《電測(cè)量數(shù)據(jù)交換 DLMSCOSEM組件 第97部分：基于TCP-UDPIP網(wǎng)絡(luò)的通信配置GBT 17215.697-2018》詳細(xì)解讀

《電測(cè)量數(shù)據(jù)交換DLMS/COSEM組件第97部分：基于TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)的通信配置GB/T17215.697-2018》詳細(xì)解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義、縮略語3.1術(shù)語和定義3.2縮略語4目標(biāo)通信環(huán)境5本配置的結(jié)構(gòu)contents目錄6識(shí)別與尋址方案7支持層服務(wù)與服務(wù)映射8COSEMAL服務(wù)的通信配置特定服務(wù)參數(shù)9特別考慮和約束9.1已確認(rèn)的和未確認(rèn)的應(yīng)用連接及服務(wù)調(diào)用、使用的包類型9.2釋放應(yīng)用連接(強(qiáng)制使用RLRQ/RLRE)contents目錄9.3COSEM-OPEN/-RELEASE/-ABORT服務(wù)的服務(wù)參數(shù)9.4xDLMS客戶端/服務(wù)器端類型服務(wù)9.5EventNotification服務(wù)和TriggerEventNotificationSending服務(wù)9.6長(zhǎng)信息傳輸9.7允許COSEM服務(wù)器端建立TCP鏈接9.8COSEMTCP-UDP/IP配置和真實(shí)世界的IP網(wǎng)絡(luò)參考文獻(xiàn)011范圍1范圍本部分適用于基于TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)的DLMS/COSEM組件的通信配置。01規(guī)定了DLMS/COSEM組件在TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的相關(guān)要求和配置。02適用于電力系統(tǒng)中電測(cè)量數(shù)據(jù)交換的相關(guān)設(shè)備和應(yīng)用。03022規(guī)范性引用文件2規(guī)范性引用文件輔助引用文件除了核心引用文件外，還有一些輔助性的引用文件，如相關(guān)的測(cè)試方法、安全規(guī)范等。這些文件對(duì)于確保標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施效果和系統(tǒng)安全性具有重要意義。其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在制定本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，還參考了其他與電測(cè)量數(shù)據(jù)交換和通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的引用，有助于提升本標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際化水平和實(shí)用性。核心引用文件本部分的核心引用文件主要包括與DLMS/COSEM相關(guān)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議。這些文件為本標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了基本框架和技術(shù)指導(dǎo)，確保了標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性和兼容性。030201033術(shù)語和定義、縮略語DLMS/COSEM指基于特定網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的設(shè)置，用于確保設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸和交互能夠正確無誤地進(jìn)行。通信配置TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)指基于傳輸控制協(xié)議（TCP）、用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）和因特網(wǎng)協(xié)議（IP）的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，這些技術(shù)共同構(gòu)成了互聯(lián)網(wǎng)通信的基礎(chǔ)。指用于電測(cè)量數(shù)據(jù)交換的協(xié)議套件，其中DLMS代表設(shè)備語言報(bào)文規(guī)范，COSEM代表伴侶規(guī)范，用于描述電能表和其他設(shè)備的通信接口。3術(shù)語和定義、縮略語043.1術(shù)語和定義DLMS/COSEM組件指的是在電力測(cè)量數(shù)據(jù)交換中使用的設(shè)備或系統(tǒng)的組成部分，這些組件遵循DLMS/COSEM標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)互操作性和數(shù)據(jù)交換的有效性。3.1術(shù)語和定義TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)指的是使用傳輸控制協(xié)議（TCP）、用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）以及網(wǎng)際協(xié)議（IP）進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)。這些協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)通信的基礎(chǔ)，確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸和有效路由。通信配置指的是在DLMS/COSEM組件之間建立通信所需的一系列設(shè)置和參數(shù)。這些配置確保組件能夠正確地識(shí)別和與網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。053.2縮略語DLMS/COSEM這是DeviceLanguageMessageSpecification/CompanionSpecificationforEnergyMetering的縮寫，代表設(shè)備語言消息規(guī)范/能源計(jì)量配套規(guī)范，是一種用于電能表和其他能源計(jì)量設(shè)備之間通信的協(xié)議。TCP-UDP/IP指TransmissionControlProtocol（傳輸控制協(xié)議）、UserDatagramProtocol（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）和InternetProtocol（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議），這些協(xié)議是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通信的基礎(chǔ)。GB/T為中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的推薦性標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)，其中“GB”為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)稱，“T”表示推薦性標(biāo)準(zhǔn)。3.2縮略語064目標(biāo)通信環(huán)境安全性考慮網(wǎng)絡(luò)通信需要關(guān)注數(shù)據(jù)安全性，包括數(shù)據(jù)加密、身份驗(yàn)證等，以確保數(shù)據(jù)的完整性和保密性?；赥CP-UDP/IP協(xié)議棧本部分標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用TCP-UDP/IP協(xié)議棧進(jìn)行電測(cè)量數(shù)據(jù)交換的通信環(huán)境。靈活性和可擴(kuò)展性TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)具有良好的靈活性和可擴(kuò)展性，支持大規(guī)模、分布式、實(shí)時(shí)的電測(cè)量數(shù)據(jù)交換。4目標(biāo)通信環(huán)境075本配置的結(jié)構(gòu)定義了DLMS/COSEM應(yīng)用層協(xié)議，包括應(yīng)用關(guān)聯(lián)控制信息、讀寫服務(wù)、事件通知服務(wù)等。應(yīng)用層協(xié)議采用TCP或UDP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，確保了數(shù)據(jù)的可靠傳輸。傳輸層協(xié)議采用IP協(xié)議，支持跨網(wǎng)絡(luò)通信。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議5本配置的結(jié)構(gòu)010203086識(shí)別與尋址方案6識(shí)別與尋址方案邏輯設(shè)備名稱（LDN）在DLMS/COSEM系統(tǒng)中，每個(gè)設(shè)備都有一個(gè)唯一的邏輯設(shè)備名稱，用于在網(wǎng)絡(luò)中識(shí)別和尋址。這個(gè)名稱通常由設(shè)備制造商設(shè)定，并且在設(shè)備的生命周期內(nèi)保持不變。物理地址與IP地址映射由于基于TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)的通信，需要將設(shè)備的物理地址（如MAC地址）或邏輯地址（如LDN）映射到IP地址。這樣，遠(yuǎn)程服務(wù)器或客戶端才能通過網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確地找到并與設(shè)備進(jìn)行通信。動(dòng)態(tài)與靜態(tài)IP分配根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置和設(shè)備需求，可以采用動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議（DHCP）為設(shè)備動(dòng)態(tài)分配IP地址，也可以手動(dòng)設(shè)置靜態(tài)IP地址。動(dòng)態(tài)分配適用于大規(guī)模部署且IP地址管理較為靈活的場(chǎng)景，而靜態(tài)分配則適用于需要固定IP地址以便于遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控的場(chǎng)景。097支持層服務(wù)與服務(wù)映射-連接管理負(fù)責(zé)建立和終止網(wǎng)絡(luò)連接，確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸。-數(shù)據(jù)傳輸提供透明的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，確保數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。7支持層服務(wù)與服務(wù)映射-錯(cuò)誤檢測(cè)與恢復(fù)檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤，并采取相應(yīng)的恢復(fù)措施。7支持層服務(wù)與服務(wù)映射服務(wù)映射-將應(yīng)用層的服務(wù)請(qǐng)求映射到具體的支持層服務(wù)上，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層與支持層之間的交互。7支持層服務(wù)與服務(wù)映射-定義了一套標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)接口，使得應(yīng)用層能夠方便地調(diào)用支持層提供的各種服務(wù)。服務(wù)適配-服務(wù)適配層負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從一種格式轉(zhuǎn)換為另一種格式，以確保數(shù)據(jù)的順暢傳輸和處理。-由于應(yīng)用層和支持層可能采用不同的協(xié)議和數(shù)據(jù)格式，因此需要進(jìn)行服務(wù)適配。-通過服務(wù)適配，可以實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的互操作性和兼容性。7支持層服務(wù)與服務(wù)映射108COSEMAL服務(wù)的通信配置特定服務(wù)參數(shù)8COSEMAL服務(wù)的通信配置特定服務(wù)參數(shù)服務(wù)訪問點(diǎn)（SAP）與連接管理定義了COSEMAL服務(wù)如何通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問，包括建立、管理和終止連接的過程。它詳細(xì)說明了如何通過TCP或UDP端口進(jìn)行通信，并提供了處理連接故障和恢復(fù)的策略。數(shù)據(jù)傳輸格式和編碼規(guī)定了通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的格式，包括如何封裝和解析數(shù)據(jù)，以確保數(shù)據(jù)的完整性和可讀性。此外，還定義了數(shù)據(jù)的編碼方式，如使用ASCII、二進(jìn)制或其他格式，以適應(yīng)不同的傳輸需求。超時(shí)和重試機(jī)制為了確保通信的穩(wěn)定性和可靠性，該部分還規(guī)定了超時(shí)和重試的機(jī)制。在通信過程中，如果未在預(yù)定時(shí)間內(nèi)收到響應(yīng)，系統(tǒng)將觸發(fā)超時(shí)并嘗試重新發(fā)送請(qǐng)求。重試機(jī)制則用于處理初次通信失敗的情況，以提高系統(tǒng)的健壯性。119特別考慮和約束9特別考慮和約束設(shè)備兼容性和互操作性由于DLMS/COSEM組件可能需要在不同的設(shè)備和系統(tǒng)上運(yùn)行，因此必須確保良好的兼容性和互操作性。這需要在制定通信配置時(shí)考慮到不同設(shè)備和系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求，以確保數(shù)據(jù)能夠在不同平臺(tái)之間順暢交換。同時(shí)，還需要關(guān)注新舊設(shè)備之間的兼容性問題，以確保系統(tǒng)的平穩(wěn)升級(jí)和過渡。網(wǎng)絡(luò)延遲和穩(wěn)定性基于網(wǎng)絡(luò)的通信可能會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)延遲和不穩(wěn)定性的影響。在設(shè)計(jì)和實(shí)施DLMS/COSEM通信配置時(shí)，需要考慮這些因素，確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸和及時(shí)響應(yīng)。可能需要采取一些措施來減少延遲，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。網(wǎng)絡(luò)通信安全性在使用TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電測(cè)量數(shù)據(jù)交換時(shí)，安全性是一個(gè)重要的考慮因素。必須確保數(shù)據(jù)的完整性和機(jī)密性，防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被篡改或竊取。因此，可能需要采用加密技術(shù)來保護(hù)數(shù)據(jù)的傳輸。129.1已確認(rèn)的和未確認(rèn)的應(yīng)用連接及服務(wù)調(diào)用、使用的包類型已確認(rèn)的應(yīng)用連接：這類連接確保數(shù)據(jù)的完整傳輸和接收。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，接收方會(huì)發(fā)送確認(rèn)信息，以表明數(shù)據(jù)已成功接收。這有助于保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕貏e是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不穩(wěn)定或數(shù)據(jù)傳輸量大的情況下。未確認(rèn)的應(yīng)用連接：與已確認(rèn)的連接相比，未確認(rèn)的連接不依賴于接收方的確認(rèn)信息。這種連接方式通常用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，且能容忍一定程度數(shù)據(jù)丟失的場(chǎng)景。它可以減少網(wǎng)絡(luò)通信的開銷，提高效率。服務(wù)調(diào)用與使用的包類型：在DLMS/COSEM通信中，服務(wù)調(diào)用是通過特定的數(shù)據(jù)包來實(shí)現(xiàn)的。這些數(shù)據(jù)包根據(jù)用途和格式的不同，可以分為多種類型，如請(qǐng)求包、響應(yīng)包、錯(cuò)誤包等。每種類型的包都承載著特定的信息，用于實(shí)現(xiàn)不同的服務(wù)調(diào)用和功能。例如，請(qǐng)求包用于向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，而響應(yīng)包則用于返回請(qǐng)求的結(jié)果或數(shù)據(jù)。9.1已確認(rèn)的和未確認(rèn)的應(yīng)用連接及服務(wù)調(diào)用、使用的包類型139.2釋放應(yīng)用連接(強(qiáng)制使用RLRQ/RLRE)9.2釋放應(yīng)用連接(強(qiáng)制使用RLRQ/RLRE)RLRQ/RLRE機(jī)制此部分詳細(xì)規(guī)定了通過使用RLRQ（釋放連接請(qǐng)求）和RLRE（釋放連接響應(yīng)）消息來強(qiáng)制釋放應(yīng)用連接的流程。這是確保DLMS/COSEM通信中資源有效管理和避免資源泄露的關(guān)鍵步驟。連接管理的重要性在基于TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)的DLMS/COSEM通信中，管理連接的生命周期至關(guān)重要。通過明確規(guī)定連接的建立和釋放過程，可以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)優(yōu)化資源利用。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)節(jié)根據(jù)GB/T17215.697-2018，當(dāng)需要釋放一個(gè)已建立的應(yīng)用連接時(shí)，應(yīng)使用RLRQ消息。接收到RLRQ的設(shè)備必須回應(yīng)RLRE消息，以確認(rèn)連接的釋放。這一規(guī)定確保了通信雙方能夠同步地管理連接狀態(tài)，避免了因連接未正常釋放而導(dǎo)致的潛在問題。149.3COSEM-OPEN/-RELEASE/-ABORT服務(wù)的服務(wù)參數(shù)該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了如何使用TCP-UDP/IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行DLMS/COSEM的通信配置。這是為了適應(yīng)現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展，使電測(cè)量數(shù)據(jù)的交換更加高效和可靠?；赥CP-UDP/IP的通信配置在此配置中，電測(cè)量設(shè)備作為服務(wù)器，而需要獲取數(shù)據(jù)的系統(tǒng)或設(shè)備則作為客戶機(jī)。這種模型使得數(shù)據(jù)交換更加清晰和有組織?？蛻魴C(jī)與服務(wù)器模型9.3COSEM-OPEN/-RELEASE/-ABORT服務(wù)的服務(wù)參數(shù)159.4xDLMS客戶端/服務(wù)器端類型服務(wù)9.4xDLMS客戶端/服務(wù)器端類型服務(wù)在DLMS/COSEM通信配置中，采用了客戶端/服務(wù)器的架構(gòu)。這種架構(gòu)允許一個(gè)或多個(gè)客戶端從服務(wù)器端請(qǐng)求數(shù)據(jù)或服務(wù)，而服務(wù)器端則負(fù)責(zé)處理這些請(qǐng)求并返回相應(yīng)的響應(yīng)。客戶端/服務(wù)器架構(gòu)xDLMS服務(wù)是基于DLMS/COSEM標(biāo)準(zhǔn)定義的一種通信服務(wù)，它支持遠(yuǎn)程讀、寫、執(zhí)行等操作。這些服務(wù)是通過網(wǎng)絡(luò)連接，使用TCP或UDP協(xié)議進(jìn)行傳輸?shù)摹DLMS服務(wù)的特點(diǎn)包括高效、可靠的數(shù)據(jù)傳輸，以及良好的擴(kuò)展性和兼容性。xDLMS服務(wù)的特點(diǎn)在xDLMS客戶端/服務(wù)器端類型服務(wù)中，定義了多種服務(wù)類型，如讀取數(shù)據(jù)、寫入數(shù)據(jù)、執(zhí)行操作等。這些服務(wù)類型的實(shí)現(xiàn)需要遵循DLMS/COSEM標(biāo)準(zhǔn)中定義的相關(guān)協(xié)議和數(shù)據(jù)格式。同時(shí)，為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，還需要實(shí)施相應(yīng)的安全機(jī)制，如數(shù)據(jù)加密、身份驗(yàn)證等。服務(wù)類型與實(shí)現(xiàn)010203169.5EventNotification服務(wù)和TriggerEventNotificationSending服務(wù)9.5EventNotification服務(wù)和TriggerEventNotificationSending服務(wù)TriggerEventNotificationSending服務(wù)與EventNotification服務(wù)相輔相成，此服務(wù)允許客戶端手動(dòng)觸發(fā)事件通知的發(fā)送。這在某些情況下非常有用，比如當(dāng)客戶端需要立即獲取最新的事件信息時(shí)，而不必等待下一個(gè)自動(dòng)通知。服務(wù)實(shí)現(xiàn)與配置為了實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)服務(wù)，需要在DLMS/COSEM設(shè)備中配置相應(yīng)的事件觸發(fā)條件和通知機(jī)制。此外，還需要確保設(shè)備與客戶端之間的網(wǎng)絡(luò)通信是可靠和安全的，以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問或數(shù)據(jù)泄露。EventNotification服務(wù)此服務(wù)用于異步通知客戶端有關(guān)設(shè)備狀態(tài)或數(shù)據(jù)變化的事件。當(dāng)特定事件發(fā)生時(shí)，如電表讀數(shù)變化超過設(shè)定閾值，該服務(wù)將自動(dòng)觸發(fā)，向已注冊(cè)的客戶端發(fā)送通知。030201179.6長(zhǎng)信息傳輸9.6長(zhǎng)信息傳輸分段傳輸對(duì)于較長(zhǎng)的信息，DLMS/COSEM通信配置支持將其分段進(jìn)行傳輸。這允許大數(shù)據(jù)包在有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬下能夠被可靠地發(fā)送和接收。重組機(jī)制在接收端，配置提供了數(shù)據(jù)重組的機(jī)制，確保分段傳輸?shù)男畔⒛軌虮煌暾刂匦陆M合，從而恢復(fù)成原始的長(zhǎng)信息。傳輸控制為了保證長(zhǎng)信息傳輸?shù)目煽啃?，配置了相?yīng)的傳輸控制機(jī)制，如確認(rèn)、重傳等，以應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸中可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)丟失或損壞情況。189.7允許COSEM服務(wù)器端建立TCP鏈接9.7允許COSEM服務(wù)器端建立TCP鏈接01根據(jù)GB/T17215.697-2018標(biāo)準(zhǔn)，COSEM服務(wù)器端被允許主動(dòng)建立TCP鏈接，這提高了數(shù)據(jù)交換的靈活性和效率。在建立TCP鏈接時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)確保了通信的安全性。通過采用加密和認(rèn)證措施，保護(hù)數(shù)據(jù)在傳輸過程中的機(jī)密性和完整性。TCP鏈接的建立還考慮了通