IEC60870-5-104规约介绍

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规约简介
• 应用环境：
网络通信协议: 1. 专用光纤或数据网。
2. 需要辅助设备。
网络接口、交换机、路由器、光纤收发器、协议转换器。
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规约简介
在创建一个TCP连接后，发送和接收序列号都被设置成0。
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报文传输安全控制机制
• 测试过程
未使用但已建立的连接会通过发送测试APDU( TESTFR=激活)并得到接收站发回 的TESTFR=确认，在两个方向上进行周期性测试。 发送站和接收站在某个具体时间段内没有数据传输（超时）会启动测试过程。每 一帧的接收 – I帧，S帧或U帧 – 会重新计时t3.。B站要独立地监视连接。 只要它接收 到从A站传来的测试帧，它就不再发送测试帧。
• 常用名词：
1. K 发送方未被确认的I格式的APDU最大数目 2. W 接受方最多收到的未被确认的I格式APDU的数目。
3. t0
4. t1 5. t2 6. t3
网络建立链接超时时间。
发送或测试APDU超时时间。 接受方无数据报文时发送确认的超时时间。 通道长期空闲时发送测试的超时时间。 带发送编号的信息传送格式。

第一个八位位组的第一位比特 = 0

第三个八位位组第一位比特 = 0
特别规定

I格式的APDU至少必须包含一个ASDU
比特 8 7 6 5 4 3 2 1 0 八位位组 1 八位位组 2 0 八位位组 3 八位位组 4
发送序列号 N(S) 发送序列号 N(S) 接收序列号 N(R) 接收序列号 N(R)
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APCI
S 格式（Numbered supervisory function）
编号的监视功能格式（Numbered supervisory functions），简称S－格式 S格式控制域标志

第一个八位位组的第一位比特 = 1 并且第二位比特 = 0
ASDU
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APCI
●启动字符 68H ● APDU的长度域 定义了数据流中的起点。 定义了APDU体的长度，它包括APCI的四个控制域八位位组和ASDU。 第一个被计数的八位位组是控制域的第一个八位位组，最后一个被计数 的八位位组是ASDU的最后一个八位位组。ASDU的最大长度限制在249 以内，因为APDU域的最大长度是253（APDU最大值=255减去启动和长 度八位位组），控制域的长度是4个八位位组。 定义了保护报文不至丢失和重复传送的控制信息，报文传输启动/停止， 以及传输连接的监视等。控制域的计数器机制是根据ITU-T X.25 标准中 推荐的2.3.2.2.1 至2.3.2.2.5来定义的。
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IEC60870-5-104规约介绍提纲

104规约简介
104通信过程描述
与IEC101的区别和联系 应用中的参数配置 工程实施中遇到的问题
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规约格式
传输接口（TCP到用户） 是一个定向流接口，它没有为IEC 60870-5-101中 的ASDU定义任何启动或者停止机制。为了检出ASDU的启动和结束，每个APCI包 括下列的定界元素：一个启动字符，ASDU的规定长度，以及控制域。可以传送一 个完整的APDU（或者，出于控制目的，仅仅是APCI域也是可以被传送的）
规约简介
• 应用参数：
1. 平衡方式通信。 2. TCP/IP传输模式。
3. 报文不使用帧校验字节。通过对I帧的计数和确认保证信息 传输的安全。k取12、w取8。
4. 超时时间的选择：t0<30s、t1<20s、t2<15s、t3<25、t2<t1。 5. 一般字节长度：2个字节的数据公共地址、2个字节传送原因 （第一个字节是具体的传送原因，第二个字节是源发地址）、 3个字节的信息体地址。
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规约简介

平衡方式传输 使用TCP/IP网络协议传输，控制站作为客户端(Client)，被控 站为服务器端（Server） 端口号固定为2404

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比特 8 7 TESTFR 确认 命令 6 STOPDT 确认 命令 0 0 0 0 5 4 3 2 1 1 1 八位位组 1 八位位组 2 八位位组 3 八位位组 4 STARTDT 确认 命令
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ASDU
应用服务数据单元(ASDU) 数据单元标识＋信息体

第三个八位位组第一位比特 = 0
特别规定

S格式的APDU只包括APCI
比特
8
7
6 0
5
4
3
2 0
1 1 八位位组 1 八位位组 2 0 八位位组 3 八位位组 4
0 接收序列号 N(R) 接收序列号 N(R)
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APCI
测试 发送: 680443000000 接收: 680483000000 发送: 680443000000 接收: 680483000000
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报文传输安全控制机制
• 用启/停进行传输控制
控制站（例如，A站）利用STARTDT(启动数据传输)和STOPDT(停止数据传输)来 控制被控站（B站）的数据传输。这个方法很有效。例如，当在站间有超过一个以上 的连接打开从而可利用时，一次只有一个连接可以用于数据传输。定义STARTDT 和 STOPDT的功能在于从一个连接切换到另一个连接时避免数据的丢失。STARTDT 和 STOPDT还可与单个连接一起用于控制连接的通信量。
●控制域
起动字符 68H APDU 长度 控制域八位位组 1 控制域八位位组 2 长度=4 控制域八位位组 3 控制域八位位组 4
APCI
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APCI
I 格式（Information Transmit Format）
编号的信息传输格式（Information Transmit Format），简称I－格式 I格式控制域标志
U 格式（Unnumbered control function）
不编号的控制功能格式（Unnumbered control function）, 简称U－格式 U格式控制域标志

第一个八位位组的第一位比特 = 1 并且第二位比特 =1

且第三个八位位组第一位比特 = 0
特别规定

U格式的APDU只包括APCI 在同一时刻，TESTFR, STOPDT 或 STARTDT中只有一个功能可以被激活。
3个字节
信息体元素n 信息体时标n
元素定义 3个或7个字节
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报文传输安全控制机制
• 防止报文丢失和报文重复传送
发送序列号N(S)和接受序列号N(R) 的使用与ITU-T X.25定义的方法一致 。两个 序列号在每个APDU和每个方向上都应按顺序加一。 发送方增加发送序列号而接受 方增加接收序列号。当接收站按连续正确收到的APDU的数字返回接收序列号时，表 示接收站认可这个APDU或者多个APDU.发送站把一个或几个APDU保存到一个缓冲 区里直到它将自己的发送序列号作为一个接收序列号收回，而这个接收序列号是对 所有数字小于或等于该号的APDU的有效确认，这样就可以删除缓冲区里已正确传送 过的APDU。万一更长的数据传输只在一个方向进行，就得在另一个方向发送S格式 ，在缓冲区溢出或超时前认可APDU。这种方法应该在两个方向上应用。
7. I格式
8. S格式
带接受编号、不带发送编号，用于报文确认的格式。
9. U格式 不带编号的控制功能格式。
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规约简介
• 常用名词：
10.端口号 11.客户端 12.服务端
应用层的应用程序用它作为一个发送和接受的地址，不同应用程序一 般固定使用不同的端口号 接受服务的一方被称为客户端。 提供服务的一方被称为服务端。
启动 发送: 680407000000 接收: 68040B000000 停止 发送: 680413000000 接收: 680423000000
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通信过程描述
初始化过程
1. 开启激活。 2. 发总召命令。 3. 变化数据主动上送，主站发S帧确认。



发送: 680407000000 发送: 680407000000 接收: 68040B000000 发送(总召): 680E00000000 64 01 06012500 000000 14 接收(总召): 680E00000000 64 01 07002500 000000 14 接收(遥信): 684D02000000 01 C0 14002500 010000 00<0:分> 00<1:分> 01<2:合> 01<3:合> 00<4:分> 00<5:分> 00<6:分> 00<7:分> 00<8:分> 00<9:分> 01<10:合> 00<11:分> 00<12:分> 00<13:分> 00<14: 分> 01<15:合> 01<16:合> 00<17:分> 00<18:分> 00<19:分> 01<20:合> 00<21:分> 00<22:分> 00<23: 分> 00<24:分> 00<25:分> 00<26:分> 00<27:分> 00<28:分> 00<29:分> 00<30:分> 00<31:分> 00<32: 分> 00<33:分> 00<34:分> 00<35:分> 00<36:分> 00<37:分> 00<38:分> 00<39:分> 00<40:分> 00<41: 分> 00<42:分> 00<43:分> 00<44:分> 00<45:分> 00<46:分> 00<47:分> 00<48:分> 00<49:分> 00<50: 分> 00<51:分> 00<52:分> 00<53:分> 00<54:分> 00<55:分> 00<56:分> 00<57:分> 00<58:分> 00<59: 分> 00<60:分> 00<61:分> 00<62:分> 00<63:分> 接收(遥测): 685D04000000 15 A8 14002500 010700 8400<-14592:132> 0000<-14591:0> 0000<14590:0> 0000<-14589:0> 0000<-14588:0> 0000<-14587:0> 0000<-14586:0> 0000<-14585:0> 0000<-14584:0> 0000<-14583:0> 0000<-14582:0> 0000<-14581:0> 0000<-14580:0> 0000<-14579:0> 0000<-14578:0> 0000<-14577:0> 0000<-14576:0> 0000<-14575:0> 0000<-14574:0> 0000<-14573:0> 0000<-14572:0> 0000<-14571:0> 0000<-14570:0> 0000<-14569:0> 0000<-14568:0> 0000<-14567:0> 0000<-14566:0> 0000<-14565:0> 0000<-14564:0> 0000<-14563:0> 0000<-14562:0> 0000<-14561:0> 0000<-14560:0> 0000<-14559:0> 0000<-14558:0> 0000<-14557:0> 0000<-14556:0> 0000<-14555:0> 0000<-14554:0> 0000<-14553:0> 接收(总召): 680E06000000 64 01 0A002500 000000 14 发送: 680401000800
数 据 单 元 标 识
类型标识
可变结构限定词 传送原因 公共地址 信息体地址 信息体元素 信息体时标
1个字节
1个字节 2个字节 2个字节 3个字节 元素定义 3个或7个字节 ….
信
…..
息
注：IEC60870-5-104规约要 求，传送原因用2个字节，公 共地址用2个字节，信息体地 址用3个字节
体ห้องสมุดไป่ตู้
信息体地址n
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规约简介
电力行业标准： DL/T 634.5104-2002/IEC60870-5-104:2000 远动设备及系统第5-104部分：传输规约
采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问
Telecontrol equipment and systems Part5-104:Transmission protocolsNetwork access for IEC60870-5-101 using standard transport profiles
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初始化过程
主站 Tcp链接已经建立 开启激活
子站
无响应
直到开启确认
总召唤 全数据 响应总召 S帧确认 变化数据主动上送
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