CN109088791A - Iec104报文遥信信息提取方法 - Google Patents

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孔德全
王超
杨熠鑫
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Abstract

IEC104报文遥信信息提取方法包括以下步骤：通过网络报文记录与分析装置对IEC104报文进行记录并建立报文列表，报文列表包括识别区以及识别区的遥信信息，所述识别区和遥信信息以标识符的形式建立；输入IEC104报文的特征值，特征值用于IEC104报文的识别区的过滤和遥信信息的提取，所述特征值包括IP地址和状态值数据点号，所述IP地址和遥信信息点号以标识符的形式建立；对照步骤S002中输入的报文的特征值，对报文列表进行遍历检索，筛选出报文列表中与特征值相同的识别区；提取出与特征值相同的报文列表识别区中的遥信信息，该遥信信息即为所需要的IEC104报文的遥信信息。本发明通过对IEC104报文的过滤筛选和遍历检索，可以针对与特征值相符的特定数据点进行遥信信息提取。

Description

IEC104报文遥信信息提取方法
技术领域
本发明涉及技术领域，尤其涉及一种IEC104报文遥信信息提取方法。
背景技术
IEC104规约由国际电工委员会制定。IEC104规约是把IEC101的应用服务数据单元（ASDU）用网络规约TCP/IP进行传输的标准，该标准为远动信息的网络传输提供了通信规约依据。采用IEC104规约组合IEC101规约的ASDU的方式后，可很好的保证IEC规约的标准化和通信的可靠性。
目前在变电站内普遍采用的网络报文记录与分析装置，利用交换机端口镜像功能采集IEC104报文，同时分析IEC104报文语义并展示出来。但是，这种采集分析方法是对于某个时间段内所有IEC104报文的解析和显示，并未针对特定数据点进行信息提取和单独展示，因此调度自动化运行维护人员在面对网络报文记录分析装置时，不能快速查阅特定数据点在特定时间段内的数值变化情况。例如，IEC104报文中含有网络层、传输层、源IP地址、应用层、应用服务数据单元等，每一层都有不同的协议，例如网络层含有IP、IPX协议等，传输层含有TCP、UDP、SPX协议等，应用层含有telnet、HTTP、FTP、NFS、SMTP协议等，构成了大量的分支。在如此众多的分支中，维护人员需要寻找出带有遥信信息的分支，因此费时费力。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种快速获得遥测点信息的IEC104报文遥信信息提取方法。
一种IEC104报文遥信信息提取方法包括以下步骤：
步骤S001，通过网络报文记录与分析装置对IEC104报文进行记录并建立报文列表，报文列表包括识别区以及识别区的遥信信息，所述识别区和遥信信息以标识符的形式建立；
步骤S002，输入IEC104报文的特征值，特征值用于IEC104报文的识别区的过滤和遥信信息的提取，所述特征值包括IP地址和状态值数据点号，所述IP地址和状态值数据点号以标识符的形式建立；
步骤S003，对照步骤S002中输入的报文的特征值，对步骤S001中的报文列表进行遍历检索，筛选出报文列表中与特征值相同的识别区；
步骤S004，提取出与特征值相同的报文列表识别区中的遥信信息，该遥信信息即为所需要的IEC104报文的遥信信息。
有益效果：本发明通过对IEC104报文的过滤筛选和遍历检索，可以针对与特征值相符的特定数据点进行遥信信息提取和展示，实现了调度远动遥测相关信息的快速检索和记录，为调度自动化系统运维项目提供了一种快速有效的遥信信息定向提取方法。
具体实施方式
一种IEC104报文遥信信息提取方法包括以下步骤：
步骤S001，通过网络报文记录与分析装置对IEC104报文进行记录并建立报文列表，报文列表包括识别区以及识别区的遥信信息，所述识别区和遥信信息以标识符的形式建立；
步骤S002，输入IEC104报文的特征值，特征值用于IEC104报文的识别区的过滤和遥信信息的提取，所述特征值包括IP地址和状态值数据点号，所述IP地址和状态值数据点号以标识符的形式建立；
步骤S003，对照步骤S002中输入的报文的特征值，对步骤S001中的报文列表进行遍历检索，筛选出报文列表中与特征值相同的识别区；
步骤S004，提取出与特征值相同的报文列表识别区中的遥信信息，该遥信信息即为所需要的IEC104报文的遥信信息。
进一步的，报文列表的识别区包括网络层、传输层、源IP地址、应用层、应用服务数据单元。
进一步的，在步骤S001中，报文列表以PCAP格式的形式进行保存。
进一步的，所述IP地址为uIP地址，所述遥信信息点号为IOA，IOA含有地址标识符，当IEC104报文中的信息体对象的地址的标识符与IOA含有的地址标识符相同时，网络报文记录与分析装置提取出该IEC104报文中的遥信信息。
在一较佳实施方式中，本发明的执行步骤如下：
步骤S101，打开报文列表，设T为报文每帧的序号，T的初始值为1，T的终值为N；
步骤S102，判断T减去N是否等于0，如果等于0，则流程结束；如果否，则读取第T帧报文，并进行下一步骤；
步骤S103，判断第T帧报文的网络层类型是否为IP协议；如果网络层的类型是IP协议，则第T帧报文进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S104，判断第T帧报文的传输层类型是否为TCP协议；如果传输层的类型是TCP协议，则进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S105，判断第T帧报文的源IP地址是否与uIP地址相同；如果相同，则第T帧报文进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S106，判断第T帧报文的应用层的类型是否为IEC104协议；如果应用层的类型是IEC104协议，则进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S107，判断第T帧报文的应用服务数据单元是否为YcASDUs中的一种，如果报文的应用服务数据单元是YcASDUs中的一种，则进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
所述遥信信息只会出现在IEC104协议中YcASDUs中，所述YcASDUs为自定义的应用数据服务单元的集合，YcASDUs包括：ASDU1、ASDU2、ASDU3、ASDU4、ASDU30、ASDU31应用数据服务单元。
步骤S108，判断第T帧报文中的YcASDUs的可变结构限定词的信息体对象数目是否与预设值相同，如果相同，则进入下一步骤，如果不同，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S109，判断第T帧报文中包含的信息体对象的地址是否与IOA含有的信息体对象的地址相同；如果相同，则进入下一步骤；如果不同，那么下一帧报文执行步骤S102；
所述信息体对象包括信息体对象的地址、品质、时间、状态值中的三个或四个，其中，地址、品质、状态值为必选项，时间为可选项。例如，在ASDU1、ASDU3中，信息体对象不包含时间，而在ASDU2、ASDU4、ASDU30、ASDU31中，信息体对象包含时间。
步骤S110，从第T帧报文中提取出与IOA含有的信息体对象的地址相同的YcASDUs中的遥信信息，并输出该遥信信息；然后，下一帧报文执行步骤S102。
遥信信息的提取原则如下：时间采用IEC104报文中信息体对象自带SOE时标，如果IEC104报文中信息体对象没有自带的SOE时标，则采用IEC104报文的记录时间；状态值采用IEC104报文中信息体对象自带的状态值标识；品质采用IEC104报文中信息体对象自带的品质标识。
本发明的IEC104报文遥信信息提取方法，通过建立报文列表和特征值，将IEC104报文列表上的识别区与特征值进行对比，筛选出与特征值相同的识别区，再将识别区中的遥信信息提取出来，从而能够快速、有效、定向的提取所需要的遥信信息。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种IEC104报文遥信信息提取方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S001，通过网络报文记录与分析装置对IEC104报文进行记录并建立报文列表，报文列表包括识别区以及识别区的遥信信息，所述识别区和遥信信息以标识符的形式建立；
步骤S002，输入IEC104报文的特征值，特征值用于IEC104报文的识别区的过滤和遥信信息的提取，所述特征值包括IP地址和状态值数据点号，所述IP地址和状态值数据点号以标识符的形式建立；
步骤S003，对照步骤S002中输入的报文的特征值，对步骤S001中的报文列表进行遍历检索，筛选出报文列表中与特征值相同的识别区；
步骤S004，提取出与特征值相同的报文列表识别区中的遥信信息，该遥信信息即为所需要的IEC104报文的遥信信息。
2.如权利要求1所述的IEC104报文遥信信息提取方法，其特征在于：报文列表的识别区包括网络层、传输层、源IP地址、应用层、应用服务数据单元。
3.如权利要求2所述的IEC104报文遥信信息提取方法，其特征在于：在步骤S001中，报文列表以PCAP格式的形式进行保存。
4.如权利要求3所述的IEC104报文遥信信息提取方法，其特征在于：所述IP地址为uIP地址，所述遥信信息点号为IOA，IOA含有地址标识符，当IEC104报文中的信息体对象的地址的标识符与IOA含有的地址标识符相同时，网络报文记录与分析装置提取出该IEC104报文中的遥信信息。
5.如权利要求4所述的IEC104报文遥信信息提取方法，其特征在于：包括以下提取流程：
步骤S101，打开报文列表，设T为报文每帧的序号，T的初始值为1，T的终值为N；
步骤S102，判断T减去N是否等于0，如果等于0，则流程结束；如果否，则读取第T帧报文，并进行下一步骤；
步骤S103，判断第T帧报文的网络层类型是否为IP协议；如果网络层的类型是IP协议，则第T帧报文进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S104，判断第T帧报文的传输层类型是否为TCP协议；如果传输层的类型是TCP协议，则进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S105，判断第T帧报文的源IP地址是否与uIP地址相同；如果相同，则第T帧报文进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S106，判断第T帧报文的应用层的类型是否为IEC104协议；如果应用层的类型是IEC104协议，则进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S107，判断第T帧报文的应用服务数据单元是否为YcASDUs中的一种，所述YcASDUs为自定义的应用数据服务单元的集合，YcASDUs包括：ASDU1、ASDU2、ASDU3、ASDU4、ASDU30、ASDU31应用数据服务单元，如果报文的应用服务数据单元是YcASDUs中的一种，则进入下一步骤；如果否，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S108，判断第T帧报文中的YcASDUs的可变结构限定词的信息体对象数目是否与预设值相同，如果相同，则进入下一步骤，如果不同，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S109，判断第T帧报文中包含的信息体对象的地址是否与IOA含有的信息体对象的地址相同；如果相同，则进入下一步骤；如果不同，那么下一帧报文执行步骤S102；
步骤S110，从第T帧报文中提取出与IOA含有的信息体对象的地址相同的YcASDUs中的遥信信息，并输出该遥信信息；然后，下一帧报文执行步骤S102。
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