规范调度自动化及远动设备的技术性能o IEC104 应用层与IEC101 完全相同，是101 的网络化访问3.重点内容IEC104 规约结构通讯特点－报文重传机制，端口号工程实现要点平衡传输方式典型报文序列4.规约结构（1 ）- 模型101 的应用层+ TCP/IP 提供的传输功能物理层ISO 参考模型链路层网络层(IP) 传输层(TCP) 会话层表示层应用层（101 ）socket app5.规约结构（2 ）- 适用网络o局域网（两层交换机连接的单网段、三层交换机或路由器连接的多网段）o广域网(X.25 、FR （帧中继）、ATM （异步传输模式）、ISDN （综合服务数据网络）) o基于TCP/IP 的面向连接的网络服务。
o IP 网络本身的数据完整和安全性机制。
o可采取的其他安全措施：客户端限制访问；路由表限制访问；数据软硬件加密。
6.规约结构（3 ）- APCI 控制信息远动配套标准的APDU 定义APDU 长度APCI APDU ASDU IEC101和104 定义的ASDU 控制域八位位组 4 控制域八位位组3 控制域八位位组 2 控制域八位位组 1 APDU 长度（最大，253 ）启动字符68 H7.新概念o APCI 控制信息o可计数的信息传输功能－I 格式o可计数的确认功能－S 格式o启动，停止，测试功能－U 格式o序列号记数，防止报文丢失，相对于101 的FCB8.规约结构（4 ）- I 格式o信息传输格式类型（I 格式）的控制域控制域第一个八位位组的第一位比特= 0 定义了I 格式，I 格式的APDU 常常包含一个ASDU. 八位位组 1 八位位组2 八位位组3 八位位组49.数据单元标识信息体I 格式应用服务数据单元（ASDU ）类型标识一个字节可变结构限定词一个字节传送原因二个字节公共地址二个字节信息体地址三个字节信息体元素元素定义信息体时标7 个字节… .. … . 信息体地址n 三个字节信息体元素n 元素定义信息体时标n 7 个字节10.表1 --- 在监视方向的过程信息类型标识:=UI8[1..8]<0..44> <0> := 未定义<1> := 单点信息M_SP_NA_1 <3> := 双点信息M_DP_NA_1 <5> := 步位置信息M_ST_NA_1 <7> := 32 比特串M_BO_NA_1 <9> := 测量值，规一化值M_ME_NA_1 <11> := 测量值，标度化值M_ME_NB_1 <13> := 测量值，短浮点数M_ME_NC_1 <15> := 累计量M_IT_NA_1 <20> := 带状态检出的成组单点信息M_PS_NA_1 <21> := 不带品质描述的规一化测量值M_ME_ND_1 <22..29>:= 保留* <30> := 带时标CP56Time2a 的单点信息M_SP_TB_1 * <31> := 带时标CP56Time2a 的双点信息M_DP_TB_1 *<32> := 带时标CP56Time2a 的步位置信息M_ST_TB_1 * <33> := 带时标CP56Time2a 的32 比特串M_BO_TB_1 * <34> := 带时标CP56Time2a 的测量值，规一化值M_ME_TD_1 * <35> := 带时标CP56Time2a 的测量值，标度化值M_ME_TE_1 * <36> := 带时标CP56Time2a 的测量值，短浮点数M_ME_TF_1 * <37> := 带时标CP56Time2a 的累计量M_IT_TB_1 * <38> := 带时标CP56Time2a 的继电保护装置事件M_EP_TD_1 * <39> := 带时标CP56Time2a 的继电保护装置成组启动事件M_EP_TE_1 * <40> := 带时标CP56Time2a 的继电保护装置成组出口信息M_EP_TF_1 <41..44>:= 保留* 这些类型在IEC60870-5-101 补充件A1 中定义11.表2 在控制方向的过程信息类型标识:= UI8[1..8]<45..69> CON <45> := 单命令C_SC_NA_1 CON<46> := 双命令C_DC_NA_1 CON <47> := 升降命令C_RC_NA_1 CON <48> := 设点命令，规一化值C_SE_NA_1 CON <49> := 设点命令，标度化值C_SE_NB_1 CON <50> := 设点命令，短浮点数C_SE_NC_1 CON <51> := 32 比特串C_BO_NA_1 <52..57> := 保留在控制方向的过程信息，带时标的ASDU CON <58> := 带时标CP56Time2a 的单命令C_SC_NA_1 CON <59> := 带时标CP56Time2a 的双命令C_DC_NA_1 CON <60> := 带时标CP56Time2a 的升降命令C_RC_NA_1 CON <61> := 带时标CP56Time2a 的设点命令，规一化值C_SE_TA_1 CON <62> := 带时标CP56Time2a 的设点命令，标度化值C_SE_TB_1 CON <63> := 带时标CP56Time2a 的设点命令，短浮点数C_SE_TC_1 CON<64> := 带时标CP56Time2a 的32 比特串C_BO_NA_1 <65..69> := 保留12.表3 在监视方向的系统信息表4 在控制方向的系统信息类型标识:= UI8[1..8]<70..99> <70> :=初始化结束M_EI_NA_1 <71..99> := 保留类型标识:= UI8[1..8]<100..109> CON <100> := 总召唤命令C_IC_NA_1 CON <101> := 电能脉冲召唤命令C_CI_NA_1 <102> := 读命令C_RD_NA_1 CON<103> := 时钟同步命令C_CS_NA_1 CON <105> := 复位进程命令C_RP_NA_1 CON <107> := 带时标CP56Time2a 的测试命令C_TS_NA_1 <108..109> := 保留13.表5 在控制方向的参数表6 文件传输注在控制方向上具有CON 标记的ASDU ，在监视方向上可以传送同样的报文内容，只是传送原因会不相同，在监视方向上这些ASDU 用作肯定或否定确认 . 类型标识:= UI8[1..8]<110..119> CON <110> := 测量值参数，规一化值P_ME_NA_1 CON <111> := 测量值参数，标度化值P_ME_NB_1 CON <112> := 测量值参数，短浮点数P_ME_NC_1 CON <113> := 参数激活P_AC_NA_1 <114..119> := 保留类型标识:= UI8[1..8]<120..127> <120> := 文件已准备好F_FR_NA_1 <121> := 节已准备好F_SR_NA_1 <122> := 召唤目录，选择文件，召唤文件，召唤节F_SC_NA_1 <123> := 最后的节，最后的段F_LS_NA_1 <124> := 确认文件，确认节F_AF_NA_1 <125> := 段F_SG_NA_1 <126> := 目录F_DR_NA_1 <127> := 保留14.传送原因o7 6 5 0o P/N ：否定确认（1 ）/ 肯定确认（0 ）o T ：试验（1 ）/ 未试验（0 ）o<0`63>o0: 未定义1: 周期，循环o 2 ：背景扫描3 ：突发，自发o 4 ：初始化5: 请求o 6 ：激活7 ：激活确认o8 ：停止激活9 ：停止激活确认o10 ：激活终止20 ：响应总召唤T P/N 原因15.规约结构（5 ）- I 格式Ｍ－＞Ｒ: 680E 000000 00 64 01060001 0000000014 I （总召唤）APCIＲ－＞Ｍ: 680E 000002 00 64 01070001 0000000014 I （总召唤确认）本端接收序号等于对端发送序号＋１Ｒ－＞Ｍ：6885 020002 00 01 F8140001 000100000001 0101 01000101 01000101000101010001010101010001010101000100 0100 I （响应总召唤，全遥信）APCI 本端发送１次Ｉ格式报文，本端发送序号＋１16.规约结构( 6 ) S 格式编号的监视功能类型（S 格式）的控制域控制域第一个八位位组的第一位比特=1, 第二位比特= 0, 定义了S 格式17.规约结构( 7 ) S 格式o R->M (SOE) : 681F 100002 00 1E 01030001 007900000110 0124 13d20a02o I （主动上报SOE ）发送序号为10 ，接收序号为２．o M->R: 6804 010012 00o S （确认主动上报SOE ）o APCI 01 0012 00o01 S 格式确认序号为12o本端发送序号不变o正常情况下对端报文中的发送序号＋１＝本端本次报文中的接收序号18.规约结构( ８) Ｕ格式未编号的控制功能类型（Ｕ格式）的控制域控制域第一个八位位组的第一位比特= 1 并且第二位比特=1 定义了U 格式19.规约结构( ９) Ｕ格式oＭ－＞Ｒ: 6804 07 0000 00 U STARTDT 激活（生效）oＲ－＞Ｍ: 6804 0B 0000 00 U STARTDT 确认o本端发送Ｕ格式，本端发送序号保持不变20.通讯特点（１）防止报文丢失和报文重复传送I （a, b) a= 发送序号b= 接收序号21.通讯特点（２）防止报文丢失和报文重复传送S ( b ) b= 接收序号22.通讯特点（３）防止报文丢失和报文重复传送23.通讯特点（４）防止报文丢失和报文重复传送24.通讯特点（５）防止报文丢失和报文重复传送25.通讯特点（６）防止报文丢失和报文重复传送26.通讯特点（7 ）防止报文丢失和报文重复传送开始数据传送过程27.通讯特点（８）和连接有关的4 个超时时间t0,t1,t2,t3o t0 ：TCP 连接建立的超时时间，即RTU （服务器）端进入等待连接的状态后，若超过此时间，主站（客户）端还没有Connect() 过来就主动退出等待连接的状态；规约推荐的缺省值为30 秒。
IEC104规约说明
IEC104规约由IEC101规约演化而来，一般采用网络TCP 通道，标准的端口号为2404，由IANA —互联网数字分配授权定义和确认，也可根据需要自行确定，其报文格式为：启动字符68H 定义了数据流中的起点，APDU 长度 = ASDU 的字节长度 + 4个控制字节，根据4个控制字节的内容分为三类报文：用于编号的信息传输（I 格式）、编号的监视功能（S 格式）、未编号的控制功能（U 格式）。
如下所示：高位 8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1I 格式 S 格式高位U 格式S 格式和U 格式的报文均无ASDU 部分。
发送序列号N （S ）和接收序列号N （R ）的使用与ITU —T X ．25定义的方法一致，发送方增加发送序列号而接收方增加接收序列号。
有些厂家对这两个序列号的递增没有考虑。
控制站利用STARTDT （启动数据传输）和STOPDT （停止数据传输）来控制被控站的数据传输。
当连接建立后，连接上的用户数据传输不会从被控站自动激活，控制站需要发送STARTDT 指令来激活这个连接中的用户数据传输，被控站用STARTDT 响应，随后，被控站可利用IEC101中的有关ASDU 将变化数据主动上送给控制站，控制站可以在收到一个或几个被控站的报文后发送一个S 格式的报文给被控站，控制站也可以利用有关的ASDU 报文向被控站请求全数据或全电度，或向被控站下发遥控命令，或对时。
ASDU部分的格式如下：类型标识为一个字节，可变结构限定词为一个字节，传输原因可以为一个或两个字节，公共地址可以为一个或两个字节，信息体地址可以为一个或两个或三个字节，具体采用几个字节表示需要遵照通信双方的约定。
ASDU的详细内容请参考有关的IEC60870—5—101规约由于采用面向连接的TCP网络通道，在应用层可以认为报文是可靠的，因此，规约中没有对报文设置校验，基于同样的原因，规约中也不再采用IEC101的分组召唤。
IEC104规约介绍
表5
在控制方向的参数
类型标识 := UI8[1..8]<110..119> CON <110> := 测量值参数，规一化值 CON <111> := 测量值参数，标度化值 CON <112> := 测量值参数，短浮点数 CON <113> := 参数激活 <114..119> := 保留 P_ME_NA_1 P_ME_NB_1 P_ME_NC_1 P_AC_NA_1
V(S) 0 1 2 3 V(R) 0 Ack 0
S(b) b=接收序 号
S(3)
3
S 格式 APDU 认可编号 I 格式 APDU 的未受干扰过程
通讯特点（３）防止报文丢失和 报文重复传送
A站
APDU 发送或接收后的
B站
APDU 发送或接收后的 内部计数器 V 状态
I(0,0) V(S) 0 V(R) 0 1 Ack 0
表6
文件传输
类型标识 := UI8[1..8]<120..127> <120> := 文件已准备好 F_FR_NA_1 <121> := 节已准备好 F_SR_NA_1 <122> := 召唤目录，选择文件，召唤文件，召唤节 F_SC_NA_1 <123> := 最后的节，最后的段 F_LS_NA_1 <124> := 确认文件，确认节 F_AF_NA_1 <125> := 段 F_SG_NA_1 <126> := 目录 F_DR_NA_1 <127> := 保留
IEC104规约结构
通讯特点－报文重传机制，端口号
工程实现要点
104规约详解
链路先握手再通信，不握手不通信，通信中断须再握手（建立链路）确认报文的来回须对方的认可，认可方式可以是一条专用的报文也可以是下一个询问报文中的FCB来暗示原因传送的信息都必须带上原因，不允许没有理由的传输地址每个信息量都有一个唯一的不重复的地址类型每种信息的传输都有不同的功能类型68 启动符5D 长度6C 控制域103 控制域278 控制域300 控制域401 遥信D0 可变结构限定词(信息体个数)14 00 传送原因01 00 站地址01 00 00 信息体地址(点号=信息体地址-起始地址)00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00结构说明:TYP:类型标识,可查表在监视方向的过程信息<0> ：= 未定义<1> ：= 单点信息M_SP_NA_1<3> ：= 双点信息M_DP_NA_1<5> ：= 步位置信息M_ST_NA_1<7> ：= 32比特串M_BO_NA_1<9> ：= 测量值，归一化值M_ME_NA_1<11> ：= 测量值，标度化值M_ME_NB_1<13> ：= 测量值，短浮点数M_ME_NC_1<15> ：= 累计量M_IT_NA_1<20> ：= 带状态检出的成组单点信息M_PS_NA_1<21> ：= 不带品质描述的归一化测量值M_ME_ND_1<22..29>：= 为将来的兼容定义保留<30> ：= 带时标CP56Time2a的单点信息M_SP_TB_1<31> ：= 带时标CP56Time2a的双点信息M_DP_TB_1<32> ：= 带时标CP56Time2a的步位置信息M_ST_TB_1<33> ：= 带时标CP56Time2a的32比特串M_BO_TB_1<34> ：= 带时标CP56Time2a的测量值，归一化值M_ME_TD_1<35> ：= 带时标CP56Time2a的测量值，标度化值M_ME_TE_1<36> ：= 带时标CP56Time2a的测量值，短浮点数M_ME_TF_1<37> ：= 带时标CP56Time2a的累计量M_IT_TB_1<38> ：= 带时标CP56Time2a的继电保护装置事件M_EP_TD_1<39> ：= 带时标CP56Time2a的继电保护装置成组启动事件M_EP_TE_1<40> ：= 带时标CP56Time2a的继电保护装置成组输出电路信息M_EP_TF_1<41..44>：= 为将来的兼容定义保留在控制方向的过程信息类型标识：= UI8[1..8]<45..69>CON <45> ：= 单命令C_SC_NA_1 CON <46> ：= 双命令C_DC_NA_1 CON <47> ：= 步调节命令C_RC_NA_1 CON <48> ：= 设点命令，归一化值C_SE_NA_1 CON <49> ：= 设点命令，标度化值C_SE_NB_1 CON <50> ：= 设点命令，短浮点数C_SE_NC_1 CON <51> ：= 32比特串C_BO_NA_1<52..57> ：= 为将来的兼容定义保留在控制方向的过程信息，带时标的ASDUCON <58> ：= 带时标CP56Time2a的单命令C_SC_TA_1 CON <59> ：= 带时标CP56Time2a的双命令C_DC_TA_1 CON <60> ：= 带时标CP56Time2a的步调节命令C_RC_TA_1 CON <61> ：= 带时标CP56Time2a的设点命令，归一化值C_SE_TA_1 CON <62> ：= 带时标CP56Time2a的设点命令，标度化值C_SE_TB_1 CON <63> ：= 带时标CP56Time2a的设点命令，短浮点数C_SE_TC_1 CON <64> ：= 带时标CP56Time2a的32比特串C_BO_TA_1 <65..69> ：= 为将来的兼容定义保留VSQ:可变结构限定词D7 D6 …… D0SQ 信息对象数目SQ=0：离散的信息报告SQ=1：顺序的信息报告信息对象数目的个数是0-127；一包报文中所含的信息（YC、YX等）的数目COT_L,COTH:传送原因1,NET保护单元之间的通讯怎样设置在6800里??2,控制域的I,S,U等格式是怎样用的I格式:信息传输格式类型（Information transmit format)简称 I-FORMAT。
104规约和101规约的应用场景
104规约和101规约的应用场景以104规约和101规约的应用场景为标题引言：在计算机网络中，通信协议起着至关重要的作用，它定义了数据的传输规则和格式，保证了数据的可靠传输和正确解析。
而在互联网领域，104规约和101规约是两种常用的通信协议。
本文将分别介绍104规约和101规约的应用场景，并对比它们的特点，帮助读者更好地理解和应用这两种规约。
一、104规约的应用场景104规约，也称为IEC 60870-5-104规约，是一种在电力行业广泛应用的通信协议。
它主要用于电力系统的自动化控制和监测，保障电力系统的安全稳定运行。
1. 电力系统监控与控制104规约可以用于监控和控制电力系统中的各种设备，如发电机、变压器、开关等。
通过与设备进行通信，可以实时监测设备的运行状态、测量数据和告警信息，并进行相应的控制操作。
2. 电力调度与管理104规约还可以用于电力调度与管理系统，用于实现对电力系统的调度计划、负荷预测、供需平衡等功能。
通过与各个电力设备的通信，可以实时获取各个设备的运行状态和负荷情况，从而进行合理的调度和管理。
3. 电力设备维护与管理104规约还可以用于电力设备的维护与管理，包括设备的巡检、维修、保养等工作。
通过与设备进行通信，可以实时获取设备的运行状态和故障信息，及时进行维护与管理，保证设备的正常运行。
二、101规约的应用场景101规约，也称为IEC 60870-5-101规约，是一种在工业自动化领域广泛应用的通信协议。
它主要用于监控和控制工业过程中的各种设备，实现工业自动化的目标。
1. 工业过程监控与控制101规约可以用于监控和控制工业过程中的各种设备，如阀门、传感器、执行器等。
通过与设备进行通信，可以实时监测设备的运行状态、测量数据和告警信息，并进行相应的控制操作，实现工业过程的自动化控制。
2. 数据采集与传输101规约可以用于工业数据的采集与传输，包括采集现场设备的数据和将数据传输到上层监控系统。
iec104规约编程
iec104规约编程
IEC 104规约是一种用于电力系统自动化的通信规约，主要用于远动设备之间的数据交换。
以下是一些IEC 104规约编程的示例：
1. 建立通信连接：使用IEC 104规约建立通信连接，需要设置串口参数，如波特率、数据位、停止位、校验位等，并使用特定的连接字符串或IP地址进行连接。
2. 数据帧结构：IEC 104规约使用变长数据帧进行通信，每个数据帧由帧头、地址域、控制域、信息域、帧尾等部分组成。
其中，地址域和帧尾是固定的，控制域和信息域是可变的。
3. 数据传输：IEC 104规约支持多种传输模式，如查询/应答模式和主从模式。
在查询/应答模式下，主站发送请求数据帧，从站响应相应的数据帧；在主从模式下，主站发送命令数据帧，从站根据命令执行相应的操作并返回响应数据帧。
4. 数据校验：IEC 104规约使用CRC校验算法对数据帧进行校验，以确保数据的正确传输。
发送方在发送数据帧之前需要计算出CRC
校验码，并将其附加在数据帧末尾；接收方收到数据帧后也需要重新计算CRC校验码，并将其与附加在数据帧末尾的CRC校验码进行比较，以判断数据帧是否正确传输。
5. 异常处理：IEC 104规约提供了异常处理机制，当出现通信错误或数据传输异常时，发送方和接收方需要进行相应的处理，例如重新连接、重发数据帧或丢弃错误数据帧等。
以上是一些常见的IEC 104规约编程的示例，实际编程过程中还
需要根据具体的设备和应用场景进行相应的调整和优化。
iec104标准
iec104标准
IEC 104 标准是国际电工委员会（IEC）制定的用于电力系统通信的标准。
它规定了电力系统中各种设备之间进行数据交换的通信协议和规范。
IEC 104 标准的全称为“IEC 61850：变电站通信网络和系统”，它是一种基于以太网技术的通信协议，用于实现变电站自动化系统（SAS）中的设备之间的通信。
IEC 104 标准定义了设备之间通信的语义、语法和时序，包括数据格式、通信方式、通信协议等方面的规范。
它支持多种类型的数据交换，如遥测、遥信、遥控等，以实现对电力系统的监测、控制和保护。
IEC 104 标准的应用使得不同制造商的设备能够相互通信和互操作，提高了电力系统的集成度和互操作性。
它在电力行业中得到广泛应用，有助于实现电力系统的自动化和智能化。
iec104通讯规约转发 java -回复
iec104通讯规约转发java -回复题目：IEC104通讯规约转发Java详解导语：IEC104通讯规约是一种常用于电力行业的通信协议，用于实现对远程终端设备的监控和控制。
本文将以中括号内的内容为主题，详细介绍IEC104通讯规约转发的过程，并分析如何通过Java编程实现。
第一节：IEC104通讯规约简介IEC104通讯规约是电力行业中使用最广泛的通信协议之一。
它使用类似于报文的方式进行通信，并支持实时监控、遥控、遥信等功能。
第二节：IEC104通讯规约转发原理IEC104实现了两个端口之间的数据传输，通常情况下起始端口与终止端口是不直接相连的。
为了将数据从起始端口转发到终止端口，需要进行一系列的数据处理和转换。
第三节：数据处理和转换步骤1. 数据接收：起始端口接收到IEC104报文后，进行数据解析，提取数据信息，如遥测值、遥信等。
2. 数据封装：根据IEC104通讯规约的要求，将提取到的数据重新封装成新的IEC104报文。
3. 数据转发：将封装后的新报文发送给终止端口。
4. 数据解析：终止端口接收到新报文后，进行数据解析，提取数据信息并存储。
第四节：Java实现IEC104数据转发在Java编程中，可以使用socket套接字库实现IEC104数据转发功能。
1. 首先，需要建立起始端和终止端的socket连接。
2. 然后，通过socket的输入流进行数据接收，将接收到的数据存储到缓冲区中。
3. 接下来，对缓冲区中的数据进行解析，提取所需的数据信息。
4. 再根据IEC104通讯规约的要求，将提取到的数据重新封装成新的报文，并通过socket的输出流发送至终止端口。
5. 终止端口接收到报文后，再进行相应的数据解析和存储。
第五节：代码实现下面是一个简单的Java代码实现IEC104数据转发的示例：javaimport java.io.*;import .Socket;public class IEC104Forward {public static void main(String[] args) throws IOException { 建立起始端socket连接Socket sourceSocket = new Socket("sourceIP", sourcePort);建立终止端socket连接Socket destinationSocket = new Socket("destinationIP", destinationPort);数据接收和转发try {InputStream inputStream =sourceSocket.getInputStream();OutputStream outputStream = destinationSocket.getOutputStream();byte[] buffer = new byte[1024];while (true) {int bytesRead = inputStream.read(buffer);if (bytesRead < 0) {break;}对接收到的数据进行解析和封装...发送封装后的数据至终止端口outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);outputStream.flush();}} finally {关闭socket连接sourceSocket.close();destinationSocket.close();}}}第六节：总结和展望通过以上的步骤，我们详细介绍了IEC104通讯规约转发的过程，并给出了一个简单的Java代码实现示例。
iec104规约控制域
iec104规约控制域
IEC 104规约的控制域用于控制数据帧的传输和接收。
控制域由4个字节组成，如下所示：
1.发送序号（SN）：用于标识发送方发送的报文序号。
2.接收序号（RN）：用于标识接收方接收的报文序号。
3.控制字（CC）：用于控制报文的传输和接收。
4.保留字（RR）：用于保留未来使用。
发送序号（SN）
发送序号由15位组成，从0到65535。
发送方在发送报文时会将发送序号递增1。
接收方在接收报文时会将接收序号递增1。
发送序号和接收序号用于确认报文的传输。
接收序号（RN）
接收序号由15位组成，从0到65535。
接收方在接收报文时会将接收序号设置为报文的发送序号。
接收方会将报文的接收序号与其发送序号进行比较。
如果接收序号小于发送序号，则表示该报文已被接收过。
如果接收序号等于发送序号，则表示该报文是新收到的。
控制字（CC）
控制字由8位组成，用于控制报文的传输和接收。
保留字（RR）
保留字由8位组成，用于保留未来使用。
目前，保留字的值通常设置为0。
iec104通讯规约转发 java
IEC 104通讯规约转发JavaIEC 104通讯规约是一种常见的工业控制系统通讯协议，被广泛应用于电力系统、水利系统、智能楼宇等领域。
在实际的工程应用中，需要对IEC 104通讯规约进行转发和处理。
本文将介绍如何使用Java语言实现IEC 104通讯规约的转发功能，为相关工程人员提供参考。
一、IEC 104通讯规约概述IEC 104通讯规约是一种面向对象的通讯规约，主要用于远程监控和数据采集。
它采用请求-应答的方式进行通讯，具有高效、可靠的特点。
IEC 104通讯规约主要包括以下几个方面的内容：1. 帧结构：IEC 104通讯规约的帧结构包括报文头、公共位置区域、信息对象位置区域、传输原因、应用服务数据单元等部分，其中报文头包括起始字符、长度、类型、控制域等字段。
2. 功能码：IEC 104通讯规约定义了多种功能码，包括链路测试、时钟同步、总召唤等功能，用于实现对远程设备的监控和控制。
3. 传输机制：IEC 104通讯规约采用基于传输层的可靠传输机制，支持窗口确认、自动重发等功能，保证通讯的可靠性和实时性。
二、IEC 104通讯规约转发的需求分析在实际工程中，由于系统之间的层次结构和通讯协议的不同，常常需要对IEC 104通讯规约进行转发和处理。
转发的需求主要包括以下几个方面：1. 多协议适配：不同设备和系统采用的通讯协议可能不同，需要进行协议适配，将IEC 104通讯规约转发为其他协议。
2. 数据处理：对于不同的业务需求，需要对IEC 104通讯规约的数据进行处理和转换，包括数据解析、加工、过滤等操作。
3. 安全性处理：在实际的工程应用中，需要对通讯数据进行加密、认证、权限控制等安全性处理。
三、IEC 104通讯规约转发的实现思路针对上述需求，可以采用Java语言实现IEC 104通讯规约的转发功能，具体的实现思路包括以下几个步骤：1. 通讯接口封装：使用Java的网络编程API，封装IEC 104通讯规约的通讯接口，包括建立连接、发送数据、接收数据等操作。
104规约总结
104规约总结104：是⼚站与配⽹主站进⾏通讯的规约，以以太⽹为载体，服务模式是平衡模式。
⽤于远动控制通信的，⽤于调度⾃动化系统，⼚站之间的通讯；104规约的报⽂帧分为三类，I帧，S帧，U帧；I帧为信息帧，⽤于传输数据，长度⼤于6个字节，为长帧；S帧为确认帧，⽤于确认接收的I帧，长度为6个字节，为短帧；U帧为控制帧，⽤于控制启动/停⽌/测试，长度为6个字节，为短帧；长帧报⽂分为APCI和ASDU两个部分，统称为APDU，⽽短帧报⽂只有APCI部分；APCI的6个字节的构成：起动字符68H，1个字节；后⾯的报⽂长度，1个字节（最⼤253）；控制域位组，4个字节；区分I,S,U帧：I帧的4字节控制域位组规定为：字节1和字节2位发送序号，字节3和字节4为接收序号；注意：1.由于字节1和字节3的最低位固定为0，不⽤于构成序号，所以在计算序号时，要先转换成⼗进制数值，再除以2；2.由于低位字节在前，⾼位字节在后，所以计算时要先做颠倒；S帧的字节1固定为01H，字节2固定为00H，字节3和字节4位接收序号计算时仍要注意以上两点；U帧的字节2,3,4均固定为00H，字节1包含TESTFR,STARTDT,STOPDT三种功能，同时只能激活其中的⼀种功能；启动（STARTDT）和停⽌（STOPDT）都是由主站（104的客户端）发起的，先由主站发送⽣效报⽂，⼦站随后确认。
⽽主站和⼦站都可发送测试（TESTFR）报⽂，由另⼀⽅确认。
客户端发起：（请求连接报⽂和确认连接报⽂）STARTDT：68 04 07 00 00 00（启动激活）；68 04 0B 00 00 00（启动确认）07 = 00000111，最后两个1表⽰信息传输格式为U格式，倒数第3个1表⽰请求连接；0B = 00001011，最后两个1表⽰信息传输格式为U格式，倒数第4个1表⽰连接确认；客户端发起：STOPDT：68 04 13 00 00 00（停⽌激活）；68 04 23 00 00 00（停⽌确认）客户端和服务器对发：TESTFR：68 04 43 00 00 00 （测试激活）； 68 04 83 00 00 00（测试确认）104协议是101协议的⽹络版，101协议每次只能发送⼀个链路帧，⽽104协议可以连续发送多个链路帧，其传输效率明显⾼于101协议，⽽且具有TCP/IP的冲突检测和错误重传机制，具有⽐101协议更⾼的可靠性和稳定性，另外对通信延时的限制更宽松。
IEC104规约介绍
规约结构 ( ８ )
Ｕ格式
未编号的控制功能类型（Ｕ格式）的控制域 未编号的控制功能类型（Ｕ格式） （Ｕ格式
8 7 TESTFR 确认 生效 6 5 STOPDT 确认 生效 4 3 STARTDT 确认
0
2 1 1
1 八位位组 1
生效 八位位组 2
0 0
0 八位位组 3 八位位组 4
控制域第一个八位位组的第一位比特 = 1 定义了U格式 并且第二位比特 =1 定义了 格式
IEC60875- 104规约介绍 IEC60875-5-104规约介绍 和报文分析
概论
• 必读文件
《中华人民共和国电力行业标准》 idtIEC60870-5-104：2002
• 技术背景
适应和引导电力系统调度自动化的发展，规范调 度自动化及远动设备的技术性能
• IEC104应用层与IEC101完全相同，是 101的网络化访问
表 2 在控制方向的过程信息
类型标识 := UI8[1..8]<45..69> CON <45> := 单命令 C_SC_NA_1 CON <46> := 双命令 C_DC_NA_1 CON <47> := 升降命令 C_RC_NA_1 CON <48> := 设点命令，规一化值 C_SE_NA_1 CON <49> := 设点命令，标度化值 C_SE_NB_1 CON <50> := 设点命令，短浮点数 C_SE_NC_1 CON <51> := 32比特串 C_BO_NA_1 <52..57> := 保留 在控制方向的过程信息，带时标的ASDU CON <58> := 带时标CP56Time2a的单命令 C_SC_NA_1 CON <59> := 带时标CP56Time2a的双命令 C_DC_NA_1 CON <60> := 带时标CP56Time2a的升降命令 C_RC_NA_1 CON <61> := 带时标CP56Time2a的设点命令，规一化值 C_SE_TA_1 CON <62> := 带时标CP56Time2a的设点命令，标度化值 C_SE_TB_1 CON <63> := 带时标CP56Time2a的设点命令，短浮点数 C_SE_TC_1 CON <64> := 带时标CP56Time2a的32比特串 C_BO_NA_1 <65..69> := 保留
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表6
文件传输
类型标识 := UI8[1..8]<120..127> <120> := 文件已准备好 F_FR_NA_1 <121> := 节已准备好 F_SR_NA_1 <122> := 召唤目录，选择文件，召唤文件，召唤节 F_SC_NA_1 <123> := 最后的节，最后的段 F_LS_NA_1 <124> := 确认文件，确认节 F_AF_NA_1 <125> := 段 F_SG_NA_1 <126> := 目录 F_DR_NA_1 <127> := 保留
表5
在控制方向的参数
类型标识 := UI8[1..8]<110..119> CON <110> := 测量值参数，规一化值 CON <111> := 测量值参数，标度化值 CON <112> := 测量值参数，短浮点数 CON <113> := 参数激活 <114..119> := 保留 P_ME_NA_1 P_ME_NB_1 P_ME_NC_1 P_AC_NA_1
规约结构（ ） 规约结构（3）- APCI控制信息 控制信息
启动字符 68 H
APDU长度（最大，253） 控制域八位位组1 控制域八位位组2
APCI
APDU APDU长度 长度
控制域八位位组3 控制域八位位组4
IEC101和104定义的 ASDU
ASDU
远动配套标准的APDU定义 定义 远动配套标准的
IEC60875- 104规约介绍 IEC60875-5-104规约介绍 和报文分析
概论
• 必读文件
《中华人民共和国电力行业标准》 idtIEC60870-5-104：2002
• 技术背景
适应和引导电力系统调度自动化的发展，规范调 度自动化及远动设备的技术性能
• IEC104应用层与IEC101完全相同，是 101的网络化访问
重点内容
IEC104规约结构 规约结构 通讯特点－报文重传机制，端口号 通讯特点－报文重传机制， 工程实现要点 平衡传输方式典型报文序列
规约结构（ ） 规约结构（1）- 模型
应用层 （101） 表示层 会话层 传输层(TCP) 网络层(IP) 链路层 物理层 ISO参考模型
app socket
101的应用层 + TCP/IP提供的传输功能
规约结构 ( 6 )
S格式 格式
编号的监视功能类型（S格式）的控制域
比特 8 7 6 0 0 5 4 3 0 2 1 1
八位位组1 八位位组 2
接收序列号N(R) MSB 接收序列号N(R)
LSB
0
八位位组 3
八位位组 4
控制域第一个八位位组的第一位比 特 = 1,第二位比特= 0,定义了S格式
规约结构 ( 7 ) S格式 格式
规约结构 ( ８ )
Ｕ格式
未编号的控制功能类型（Ｕ格式）的控制域 未编号的控制功能类型（Ｕ格式） （Ｕ格式
8 7 TESTFR 确认 生效 6 5 STOPDT 确认 生效 4 3 STARTDT 确认
0
2 1 1
1 八位位组 1
生效 八位位组 2
0 0
0 八位位组 3 八位位组 4
控制域第一个八位位组的第一位比特 = 1 定义了U格式 并且第二位比特 =1 定义了 格式
Ｒ－＞Ｍ : 680E000002 006401070001 0000000014 I（总召唤确认）本端接收序号等于对端发送序号＋１ （ Ｒ－＞Ｍ： 6885020002 0001F8140001 000100000001 0101 01000101 01000101 000101010001010101010001010101000100 0100 I（响应总召唤，全遥信） APCI （ ） 本端发送１次Ｉ格式报文，本端发送序号＋１
规约结构（ ） 规约结构（2）- 适用网络
• 局域网（两层交换机连接的单网段、三层交
换机或路由器连接的多网段）
• 广域网 (X.25、FR（帧中继）、ATM（异步传
输模式） 、ISDN（综合服务数据网络） ) 基于TCP/IP的面向连接的网络服务。 IP网络本身的数据完整和安全性机制。 可采取的其他安全措施：客户端限制访问； 路由表限制访问；数据软硬件加密。
表 2 在控制方向的过程信息
类型标识 := UI8[1..8]<45..69> CON <45> := 单命令 C_SC_NA_1 CON <46> := 双命令 C_DC_NA_1 CON <47> := 升降命令 C_RC_NA_1 CON <48> := 设点命令，规一化值 C_SE_NA_1 CON <49> := 设点命令，标度化值 C_SE_NB_1 CON <50> := 设点命令，短浮点数 C_SE_NC_1 CON <51> := 32比特串 C_BO_NA_1 <52..57> := 保留 在控制方向的过程信息，带时标的ASDU CON <58> := 带时标CP56Time2a的单命令 C_SC_NA_1 CON <59> := 带时标CP56Time2a的双命令 C_DC_NA_1 CON <60> := 带时标CP56Time2a的升降命令 C_RC_NA_1 CON <61> := 带时标CP56Time2a的设点命令，规一化值 C_SE_TA_1 CON <62> := 带时标CP56Time2a的设点命令，标度化值 C_SE_TB_1 CON <63> := 带时标CP56Time2a的设点命令，短浮点数 C_SE_TC_1 CON <64> := 带时标CP56Time2a的32比特串 C_BO_NA_1 <65..69> := 保留
• <0`63> 0: 未定义 2：背景扫描 4：初始化 6：激活 8：停止激活 周期， 1: 周期，循环 3：突发，自发 突发， 5: 请求 7：激活确认 9：停止激活确认
10： 20： 10：激活终止 20：响应总召唤
规约结构（ ） 规约结构（5）- I 格式
Ｍ－＞Ｒ : 680E000000 006401060001 0000000014 I（总召唤） （ ） APCI
• R->M (SOE) : 681F100002 001E01030001 007900000110 0124 13d20a02 I（主动上报 （主动上报SOE）发送序号为 ，接收序号为 ）发送序号为10， ２． • M->R: 6804010012 00 S（确认主动上报 （确认主动上报SOE） ） APCI 01 0012 00 01 S格式 确认序号为12 格式 确认序号为 本端发送序号不变 正常情况下对端报文中的发送序号 发送序号＋ 正常情况下对端报文中的发送序号＋１＝本端本次报 文中的接收序号 文中的接收序号
规约结构 ( ９ )
Ｕ格式
• Ｍ－＞Ｒ : 6804070000 00 U STARTDT激活（生效） 激活（ 激活 生效） • Ｒ－＞Ｍ 68040B0000 00 Ｒ－＞Ｍ: U STARTDT确认 确认 • 本端发送Ｕ格式，本端发送序号保持不 本端发送Ｕ格式， 变
通讯特点（１）防止报文丢失和 报文重复传送
A站
APDU 发送或接收后的
B站
APDU 发送或接收后的内部 计数器 V 状态
V(S) 0 1 2 3 V(R) 0 Ack 0
内部计数器 V 状态
Ack V(S) 0 0 V(R) 0 I(0,0) 1 2 3 1 2 I(1,0) I(2,0) I(0,3) I(1,3)
I（ I（a, b) a=发送 发送 序号 b=接收 接收 序号
新概念
APCI控制信息 控制信息 可计数的信息传输功能－ 可计数的信息传输功能－I 格式 可计数的确认功能 －S格式 格式 启动，停止，测试功能－ 格式 启动，停止，测试功能－U格式
序列号记数，防止报文丢失，相对于 序列号记数，防止报文丢失，相对于101的FCB 的
规约结构（ ） 规约结构（4）- I 格式
Байду номын сангаас
表 3 在监视方向的系统信息
类型标识 := UI8[1..8]<70..99> <70> := 初始化结束 <71..99> := 保留 M_EI_NA_1
表 4 在控制方向的系统信息
类型标识 := UI8[1..8]<100..109> CON <100> := 总召唤命令 C_IC_NA_1 CON <101> := 电能脉冲召唤命令 C_CI_NA_1 <102> := 读命令 C_RD_NA_1 CON <103> := 时钟同步命令 C_CS_NA_1 CON <105> := 复位进程命令 C_RP_NA_1 CON <107> := 带时标CP56Time2a的测试命令 C_TS_NA_1 <108..109> := 保留
1 2 I(3,2) 4
3
2
4
IEC 2793/2000
编号 I 格式 APDU 的未受干扰过程
通讯特点（２）防止报文丢失和 报文重复传送
A站
APDU 发送或接收后的 内部计数器 V 状态
Ack V(S) 0 0 V(R) 0 1 2 3 超时 t2 I(0,0) I(1,0) I(2,0)
B站
APDU 发 送 或 接 收 后 的 内部计数器 V 状态
注 在控制方向上具有CON标记的ASDU，在监视方向上可以传送同样的报文内容，只是传送原因会 不相同，在监视方向上这些ASDU用作肯定或否定确认.