104规约总结.pdf

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1、-1104 规约用于网络传输的协议，端口号固定使用2404。2TCP/IP 通讯中接收效劳的一方为客户端，104 规约中主站一般是召唤数据的一方，因此主站端定义为客户端。TCP/IP 通讯中提供效劳的一方为效劳端，104 规约中厂站端是提供数据的一方，因此厂站端定义为效劳器端。3104 规约采用的是平衡方式通讯双方都可以发起信息传输，一旦链路建立成功，变化信息除了响应召唤应答还可以主动发送而无需等待查询。4使用与 101 一样的应用层ASDU。5报文不使用帧校验字节。6通过 I 格式报文的计数及确认来保证信息传输的平安性。7104 规约的报文构造8在在 APDUAPDU 中，启动字符中，启动字

2、符 68H68H 定义了数据流的起始点，应用规约数据单元的长度定义了定义了数据流的起始点，应用规约数据单元的长度定义了 APDUAPDU 主体的长主体的长度；需要注意的是，度；需要注意的是，IEC 60870-5-104IEC 60870-5-104 规定一个规定一个 APDUAPDU 报文包括启动字符和长度标识不能超过报文包括启动字符和长度标识不能超过 255255 个字个字节，因此节，因此 APDUAPDU 最大长度为最大长度为 253253等于等于 255255 减去启动和长度标识共两个减去启动和长度标识共两个 8 8 位位组，位位组，ASDUASDU 的最大长度为的最大长度为24924

3、9，这个要求限制了一个这个要求限制了一个 APDUAPDU 报文最多能发送报文最多能发送 121121 个不带品质描述的归一化测量值或个不带品质描述的归一化测量值或 243243 个不带时标的个不带时标的单点遥信信息，假设单点遥信信息，假设 RTURTU 采集的信息量超过此数目，则必须分成多个采集的信息量超过此数目，则必须分成多个 APDUAPDU 进展发送。进展发送。9控制域，定义了保护报文不至于丧失和重复传送的控制信息，报文传输启动、停顿，以及传输连接的监视等。10104 定义了三种类型的报文格式编号的信息传输格式，I 格式。用作信息报文的传送，附带发送序列号和接收序列号，作为接收方对已发

4、送报文确实认。编号的监视功能格式，S 格式。当本站长期没有信息帧发送时，向对方报告已收到信息帧序列号，作接收方对发送方确实认。不编号的控制功能格式，U 格式。链路测试命令和确认，启动数据传送命令和确认，停顿数据传送命令和确认。说明：说明：当报文接收方收到发送方的当报文接收方收到发送方的 I I 格式报文后，如果没有格式报文后，如果没有I I 格式报文需要发送给对方，可以格式报文需要发送给对方，可以向对方发送向对方发送 S S 格式报文以对所接收的报文进展确认。格式报文以对所接收的报文进展确认。为防止为防止 I I 格式报文在传送过程中丧失或重复传送，格式报文在传送过程中丧失或重复传送，I I

5、格式报文的控制域定义了发送序号格式报文的控制域定义了发送序号N N 和和接收序号接收序号 R R，发送方每发送一个格式报文，其发送序号应加，发送方每发送一个格式报文，其发送序号应加1 1，接收方每接收到一个与其接，接收方每接收到一个与其接收序号相等的收序号相等的 I I 格式报文后，格式报文后，其接收序号应加其接收序号应加 1 1，需要注意的是，需要注意的是，每次重新建立每次重新建立 TCPTCP 连接后，连接后，调度主站和子站调度主站和子站 RTURTU 的接收序号和发送序号都应清零，因此在双方开场数据传送后，接收的接收序号和发送序号都应清零，因此在双方开场数据传送后，接收方假设收到一个方假

6、设收到一个 I I 格式报文，应判断此格式报文，应判断此I I 格式报文的发送序号是否等于自己的接收序号。假格式报文的发送序号是否等于自己的接收序号。假设相等则应将自己的接收序号加设相等则应将自己的接收序号加 1 1，假设此，假设此 I I 格式报文的发送序号大于自己的接收序号，这格式报文的发送序号大于自己的接收序号，这说明发送放发送的一些报文出现了丧失，假设此说明发送放发送的一些报文出现了丧失，假设此 I I 格式报文的发送序号小于自己的接收序格式报文的发送序号小于自己的接收序号，这意味着发送方出现了重复传送。此外，号，这意味着发送方出现了重复传送。此外，I I 格式和格式和 S S 格式报

7、文的接收序号说明了发送该格式报文的接收序号说明了发送该报文的一方对已接收的报文的一方对已接收的 I I 格式报文确实认，假设发送方发送的格式报文确实认，假设发送方发送的*一一 I I 格式报文后长时间无法格式报文后长时间无法在对方的接收序号中得到确认，在对方的接收序号中得到确认，这就意味着发生了报文丧失。这就意味着发生了报文丧失。当出现上述这些报文丧失，当出现上述这些报文丧失，错错序的情况是，通常意味着序的情况是，通常意味着TCPTCP 连接出现了问题，发送方或接收方应关闭现在的连接出现了问题，发送方或接收方应关闭现在的TCPTCP 连接然连接然后再重新建立新的后再重新建立新的TCPTCP连接

8、，连接，并在新的并在新的TCPTCP连接上重新开场会话过程。连接上重新开场会话过程。在主站端和子站在主站端和子站RTURTU端进展通信时，端进展通信时，接收方可以使用接收方可以使用 S S 格式报文格式报文当有应用效劳单元需要发送给对方时，当有应用效劳单元需要发送给对方时，可以使可以使用用 I I 格式报文对已接收的格式报文对已接收的I I 格式报文进展确认，以免发送方超时收不到确认信息而重新建格式报文进展确认，以免发送方超时收不到确认信息而重新建立立 TCPTCP 连接。这就存在一个接收方收到多少个连接。这就存在一个接收方收到多少个 I I 格式报文进展一次确认的问题，以及发送格式报文进展一

9、次确认的问题，以及发送.z.-方应在多少个方应在多少个 I I 格式报文未得到确认时停顿发送数据，格式报文未得到确认时停顿发送数据，104104 规定了两个参数规定了两个参数 K K 和和 WW 取值为取值为 1 1到到 3276732767，其中看表示发送方在有，其中看表示发送方在有K K 个个 I I 格式报文未得到对方确实认时，将定制数据发送格式报文未得到对方确实认时，将定制数据发送，WW 表示接收方最迟在接收表示接收方最迟在接收WW 个格式报文后应发出认可；个格式报文后应发出认可；104104 规定规定 K K 和和 WW 的默认值分别为的默认值分别为 1212个个 APDUAPDU

10、和和 8 8 个个 APDUAPDU。在实际中，在实际中，K K 和和 WW 的具体取值可以根据的具体取值可以根据 TCPTCP 连接双方的数据通信连接双方的数据通信量加以确定，对于子站量加以确定，对于子站 RTURTU 端来说，每收到一个调度端的端来说，每收到一个调度端的 I I 格式报文都应立即进展响应，格式报文都应立即进展响应，其其 WW 的取值实际上为的取值实际上为 1 1，由于，由于RTURTU 端可以循环向调度端发送遥信、遥测等信息，因此端可以循环向调度端发送遥信、遥测等信息，因此K K 的的取值与其循环发送的定时周期有关，通常取值与其循环发送的定时周期有关，通常 1212 到到

11、2020 个个 APDUAPDU 就足够了；对于主站端，由于就足够了；对于主站端，由于不停接收到不停接收到 RTURTU 的数据，因此应及时地给以确认，通常的数据，因此应及时地给以确认，通常WW 取小于取小于 8 8 个个 APDUAPDU 的值。的值。为了能对为了能对 TCPTCP 连接进展检查和维护，连接进展检查和维护，104104 规定了几个超时时间，规定了几个超时时间，t0,t1,t2,t3t0,t1,t2,t3 它们的取值围它们的取值围为为 1-255S1-255S，准确度为，准确度为 1S1S。T0T0 规定了主站端和子站端建立一次规定了主站端和子站端建立一次TCPTCP 连接的最

12、大允许时间，连接的最大允许时间，住主站端和子站端之间的住主站端和子站端之间的tcptcp连接在实际运行中可能经常进展关闭和重建，这发生在连接在实际运行中可能经常进展关闭和重建，这发生在4 4 种情况下：种情况下：主站端和子站端之间的主站端和子站端之间的 I I 格式报文传送出现丧失、错序或者发送格式报文传送出现丧失、错序或者发送 U U 格式报文得不格式报文得不到应答时，双方均可主动关闭到应答时，双方均可主动关闭 TCPTCP 连接，然后进展重连。连接，然后进展重连。主站系统重新启动后将与各个子站重新建立主站系统重新启动后将与各个子站重新建立tcptcp 连接连接子站子站 RTURTU 合上电

13、源或由于自恢复而重新启动后，将重新连接合上电源或由于自恢复而重新启动后，将重新连接子站子站 RTURTU 收到主站端的收到主站端的 RESET_PROCESSRESET_PROCESS 信号后，将关闭连接并重新初始化，然信号后，将关闭连接并重新初始化，然后重建连接。后重建连接。每次建立连接时每次建立连接时 RTURTU 都调用都调用 SOCKETSOCKET 的的 LISTENLISTEN 函数进展侦听，函数进展侦听，主主站调用站调用 SOCKETSOCKET 的的 CONNECTCONNECT 函数进展连接，函数进展连接，如果在如果在 T0T0 时间未能成功建立连接，时间未能成功建立连接，可

14、能网络发生了故障，主站端应该向运行人员给出警告信息。可能网络发生了故障，主站端应该向运行人员给出警告信息。T1T1 规定发送方发送一个规定发送方发送一个 I I 格式报文或格式报文或 U U 格式报文后，格式报文后，必须在必须在 T1T1 的时间得到接收方的认的时间得到接收方的认可，否则发送方认为可，否则发送方认为 TCPTCP 连接出现问题并应重新建立连接。连接出现问题并应重新建立连接。T2T2 规定接收方在接收到规定接收方在接收到 I I 格式报文后，假设经过格式报文后，假设经过T2T2 时间未再发送新的时间未再发送新的 I I 格式报文，则格式报文，则必须向发送方发送必须向发送方发送 S

15、 S 格式帧对已经收到的格式帧对已经收到的 I I 格式报文进展认可，显然格式报文进展认可，显然 T2T2 必须小于必须小于 T1T1。T3T3 规定调度端或子站端每接收一个规定调度端或子站端每接收一个I I，S S，U U 报文将重新触发计时器报文将重新触发计时器 t3 t3，假设在，假设在t3 t3 未能未能接收到任何报文，将向对方发送测试链路报文。接收到任何报文，将向对方发送测试链路报文。11只有 I 格式才能用于传送 ASDU，I 格式的 APDU 至少必须包含一个 ASDU，用于传送遥测，遥信，遥控，遥调等信息。12应用效劳数据单元ASDU.z.-类型标识数据单元标识符可变构造限定词

16、传送原因(2 字节)应用效劳数据单元公共地址(2 字节)信息对象地址信息对象地址信息对象地址信息体 1信息元素集时标 7 个八位位组毫秒至年数 据 单 元标识信 息 对 象标识信 息 对 象时标信息对象 n应用效劳数据单元ASDU类型标识：定义了信息对象的构造、类型和格式。一个 ASDU 全部信息对象用一样的构造、类型和格式。例如，单位遥信，双位遥信，归一化遥测等。可变构造限定词：低七位表示本 ASDU 包含的信息对象数量，也就是说一个 ASDU 最大能够包含的信息对象数量为127；最高位表示信息对象的排列方式，此位为0 表示信息对象是离散排列的，为1 表示信息是顺序排列的，只需要指明第一个信

17、息对象地址，后续信息对象地址被隐去，默认为是前一个信息对象地址加1。注：在答复召唤或组召唤时，为了压缩信息传输时间，提高信息传输效率，规定必须使用 1，作为变化信息上送时，由于信息的变化顺序是随机的，一般使用0。传送原因.z.-试验标志确认标志原因源发地址源发地址用来说明来自哪个主站的召唤，一般情况下不使用，规定源发地址不适用时置零，低 6 位是传送原因序号，104 和 101 规约规定，任何一次信息传输必须具有明确的传送原因，而且必须给出肯定或者否认的认可。特别是传送原因 44-47，对于通讯双方必须认真对待，这往往就是排除通讯中问题的有效手段。控制站将舍弃那些传送原因未定义的应用效劳数据单

18、元。应用效劳公共地址一般作为站地址一般高字节固定为 0，1-254 表示站地址，255 表示全局地址全局站的播送地址。控制站将舍弃那些公共地址未定义的应用效劳数据单元。信息体地址三个字节表示，最高字节一般置为零，最多能够表达65535 个信息。同类信息对象地址必须连续。主站和对应的厂站两侧的地址分配必须一致。其他说明控制站将舍弃那些信息对象地址具有未定义值的应用效劳数据单元。一个 ASDU 中的首个信息体必须具有信息地址。信息体元素必须出现，是否包含信息体时标由相应的报文类型确定。建议使用长时标以确保信息的完整性。报文举例：带长时标的单点遥信报文格式带长时标的单点遥信报文格式I I 格式格式报

19、文解释68报文头15长度120806241E010300010006000001合闸8072007 年 8 月 18日 6 时 21 分 1秒 544 毫秒发送接收单点信序号序号SOE息数目1208062423发送接收长序号信号时标度化遥01信息数目突发公共信息地址地址带长时标的标度遥测报文格式带长时标的标度遥测报文格式I I 格式格式报文解释68报文头17长度03000100064000311400突发公共信息地址地址遥测值品质描述词8072007年 8月18日 6时21分 1.z.-测值S S 格式报文格式报文报文解释U U 格式报文格式报文报文解释68报文头04长度0700开启命令0000固定标志68报文头04长度0100固定标志1200接收序号秒544毫秒I 格式报文正常S 格式报文正常I 格式报文受干扰I 格式报文未确认U 格式报文正常U 格式报文超时未确认TCPTCP 连接的建立和关闭连接的建立和关闭控制站的初始化控制站的初始化被控站的本地初始化被控站的本地初始化被控站的远方初始化被控站的远方初始化.z.