IEC60870-104报文解析 —— 利用Wireshark对报文逐字节进行解析详细解析IEC60870-104附含模拟器以及pcap包

Posted 2020-11-30 db2k

前言 —— 

104报文较为繁琐。

共有S帧、I帧、U帧。

简单的说I帧是用来传输数据、S帧是用来信息确认、U帧用来控制。

因为S帧与U帧的报文基本无变化也太过于简短，所以我这边举例子吧就不在截图了。

 

一、U帧

U 格式帧具有不计数的控制功能，长度为 6 个字节的固定帧长。用于控制报文。

 

 

 C：表示确认    V：表示生效 

U 格式帧使用到以下三种命令

1) 启动 U 帧，用于启动应用层传输控制命令

主站发送：680407000000 从站返回：68040B000000

07 0B为控制域

2) 停止 U 帧，用于停止应用层传输控制命令 

主站发送：680413000000  从站返回：680423000000

13 23为控制域

 

3) 测试 U 帧，双方均无发送时，维持链路活动状态控制命令： 

主站发送：680443000000  从站返回：680483000000
43 83为控制域

二、S帧

S 格式具有计数的监视功能， S 格式帧为短帧，长度 6 个字节。接收方接收到 I 帧数据，但本身没有信息要发送的情况下， S 帧用于确认接收到对方的帧。

主站发送 68 04 01 00 0e 00

从站回复 68 04 01 00 1a 00

三、I帧

I 帧的控制域包含发送序列号和接收序列号两个参数

两个序列号在每个 APDU 和每个方向上都应按顺序加一

发送序列号和接受序列号在 0~32767 之间循环

发送方增加发送序列号而接受方增加接收序列号

接收站认可连续正确 接收的一个 APDU 或者多个 APDU，将最后一个正确接收的 APDU 的发送序列号作为接收序列号返回

这个接收序列号是对所有发送序列号小于或等于该号的 APDU 的有效确认

如只在一个方向进行较长的数据传输，就得在另一个方向发送 S 格式认可这些 APDU

这种 方法应该在两个方向上采用。在创建一个 TCP 连接后，发送和接收序列号都被设置成 0

 

顺便附带一下ASDU的格式

以上只是方便与理解这个规约

好了我们进入正题

四、单点遥控

发包

 I帧共有两层、第一层为控制域与序列计数

Byte[0] 68 只要是IEC104规约那么开头规定的即为是68 也就为启动符吧

Byte[1] 0e 为长度 自此往后的长度

Byte[3][4] 1c 00  发送序号，计数

Byte[3][4] 1c 00  接收序号，计数

看下一层

Byte[0] 2d 为控制符 即为功能码

Byte[1] 01 可变结构限定词、若信息对象的地址不连续则为0、若信息对象的地址连续则为1

Byte[2] 06 传输的原因

Byte[3] 00 公共地址 即RTU站址

Byte[4] 01 00 信息体地址

接下来看IOA这个结构体内的

Byte[0][2] IOA 00 00 00 信息体地址，数据点在数据库中的序号，低位在前高位在后

Byte[0][2] SCO 80  代表单点遥控的分合状态

回包

跟发包都是一样 I帧发送了数据 那么会有S或U帧确认或控制这个信息 所以I帧的回应包与发包一致

五、时间同步命令

发包

上一层就不截图了、与之前一样

Byte[0] 2d 为控制符 即为功能码

Byte[1] 01 可变结构限定词、若信息对象毫秒低位的地址不连续则为0、若信息对象的地址连续则为1

Byte[2] 06 传输的原因

Byte[3] 00 公共地址 即RTU站址

Byte[4] 01 00 信息体地址

接下来看IOA这个结构体内的

Byte[0] 00 00 00 信息体地址，数据点在数据库中的序号，低位在前高位在后

Byte[1][7] 09 88 1f 0a 0d 05 14 即为时间

　　09 毫秒低位

　　88 毫秒高位

　　1f 分钟

　　0a 时

　　0d 日与星期

　　05 月

　　14 年

回包

 

与发包一致

其实他的I帧的都是发什么就回什么、确认信息以及控制是S帧的U帧

六、举例子

也不多截图了、举几个例子吧。

单点：

68 15 F8 05 DA 00 01 03 03 00 01 0B 72 00 00  01 75 00 00 00 78 00 00 01

双点：

68 15 F8 05 DA 00 03 03 03 00 01 0B 72 00 00  01 75 00 00 02 78 00 00 01

说明：0x01，0x03  ASDU类型：单点遥信数据。0x03  ASDU类型：双点遥信数据

0x03  可变机构限定词：第七位定义该帧应用数据的数目，低位在前高位在后。最高位不为1，表示每个应用数据前带有一个3个字节的信息体地址（inf），可以不是连续的。因为是遥测数据，所以每个信息体地址后都有一个1个字节的开关量数据。若最高位为1，见2总召遥测报文举例

0x0003  传送原因：定义数据上送的原因，低位在前高位在后。3表示变化上送，若20为召唤上送，1为主动上送等

0x0b01 公共地址：主站个子站设定的地址，低位在前高位在后。由主站方确定，子站严格按此地址设定

0x000075每个遥信数据的信息体地址：数据点在数据库中的序号，低位在前高位在后

0x01  信息体地址后的遥信数据值，单点可以为0或1；双点可以为0，1，2，3

总召唤上送遥信或告警报文（单点）举例：

68 15 F8 05 DA 00 01 83 14 00 01 0B 72 00 00  01  00  01

遥信变位或告警报文（双点）举例：

68 15 F8 05 DA 00 03 83 14 00 01 0B 72 00 00  01  02  03

说明：定义同2召唤遥测。不同点在于遥测是3个字节一个量，遥信是一个字节

SOE（双点）报文举例：

68 15 F8 05 DA 00 1F 01 03 00 01 OB 72 00 00 02 78 49 35 0E 01 01 00

SOE（单点）报文举例：

68 15 F8 05 DA 00 1E 01 03 00 01 0B 72 00 00 01 78 49 35 0E 01 01 00

说明：前面定义同遥信。78 49 35 0E 01 01 00为动作时间，从后到前依次为年、月、日、时、分、毫秒（2字节）。时间为00年1月1日14时53分18808毫秒（18秒808毫秒）

 

 

暂时先就这样吧...

想起来再补