IEC104规约详细讲解
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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)
控制域八位位组 1 控制域八位位组 2 控制域八位位组 3 控制域八位位组 4
U
STARTDT确认
• 本端发送Ｕ格式，本端发送序号保持不 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 内部计数器 V 状态
Ack V(S) V(R)
00
0
I(0,0)
1
I(1,0)
2
I(2,0)
3
I(0,3)
1
I(1,3)
2
I(3,2)
2
4
B站
APDU 发送或接收后的内部 计数器 V 状态
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
远动设备及系统 第5-104部分：传输规约
采用标准传输文件集的IEC60870-5-101 的网络访问
Telecontrol equipment and systems Part 5-104:Transmission protocolsNetwork access for IEC 60870-5-101 using standard transport profiles
I(0,0) I(1,0)
I(2,0)
S(3)
B站
APDU 发 送 或 接 收 后 的 内部计数器 V 状态
V(S) V(R) Ack
00
0
1
2
3
3
S(b)
b=接收序 号
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 内部计数器 V 状态
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 = 1,第二位比特= 0,定义了S格式
规约结构 ( 7 ) S格式
• R->M (SOE) : 681F100002 001E01030001
007900000110 0124
13d20a02
I（主动上报SOE）发送序号为10，接收序号为 ２．
规约结构（5）- I 格式
Ｍ－＞Ｒ : 680E000000 006401060001 0000000014
I（总召唤）
APCI
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
• 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.
Ack V(S) V(R)
00
0
1
2
3
I(0,0)
I(2,0) 主动关闭
B站
APDU 发送或接收后的 内部计数器 V 状态
V(S) V(R) Ack
00
0
1
顺序 错误
IEC 2795/2000
编号 I 格式 APDU 受干扰的过程
通讯特点（４）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
APCI APDU
IEC 60870-5-101 和 IEC ASDU 60870-5-104 定义的 ASDU
远动配套标准的APDU定义
新概念
APCI控制信息 可计数的信息传输功能－I 格式 可计数的确认功能 －S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101的FCB
规约结构（4）- I 格式
国电南瑞 谈苏伟
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 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
1
1
确认 生效 确认 生效 确认 生效
0
0
0
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 = 1 并且第二位比特 =1 定义了U格式
规约结构 ( ９ ) Ｕ格式
• Ｍ－＞Ｒ : 6804070000 00
U
STARTDT激活（生效）
• Ｒ－＞Ｍ: 68040B0000 00
• 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
V(S) V(R) Ack
00
0
1
2
3
1
3
2
4
IEC 2793/2000
编号 I 格式 APDU 的未受干扰过程
I（a, b)
a=发送 序号
b=接收 序号
百度文库
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) V(R)
00
0
1 2 3 超时 t2
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 ( 6 ) S格式
编号的监视功能类型（S格式）的控制域
比特 8 7 6 5 4 0
3
2
1
0
1
0
接收序列号 N(R)
LSB 0
MSB
接收序列号 N(R)
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)
控制域八位位组 1 控制域八位位组 2 控制域八位位组 3 控制域八位位组 4
U
STARTDT确认
• 本端发送Ｕ格式，本端发送序号保持不 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 内部计数器 V 状态
Ack V(S) V(R)
00
0
I(0,0)
1
I(1,0)
2
I(2,0)
3
I(0,3)
1
I(1,3)
2
I(3,2)
2
4
B站
APDU 发送或接收后的内部 计数器 V 状态
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
远动设备及系统 第5-104部分：传输规约
采用标准传输文件集的IEC60870-5-101 的网络访问
Telecontrol equipment and systems Part 5-104:Transmission protocolsNetwork access for IEC 60870-5-101 using standard transport profiles
I(0,0) I(1,0)
I(2,0)
S(3)
B站
APDU 发 送 或 接 收 后 的 内部计数器 V 状态
V(S) V(R) Ack
00
0
1
2
3
3
S(b)
b=接收序 号
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 内部计数器 V 状态
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 = 1,第二位比特= 0,定义了S格式
规约结构 ( 7 ) S格式
• R->M (SOE) : 681F100002 001E01030001
007900000110 0124
13d20a02
I（主动上报SOE）发送序号为10，接收序号为 ２．
规约结构（5）- I 格式
Ｍ－＞Ｒ : 680E000000 006401060001 0000000014
I（总召唤）
APCI
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
• 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.
Ack V(S) V(R)
00
0
1
2
3
I(0,0)
I(2,0) 主动关闭
B站
APDU 发送或接收后的 内部计数器 V 状态
V(S) V(R) Ack
00
0
1
顺序 错误
IEC 2795/2000
编号 I 格式 APDU 受干扰的过程
通讯特点（４）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
APCI APDU
IEC 60870-5-101 和 IEC ASDU 60870-5-104 定义的 ASDU
远动配套标准的APDU定义
新概念
APCI控制信息 可计数的信息传输功能－I 格式 可计数的确认功能 －S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101的FCB
规约结构（4）- I 格式
国电南瑞 谈苏伟
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 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
1
1
确认 生效 确认 生效 确认 生效
0
0
0
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 = 1 并且第二位比特 =1 定义了U格式
规约结构 ( ９ ) Ｕ格式
• Ｍ－＞Ｒ : 6804070000 00
U
STARTDT激活（生效）
• Ｒ－＞Ｍ: 68040B0000 00
• 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
V(S) V(R) Ack
00
0
1
2
3
1
3
2
4
IEC 2793/2000
编号 I 格式 APDU 的未受干扰过程
I（a, b)
a=发送 序号
b=接收 序号
百度文库
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) V(R)
00
0
1 2 3 超时 t2
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 ( 6 ) S格式
编号的监视功能类型（S格式）的控制域
比特 8 7 6 5 4 0
3
2
1
0
1
0
接收序列号 N(R)
LSB 0
MSB
接收序列号 N(R)