IEC 60870-5-101 (T101)

IEC 60870-5-101 (T101) Tổng quan IEC 60870-5-101  IEC 60870-5 (Transmission protocols) 1990  T101 đã cung cấp giao thức kết nối đầu tiên đầy đủ SCADA trên IEC 60870-5  Chức năng cần thiết và số liệu kết nối trên vùng rộng  Sử dụng truyền tin nối tiếp  Kết nối RTUs Tổng quan IEC 60870-5-101  Bảng tổng kết chung IEC 60870-5-101 Tên Mô tả Năm IEC 60870-5 Transmission Protocols 1990 IEC 60870-5-1 Định dạng khung truyền 1990 IEC 60870-5-2 Thủ tục truyền 1992 IEC 60870-5-3 Cấu trúc chung của số liệu ứng dụng 1992 IEC 60870-5-4 Thông tin phần tử 1993 IEC 60870-5-5 Chức năng ứng dụng cơ bản 1995 IEC 60870-5-101 Truyên thông cơ bản trong SCADA 1995 IEC 60870-5-101-am1 Cải tiến T101 _am1 2000-04 IEC 60870-5-101-am2 Cải tiến T101 _am2 2001-10 Cấu trúc giao thức truyền tin  IEC 60870-5 và DNP3 trên cơ sở 3 lớp EPA Layer 7 Application Layer 6 Presentation Layer 5 Session Layer 4 Transport Layer 3 Network Layer 2 Data link Layer 1 Physical User Process Application Data link Physical OSI EPA (T101) Cấu trúc giao thức truyền tin  Cấu trúc T101 theo các lớp IEC 60870-5 OSI Physical Layer  Liên quan đến việc truyền và nhận dữ liệu trên đường truyền vật lý  RS232 , 485 (balanced, unbalanced full-duplex)  Tốc độ truyền:  V.24/V.28 FSK: 100,200,300,600,1200 bit/s  V.24/V.28 Modem: 300,600,1.2k,2.4k,4.8k,9.6k  Cấu trúc mạng  Point-to-point  Star  Multipoint (line, ring) Data Linker Layer  Truyền dữ liệu qua kênh truyền và chắc chắn dữ liệu được nhận đầy đủ  Theo chuẩn FT1.2  Frame formats:  Độ dài cố định  Độ dài thay đổi Quy định bit trong khung FT1.2  1octet = 1 start bit + 8 Data bits + 1 parity + 1 Stop  Check sum (CS): modun 256  End : ký tự kết thúc (16H - 0x16)  Lsb : truyền đi trước  Msb: truyền đi sau Cấu trúc khung dữ liệu Một số khái niệm trong Data Linker  Primary và Secondary:  P station : được truyền ngay từ đầu (Master)  S Station: bắt buộc phải chờ đến khi Ps hỏi (Slave) Một số khái niệm trong Data Linker  Unbalanced và Balanced Transmission:  Unbalanced Tr: 1 Master kết nối nhiều Slave  Balanced Tr: 1 Point – to – point  Cơ chế truyền thông tin:  Send – no reply : message hoặc command  Send – confrim: command hoăc data  Request – respond: nhân data từ master station Data Linker – Control field (1)  Control field (unbalanced mode) Data Linker – Control field (2)  Control field (unbalanced mode) Code Meaning Description RES Reserved 0 PRM Primary Message 1 (bản tin từ master , khởi tạo Slave) FCB Frame count bit 0/1 (thay đổi) FCV Frame count valid 1 FCB có ý nghĩa; 0 bỏ qua FCB ACD Access Demand bit DFC Data flow control bit Data Linker – Control field (3)  Hàm chức năng Data Linker – Control field (4)  Hàm chức năng Data Linker – Control field (5)  Control field (balanced mode) Data Linker – Control field (6)  Control field (balanced mode) Code Meaning Description DIR Direction message A to B (1) ; B to A (0) PRM Primary Message 1 (bản tin từ master , khởi tạo Slave) FCB Frame count bit 0/1 (thay đổi) FCV Frame count valid 1 FCB có ý nghĩa; 0 bỏ qua FCB RES Reserved 0 DFC Data flow control bit Data Linker – Control field (7)  Hàm chức năng Data Linker – Control field (4)  Hàm chức năng Application Layer  Cấu trúc chung của ASDU Application Layer – Type ID (1)  Chú ý: 0 (không sử dụng) ; 128- 255 dùng trong trường hợp đặc biệt (không dùng trong T101 chuẩn)  Bảng thể hiện nhóm chức năng Application Layer – Type ID  Mã theo IEC 60870-5-5 (bảng tra : phụ lục)  VD: M_ME_TA_1: thông tin giám sát, giá trị đo, với thời gian kiểu A Application Layer – VSQ (1) Form 1 Form 2 Application Layer – VSQ (2) Form 1 Form 2 Application Layer – COT  Được sử dụng để điều khiển hướng message  Cấu trúc:  Bảng tra COT (phụ lục) Application Layer – Common address ASDU Application Layer – Information  Thông tin các phần tử (tra bảng phu lục)