IEC 60870-5-104

  • Das Protokoll IEC 60870-5-104 (auch bekannt unter der Bezeichnung IEC 870-5-104) ist ein internationaler Standard und wurde im Jahr 2000 von IEC (International Electrotechnical Comission) freigegeben. Wie der Name der Norm "Network access for IEC 60870-5-101 using standard transport profiles" schon sagt, lehnt sich das Protokoll im Bezug auf die Anwendungsschicht an den Standard IEC 60870-5-101 an.

    IEC 60870-5-104 erlaubt die Kommunikation zwischen Leitstelle und Unterstation über ein Standard TCP/IP Netzwerk. Verwendet wird speziell das TCP-Protokoll für verbindungsorientierte, gesicherte Datenübertragung.

    IEC 60870-5-104 begrenzt die in IEC 60870-5-101 definierten Informationsarten und Konfigurationsparameter, so dass nicht alle von IEC 60870-5-101 unterstützte Funktionen auch von IEC 60870-5-104 unterstützt werden. Unter anderem unterstützt IEC 60870-5-104 keine kurzen Zeitstempel (3-Byte-Format) und auch die Größen der einzelnen Adresselemente sind nun fest auf Maximalwerte eingestellt. In der Praxis kommt es aber sehr häufig vor, dass Hersteller die IEC 60870-5-101-Anwenderungschicht auf das IEC 60870-5-104-Transportprofil aufsetzen, ohne auf die Begrenzungen Rücksicht zu nehmen. Dadurch kann es natürlich zu Problemen mit Geräten kommen, die sich strikt an die Norm halten.

    Die Interoperabilität zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller wird mittels der so genannten "Interoperability" Liste, deren Aufbau in der Norm definiert ist, sichergestellt. Hier wird für jedes Gerät durch Ankreuzen der Funktionsumfang festgelegt. Die Schnittmenge zwischen den Listen verschiedener Hersteller begrenzt den möglichen Funktionsumfang.

    Der größte Vorteil von IEC 60870-5-104 ist die Kommunikation über ein Standard-Netzwerk, das die gleichzeitige Datenübertragung mit mehreren Geräten und Diensten erlaubt. Ansonsten gelten für IEC 60870-5-104 die gleichen Vor- und Nachteile wie bei IEC 60870-5-101. Es besteht ein weiterer Definitionsbedarf was die Kommunikation mit redundanten System bzw. über redundante Netzwerke angeht. Durch die mögliche Verwendung des Internets zur Kommunikation ist auch die Datenverschlüsselung ein Thema, das der Regelung bedarf.

ISO/OSI Modell
7 Anwendungsschicht IEC 60870-5-104 Companion Standard
IEC 60870-5-5, IEC 60870-5-4
6 Darstellungsschicht N/A
5 Sitzungsschicht N/A
4 Transportschicht TCP (RFC 793)
3 Vermittlungsschicht IP (RFC 791)
2 Sicherungsschicht PPP (RFC 1661 & RFC 1662)Transmission of IP datagrams over ethernet network (RFC 894)
1 Bitübertragungsschicht X.21Ethernet (IEEE 802.3)
Unterstützte Informationstypen
Steuerrichtung
  • Einzelbefehl
  • Doppelbefehl
  • Sollwert
  • Stufenstellbefehl
Überwachungsrichtung
  • Einzelmeldung [1 Bit] mit Qualitätskennung
  • Einzelmeldung [1 Bit] mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Doppelmeldung [2 Bit] mit Qualitätskennung
  • Doppelmeldung [2 Bit] mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Skalierter Messwert mit Qualitätskennung
  • Skalierter Messwert mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Normalisierter Messwert mit Qualitätskennung
  • Normalisierter Messwert mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Fließkomma Messwert mit Qualitätskennung
  • Fließkomma Messwert mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Bitmuster [32 Bit] mit Qualitätskennung
  • Bitmuster [32 Bit] mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Zählwert mit Qualitätskennung
  • Zählwert mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Stufenstellungsmeldung mit Qualitätskennung
  • Stufenstellungsmeldung mit Qualitätskennung und Zeitmarke
  • Schutzereignis mit Qualitätskennung und Zeitmarke
Protokolleigenschaften
  • Anwendungsschicht

    Abgefragte Übertragung (z. B. Einzelmeldungen, Messwerte, ...)
    Spontane Übertragung (z. B. Einzelmeldungen mit Zeit, ....)
    Direkte Befehlsübertragung (mit select before operate)
    Zeitsynchronisation
    File Transfer

  • Adressraum

    Gemeinsame Adresse der ASDU (CA): 1..65535
    Informationsobjektadresse: 1..16777215

Verfügbare Protokollstacks

IEC 60870-5-104, Master

IEC 60870-5-104, Slave

Geeignete Produkte
  • ipRoute
    ipRoute

    Router für die Protokolle IEC 870-5-101 und IEC 870-5-104

  • ipConvLite
    ipConvLite

    Universeller Protokollkonverter für kleine und dezentrale Anwendungen

  • ipConvOPC
    ipConvOPC

    Windows Softwarepaket zur universellen Konvertierung diverser Standardprotokolle

  • ipConv/VM
    ipConv/VM

    Universelle Protokollkonvertierung für VMware Workstation und VMware ESXi

  • ipConv/Cloud
    ipConv/Cloud

    Universelle Protokollkonvertierung für Cloud-Umgebungen und Linux-basierte Edge-Geräte

  • ipConvLite/MEC2PBS
    ipConvLite/MEC2PBS

    Protokollkonverter mit integrierter PROFIBUS-DP, Slave Schnittstelle

  • ipConvLite/MEC2PBM
    ipConvLite/MEC2PBM

    Protokollkonverter mit integrierter PROFIBUS-DP, Master Schnittstelle

  • ipConvLite/MEC2PNS
    ipConvLite/MEC2PNS

    Protokollkonverter mit integrierter PROFINET-IO, Slave Schnittstelle

  • ipConv
    ipConv

    Universeller Protokollkonverter für höchste Ansprüche an Flexiblität

  • ip4Cloud/SEC3PB
    ip4Cloud/SEC3PB

    Daten von PROFIBUS rückwirkungsfrei erfassen und an IT/Cloud/SCADA-Dienste übertragen

  • ip4Cloud/SEC3IO
    ip4Cloud/SEC3IO

    Digitale I/O-Zustände schalten und überwachen, um sie an IT/Cloud/SCADA-Dienste zu übermitteln

  • ipELB
    ipELB

    4-Port Ethernet Line Breaker mit relaisgesteuerten Ethernet-Ports und integriertem I/O-Modul

  • Fink WinPP Protokollsimulator
    Fink WinPP Protokollsimulator

    Simulationsoftware für IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-102, IEC 60870-5-103, IEC 60870-5-104, SINAUT 8-FW 16-1024 PCM/DPDM

Referenzen
  • ELIA
    ELIA, Belgien

    Produkte: ipConv
    Protokollstacks: Modbus TCP/IP, Master IEC 60870-5-104, Slave Telegyr 065, Master Telegyr 102, Master Telegyr 809, Master Tracec 32, 62, 92, 92P, 122, 130 & 142 Master

  • Storebælt
    Storebælt, Daenemark

    Produkte: ipConv
    Protokollstacks: IEC 60870-5-104, Master IEC 60870-5-104, Slave Simatic TDC, Master Modbus TCP/IP, Master

  • SEC SVC
    SEC SVC, Saudi Arabien

    Produkte: ipConv
    Protokollstacks: IEC 60870-5-101, Slave IEC 60870-5-104, Slave IEC 61850, Client Simatic TDC, Master

  • BLS Lötschbergtunnel II
    BLS Lötschbergtunnel II, Schweiz

    Produkte: ipConv ipRoute
    Protokollstacks: IEC 60870-5-104, Master IEC 60870-5-104, Slave SNMP, Client

  • BLS AlpTransit - Lötschbergtunnel
    BLS AlpTransit - Lötschbergtunnel, Schweiz

    Produkte: ipConv ipRoute
    Protokollstacks: OPC DA 3.0, Server IEC 60870-5-104, Slave IEC 60870-5-101, Master IEC 60870-5-104, Master SNMP, Client

  • Yunnan-Guangdong
    Yunnan-Guangdong, China

    Produkte: ipConv
    Protokollstacks: IEC 60870-5-104, Slave Simatic TDC, Master

  • FSC HECHI
    FSC HECHI, China

    Produkte: ipConv
    Protokollstacks: SC1801, Slave IEC 60870-5-104, Slave IEC 60870-5-101, Slave Simadyn-D, Master