KR20100012227A - Apparatus for analyzing distributed network protocol call - Google Patents

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KR20100012227A
KR20100012227A KR1020080073510A KR20080073510A KR20100012227A KR 20100012227 A KR20100012227 A KR 20100012227A KR 1020080073510 A KR1020080073510 A KR 1020080073510A KR 20080073510 A KR20080073510 A KR 20080073510A KR 20100012227 A KR20100012227 A KR 20100012227A
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station
distributed network
network protocol
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master station
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KR1020080073510A
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송병권
이상훈
김새벽
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서경대학교 산학협력단
(주) 아이티앤비
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for an analyzing distributed network protocol call is provided to minimize function restriction of a physical layer by monitoring a DNP 3.0 protocol data unit between a master station and a slave station. CONSTITUTION: A communication interface unit(110) performs communications between a master station or a slave station by a serial communications standard according to a DNP(Distributed Network Protocol). A data generating unit(130) generates transmitted data for the slave station or the master station. A data analyzing unit(150) analyzes receiving data from the slave station or the master station. An operation state deciding unit(170) determines an operation state of the slave station or the master station.

Description

분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치{APPARATUS FOR ANALYZING DISTRIBUTED NETWORK PROTOCOL CALL}Distributed network protocol call analyzer {APPARATUS FOR ANALYZING DISTRIBUTED NETWORK PROTOCOL CALL}

본 발명은 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 DNP 3.0 주국과 부국의 동작을 시험할 수 있으며, 주국과 부국 사이에서 송수신되는 DNP 3.0 프로토콜 데이터 유닛을 분석하고 모니터링하는 경우 물리적 계층의 기능 제약을 최소화할 수 있으며, RS-232 케이블을 사용하여 PC의 COM 포트에 연결하는 것에 의해서 분석 및 모니터링을 수행함으로써 일반적인 시스템에 적용이 용이한 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a distributed network protocol call analysis apparatus, and more specifically, to test the operation of the DNP 3.0 master and sub-stations, and physical layer when analyzing and monitoring the DNP 3.0 protocol data units transmitted and received between the main and sub-stations. It is a distributed network protocol call analysis device that can be easily applied to a general system by analyzing and monitoring by minimizing the functional limitation of the PC and connecting to a COM port of a PC using an RS-232 cable.

원격 모니터링을 위해서 분산 네트워크 프로토콜(Distributed Network Protocol, DNP)이 주로 사용된다. DNP는 특히 전기, 발전, 가스 등의 유틸리티 산업을 위해 설계된 표준 통신 프로토콜이다, DNP는 SCADA(Supervisory Control And Data Aquisition) 시스템에서 주국(Master Station)과 부국(Slave Station)의 개념을 적용한 개방형 통신 프로토콜 중 하나이다. Distributed Network Protocol (DNP) is mainly used for remote monitoring. DNP is a standard communication protocol designed especially for utility industries such as electricity, power generation, and gas.DNP is an open communication protocol that applies the concept of master station and slave station in SCADA (Supervisory Control And Data Aquisition) system. Is one of.

SCADA 시스템에서 제어 센터(Control Center)와 RTU가 각각 주국과 부국이 될 수 있고, 또한 RTU와 IED가 각각 주국과 부국이 될 수 있다. 특히 DNP 3.0 프로 토콜은 IEC 870-5, 101 및 103 규격에 적합하도록 정의되었으며, IEEE에 의해서 RTU(Remote Terminal Unit) 및 IED(Intelligent Electronic Device) 통신의 추천 프로토콜로 채택되었다. DNP 3.0은 주국과 부국 사이의 통신 프로토콜로 사용된다. 특히 DNP 3.0은 이벤트 감시를 수행하는 경우, 하나의 주국이 하나 이상의 부국에 대해서 제어가 필요한 환경인 경우 사용될 수 있다.In the SCADA system, the Control Center and RTU can be the main and sub stations, respectively, and the RTU and IED can be the main and sub stations, respectively. In particular, the DNP 3.0 protocol was defined to conform to the IEC 870-5, 101 and 103 standards, and was adopted by the IEEE as the recommended protocol for RTU (Remote Terminal Unit) and IED (Intelligent Electronic Device) communications. DNP 3.0 is used as a communication protocol between the main station and sub-stations. In particular, DNP 3.0 can be used when an event monitoring is performed and one main station is in an environment requiring control of one or more sub stations.

도 1은 DNP 3.0을 사용한 주국과 부국 사이의 메시지 송수신을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating message transmission and reception between a main station and a sub station using DNP 3.0.

주국은 DNP 3.0 요청 메시지를 부국으로 전송하며, 부국은 DNP 3.0 응답 메시지를 주국에게 전송한다.The master station sends the DNP 3.0 request message to the secondary station, which sends the DNP 3.0 response message to the master station.

응답 메시지는 두 가지 방법으로 생성될 수 있다.The response message can be generated in two ways.

첫 번째로, 주국으로부터 수신한 요청 메시지에 대해서 부국은 응답 메시지를 생성한 후 주국으로 전송한다.First, for the request message received from the master station, the subsidiary generates a response message and sends it to the master station.

두 번째로, 주국으로부터 요청 메시지를 수신하지 않더라도 부국의 상태 변화로 인하여 이벤트가 발생하는 경우, 부국은 응답 메시지를 자발적으로 생성하여 주국으로 전송한다.Second, even if a request message is not received from the master station, when the event occurs due to a change in state of the master station, the secondary station voluntarily generates a response message and sends it to the master station.

자발적인 응답 메시지는 부국의 상태 변화를 가능한 신속하게 주국으로 전송하는 메시지이다. 자발적인 응답 메시지를 사용하는 경우, 주국이 폴링(polling)을 통하여 부국의 상태 변화를 감지하는 것보다 신속하게, 부국은 상태 변화를 주국으로 전송할 수 있다.The spontaneous response message is a message that transmits a change of state of the rich country to the master as soon as possible. When using the spontaneous response message, the subsidiary may send the state change to the main station more quickly than the main station detects the state change of the sub station through polling.

DNP 3.0의 계층 구조는 OSI 7계층 모델에서 변형된 EPA(Enhanced Performance Architecture)로 구성된다. 즉 DNP 3.0의 계층 구조는 OSI 7계층 모델의 표현 계층, 세션 계층, 전송 계층, 네트워크 계층의 4가지 계층을 제외한 어플리케이션 계층, 데이터 링크 계층, 물리 계층으로 구성된다. DNP 3.0의 계층 구조가 어플리케이션 계층, 데이터 링크 계층, 물리 계층의 3개의 계층으로 구성되는 이유는 특히 직렬 포트를 사용한 통신에서는 표현 계층, 세션 계층, 전송 계층, 네트워크 계층의 4가지 계층의 역할이 필요하지 않기 때문이며, 따라서 메시지 처리시간을 단축하여 계층 간 작업 효율을 향상시키기 위함이다.The hierarchical structure of DNP 3.0 consists of the Enhanced Performance Architecture (EPA), modified from the OSI seven-layer model. That is, the hierarchical structure of DNP 3.0 consists of an application layer, a data link layer, and a physical layer except for four layers of the presentation layer, the session layer, the transport layer, and the network layer of the OSI 7-layer model. The DNP 3.0 hierarchy consists of three layers: the application layer, the data link layer, and the physical layer. Particularly, communication using serial ports requires four roles: presentation layer, session layer, transport layer, and network layer. The reason for this is to shorten the message processing time and improve work efficiency between layers.

또한 DNP 3.0은 데이터 링크 계층의 단점을 보완하기 위하여 가상(Pseudo) 트랜스포트 계층을 어플리케이션 계층과 데이터 링크 계층 사이에 배치한다. In addition, DNP 3.0 places a pseudo transport layer between the application layer and the data link layer to compensate for the shortcomings of the data link layer.

DNP 3.0에 따르면 송신 측은 사용자 데이터를 어플리케이션 계층, 가상 트랜스포트 계층, 데이터 링크 계층, 물리 계층을 순차적으로 사용하여 수신측으로 메시지를 전송한다.According to DNP 3.0, the transmitting side transmits a message to the receiving side using user data in an application layer, a virtual transport layer, a data link layer, and a physical layer in sequence.

본 발명은 DNP 3.0에 따른 주국 또는 부국 중 어느 하나와 연결되어 주국 또는 부국의 동작 상태를 판단하거나, 주국 및 부국 모두와 연결되어 주국과 부국 사이에 송수신되는 프로토콜 유닛을 분석하고 모니터링하여 주국 및 부국의 동작 상태를 용이하게 모니터링하기 위한 장치에 대한 것이다.The present invention is connected to any one of the main or sub-station according to DNP 3.0 to determine the operation state of the main or sub-station, or connected to both the main and sub-stations by analyzing and monitoring the protocol unit transmitted and received between the main and sub-stations An apparatus for easily monitoring the operating state of the.

본 발명의 목적은 DNP 3.0 주국과 부국의 동작을 시험할 수 있으며, 주국과 부국 사이에서 송수신되는 DNP 3.0 프로토콜 데이터 유닛을 분석하고 모니터링하는 경우 물리적 계층의 기능 제약을 최소화할 수 있으며, RS-232 케이블을 사용하여 PC의 COM 포트에 연결하는 것에 의해서 분석 및 모니터링을 수행함으로써 일반적인 시스템에 적용이 용이한 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention can test the operation of the DNP 3.0 master and sub-stations, minimize the physical layer functional constraints when analyzing and monitoring the DNP 3.0 protocol data units transmitted and received between the main and sub-stations, RS-232 The present invention provides a distributed network protocol call analysis device that can be easily applied to a general system by performing analysis and monitoring by connecting to a COM port of a PC using a cable.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 분산 네트워크 프로토콜에 따른 주국 또는 부국의 동작을 분석하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치로서, 상기 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 직렬 통신 규격을 이용하여 상기 주국 또는 상기 부국과 통신을 수행하는 통신 인터페이스부와, 상기 주국 또는 상기 부국에 전송할 전송 데이터를 생성하는 데이터 생성부와, 상기 주국 또는 상기 부국으로부터 수신하는 수신 데이터를 분석하는 데이터 분석부와, 상기 데이터 분석부의 상기 수신 데이터 분석 결과를 기초로 상기 주국 또는 상기 부국의 동작 상태를 판단하는 동작 상태 판단부를 포함하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention is a distributed network protocol call analysis apparatus for analyzing the operation of the master or sub-station according to the distributed network protocol, and using the serial communication standard in accordance with the distributed network protocol and the master station or the sub-station. A communication interface for performing communication, a data generating unit for generating transmission data to be transmitted to the master station or the sub-station, a data analyzer for analyzing the received data received from the master station or the sub-station, and the reception of the data analysis unit. Provided is a distributed network protocol call analysis apparatus including an operation state determination unit for determining the operation state of the master station or the sub-station based on the data analysis result.

본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 직렬 통신 규격은 RS-232C인 것이 바람직하다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the serial communication standard is preferably RS-232C.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 분산 네트워크 프로토콜은 DNP 3.0인 것이 바람직하다.In the distributed network protocol call analysis device according to the present invention, the distributed network protocol is preferably DNP 3.0.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 데이터 생성부는 상기 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 생성하거나 또는 상기 부국으로 전송하기 위한 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 생성하는 것이고, 상기 데이터 분석부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 분석하거나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 분석하는 것이고, 상기 동작 상태 판단부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나의 이상 유무를 판단하여 상기 주국 또는 상기 부국의 정상 동작 여부를 판단하는 것일 수 있다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the data generation unit generates at least one of a response message and an optional acknowledgment message for transmitting to the master station, or a request message and an optional acknowledgment message for transmitting to the secondary station. Generating at least one, and the data analyzing unit analyzes at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station or at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the secondary station; The state determination unit determines whether there is an abnormality in at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station or at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the sub-station. May be to determine whether the subsidiary station operates normally.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 데이터 생성부가 생성하는 상기 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지는, 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지에 대해서 생성되는 제1 응답 메시지 및 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지와 관계없이 생성되는 제2 응답 메시지를 포함하는 것이고, 상기 통신 인터페이스부는, 상기 제1 응답 메시지 및 상기 제2 응답 메시지가 동시에 생성되는 경우 상기 제2 응답 메시지를 우선적으로 상기 주국으로 전송하는 것일 수 있다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the response message for transmitting to the master station generated by the data generator is received from the first response message and the master station generated for the request message received from the master station. And a second response message generated irrespective of the request message, wherein the communication interface unit preferentially transmits the second response message to the master station when the first response message and the second response message are generated at the same time. It may be.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 데이터 생성부가 생성하는 상기 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지는, 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지에 대해서 생성되는 제1 응답 메시지 및 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지와 관계없이 생성되는 제2 응답 메시지를 포함하는 것이고, 상기 통신 인터페이스부는, 상기 제1 응답 메시지 및 상기 제2 응답 메시지가 동시에 생성되는 경우 상기 제1 응답 메시지를 우선적으로 상기 주국으로 전송하는 것일 수 있다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the response message for transmitting to the master station generated by the data generator is received from the first response message and the master station generated for the request message received from the master station. And a second response message generated irrespective of the request message, wherein the communication interface unit preferentially transmits the first response message to the master station when the first response message and the second response message are generated at the same time. It may be.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 동작 상태 판단부의 판단 결과에 따라서 상기 주국 또는 상기 부국의 정상 동작 여부를 출력하는 동작 상태 출력부를 더 포함할 수 있다.The distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention may further include an operation state output unit configured to output whether the main station or the sub station is normally operated according to a determination result of the operation state determination unit.

또한 본 발명은 분산 네트워크 프로토콜에 따른 주국과 부국 사이의 통신을 분석하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치로서, 상기 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 직렬 통신 규격을 이용하여 상기 주국과 상기 부국 사이에서 송수신되는 송수신 데이터를 수신하는 통신 인터페이스부와, 상기 송수신 데이터를 상기 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 분석하는 데이터 분석부와, 상기 데이터 분석부의 상기 송수신 데이터 분석 결과를 기초로 상기 주국 또는 상기 부국의 동작 상태를 모니터링하는 동작 상태 모니터링부를 포함하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치를 제공한다.In addition, the present invention is a distributed network protocol call analysis device for analyzing the communication between the master station and the sub-station according to the distributed network protocol, the transmission and reception data transmitted and received between the master station and the sub-station using the serial communication standard according to the distributed network protocol. Operation status monitoring for monitoring the operation state of the master station or the sub-station based on the received communication interface unit, a data analysis unit for analyzing the transmission and reception data according to the distributed network protocol, and the results of the transmission and reception data analysis of the data analysis unit Provided is a distributed network protocol call analysis apparatus including a portion.

본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 직렬 통신 규격은 RS-232C인 것이 바람직하다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the serial communication standard is preferably RS-232C.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 통신 인터페이스부는, 상기 주국에서 상기 부국으로 전송되는 상기 송수신 데이터의 수신을 위한 제1 RS-232C 통신 인터페이스부와, 상기 부국에서 상기 주국으로 전송되는 상기 송수신 데이터의 수신을 위한 제2 RS-232C 통신 인터페이스부를 포함할 수 있다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the communication interface unit includes a first RS-232C communication interface unit for receiving the transmission / reception data transmitted from the main station to the sub station, and from the sub station to the master station. It may include a second RS-232C communication interface for receiving the transmission and reception data transmitted.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 분산 네트워크 프로토콜은 DNP 3.0인 것이 바람직하다.In the distributed network protocol call analysis device according to the present invention, the distributed network protocol is preferably DNP 3.0.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 데이터 분석부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 송수신 데이터를 분석하거나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 송수신 데이터를 분석하는 것이고, 상기 동작 상태 모니터링부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나의 이상 유무를 판단하여 상기 주국 또는 상기 부국의 동작 상태를 모니터링하는 것일 수 있다.In the distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention, the data analyzer analyzes the transmission / reception data including at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station or a response message received from the secondary station; Analyzing the transmission / reception data including at least one of an optional acknowledgment message, and the operation state monitoring unit includes at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station, or at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the secondary station. It may be to monitor the operation state of the master station or the sub-station by determining the presence of one or more abnormalities.

또한 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, 상기 송수신 데이터를 출력하는 송수신 데이터 출력부를 더 포함할 수 있다.The distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention may further include a transmission / reception data output unit configured to output the transmission / reception data.

본 발명에 따르면 DNP 3.0 주국과 부국의 동작을 시험할 수 있으며, 주국과 부국 사이에서 송수신되는 DNP 3.0 프로토콜 데이터 유닛을 분석하고 모니터링하 는 경우 물리적 계층의 기능 제약을 최소화할 수 있으며, RS-232 케이블을 사용하여 PC의 COM 포트에 연결하는 것에 의해서 분석 및 모니터링을 수행함으로써 일반적인 시스템에 적용이 용이하다.According to the present invention, the operation of the DNP 3.0 master and sub stations can be tested, and the functional constraints of the physical layer can be minimized when analyzing and monitoring the DNP 3.0 protocol data units transmitted and received between the main station and the sub stations, and RS-232. It is easy to apply to general system by analyzing and monitoring by connecting to COM port of PC using cable.

이하, 본 발명의 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, embodiments of the distributed network protocol call analysis device of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 사용 환경을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a usage environment of a distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention.

도시되듯이 본 발명의 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(DNP 호 분석 장치, 100)는 주국(200) 및 부국(300) 중 적어도 하나와 연결된다.As shown, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 of the present invention (DNP call analysis apparatus 100) is connected to at least one of the master station 200 and the sub-station 300.

주국(200) 및 부국(300) 중 어느 하나에만 연결되는 경우, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 연결되는 주국(200) 또는 부국(300)의 동작을 시험할 수 있다.When only one of the master station 200 and the secondary station 300 is connected, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 may test the operation of the connected master station 200 or the secondary station 300.

또한 주국(200) 및 부국(300) 모두와 연결되는 경우, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 주국(200) 및 부국(300) 사이에서 송수신되는 DNP 3.0 프로토콜 데이터 유닛을 모니터링하고 분석할 수 있다.In addition, when connected to both the main station 200 and the sub-station 300, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 may monitor and analyze the DNP 3.0 protocol data unit transmitted and received between the main station 200 and the sub-station 300. have.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 블록도이다.3 is a block diagram of a distributed network protocol call analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는, 통신 인터페이스부(110)와, 데이터 생성부(130)와, 데이터 분석 부(150)와, 동작 상태 판단부(170)를 포함한다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는, 동작 상태 출력부(190)를 더 포함할 수 있다.3, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, the communication interface 110, the data generation unit 130, the data analysis unit 150, the operation It includes a state determination unit 170. In addition, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include an operation state output unit 190.

통신 인터페이스부(110)는 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 직렬 통신 규격을 이용하여 주국(도시되지 않음) 또는 부국(도시되지 않음)과 통신을 수행한다.The communication interface unit 110 communicates with a master station (not shown) or a secondary station (not shown) using a serial communication standard according to a distributed network protocol.

직렬 통신 규격은 예컨대 RS-232C일 수 있다. 또한 분산 네트워크 프로토콜은 DNP 3.0일 수 있다. The serial communication standard may for example be RS-232C. The distributed network protocol may also be DNP 3.0.

DNP 3.0의 계층 구조는 전술하듯이 어플리케이션 계층, 가상 트랜스포트 계층, 데이터 링크 계층 및 물리 계층으로 구성된다.As described above, the hierarchical structure of DNP 3.0 includes an application layer, a virtual transport layer, a data link layer, and a physical layer.

RS-232C를 사용하는 경우, 통신 인터페이스부(110)는 RS-232 직렬 케이블을 사용하여 주국 또는 부국과 연결된다. When using the RS-232C, the communication interface 110 is connected to the main station or sub-station using an RS-232 serial cable.

RS-232 직렬 케이블의 커넥터는 예컨대 9핀의 RS-232 커넥터를 사용할 수 있다. RS-232 커넥터는 물리적으로 데이터가 전송 및 수신되는 신호선으로서 9개의 신호선을 구비하나, 실질적으로 DNP 3.0 메시지의 송수신을 위해서는 외부 장치, 즉 주국 또는 부국으로 데이터를 전송하는 신호선(Transmit Data, 'TXD'), 외부 장치로부터 수신되는 입력 신호선(Receive Data, 'RXD')을 사용한다.As a connector of the RS-232 serial cable, for example, a 9-pin RS-232 connector can be used. The RS-232 connector has nine signal lines as physical data transmission and reception, but the signal lines for transmitting data to an external device, i.e., a main station or a sub station, for transmitting and receiving a DNP 3.0 message substantially. '), The input signal line (Receive Data,' RXD ') received from an external device is used.

RS-232C 직렬 케이블을 이용하여 연결을 수행하는 이유는 일반적인 PC 또는 시스템에서 주로 사용되는 인터페이스이기 때문이다. 따라서 RS-232C를 이용하는 경우 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)를 일반적인 시스템에 연결하여 분석을 수행할 수 있다.The reason for the connection using the RS-232C serial cable is that it is an interface mainly used in a general PC or a system. Therefore, when using RS-232C, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 may be connected to a general system to perform analysis.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, RS-232C 케이블을 이용하는 경우 결선을 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a wiring in the case of using an RS-232C cable in a distributed network protocol call analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 주국 또는 부국과 RS-232C 케이블을 이용하여 연결된다. 이 경우 주국 또는 부국은 3번 핀, 즉 TXD 핀에 대한 신호선을 이용하여 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)에게로 데이터를 전송하며, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 이를 2번 핀, 즉 RXD 핀에 대한 신호선을 이용하여 수신한다. 또한 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 3번 핀, 즉 TXD 핀에 대한 신호선을 이용하여 주국 또는 부국에게로 데이터를 전송하며, 주국 또는 부국은 이를 2번 핀, 즉 RXD 핀에 대한 신호선을 이용하여 수신한다.Referring to FIG. 4, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 is connected to a main station or a secondary station using an RS-232C cable. In this case, the master or secondary station transmits data to the distributed network protocol call analysis apparatus 100 using the signal line for pin 3, that is, the TXD pin, and the distributed network protocol call analysis apparatus 100 transmits the data to pin 2, That is, it is received by using the signal line for the RXD pin. In addition, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 transmits data to a main station or a sub station using a signal line for pin 3, that is, a TXD pin, and the main station or sub station transmits data to the second pin, that is, a RXD pin. To receive.

TXD, RXD를 이용하기 위해서 예컨대 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)가 PC 형태로 구성된다면, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 RS-232 직렬 케이블이 연결된 해당 COM포트 번호를 사용할 수 있도록 연결하여 물리적인 계층을 설정할 수 있다.For example, if the distributed network protocol call analysis apparatus 100 is configured in a PC form to use TXD and RXD, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 may be connected to use a corresponding COM port number to which an RS-232 serial cable is connected. Physical layer can be set.

데이터 생성부(130)는 주국 또는 부국에 전송할 전송 데이터를 생성한다.The data generator 130 generates transmission data to be transmitted to the main or sub station.

부국으로 전송할 전송 데이터의 생성에 대해서 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.The generation of transmission data to be transmitted to the rich station will be described in more detail as follows.

어플리케이션 계층은 최상위 계층으로서, 사용자로부터 데이터를 받아서 어플리케이션 프로토콜 서비스 유닛을 생성한다. 또한 어플리케이션 프로토콜 서비스 유닛에 어플리케이션 헤더를 부가하여 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 생성 한다.The application layer is a top layer, which receives data from a user and creates an application protocol service unit. In addition, an application header is added to the application protocol service unit to generate an application protocol data unit.

어플리케이션 프로토콜 서비스 유닛은 오브젝트 헤더와 사용자로부터 받은 데이터인 페이로드 데이터로 구성되며, 어플리케이션 계층에서 정의한 크기보다 사용자로부터 받은 데이터가 큰 경우, 여러 개의 어플리케이션 프로토콜 서비스 유닛으로 분할될 수 있다.The application protocol service unit includes an object header and payload data, which is data received from the user. When the data received from the user is larger than the size defined in the application layer, the application protocol service unit may be divided into several application protocol service units.

어플리케이션 헤더는 제어 필드와 기능 필드로 구성된다.The application header consists of control fields and function fields.

제어 필드는 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛의 시작을 나타내는 1비트의 START 필드와 끝을 나타내는 1비트의 FINAL 비트, 수신지로부터 확인 응답을 기다리는 역할을 하는 1비트의 확인 비트, 그리고 어플리케이션 프로토콜 데이터의 유닛의 순서를 나타내는 5비트의 순서 비트로 구성된다. 확인 비트는 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)의 사용시 사용자가 직접 선택 할 수 있다.The control field is a sequence of one bit START field indicating the start of the application protocol data unit and one bit FINAL bit indicating the end, one bit confirmation bit serving to wait for an acknowledgment from the destination, and a unit of application protocol data. It consists of 5 bits of order bits. The confirmation bit may be directly selected by the user when using the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to the present invention.

기능 필드는 DNP 3.0에서 정의된 기능 코드 필드를 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)의 사용시 사용자가 직접 선택하여 사용자 데이터의 목적을 설명할 수 있도록 구성된다. The function field is configured to allow the user to directly select the function code field defined in DNP 3.0 when using the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to the present invention to describe the purpose of the user data.

본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)의 사용시 사용자가 물리적인 연결이 설정 된 후 기능 코드를 선택하고 확인 응답 수신여부를 설정하고 전송 요청을 하면, 데이터 생성부(130)는 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 생성하며, 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛은 가상의 트랜스포트 계층으로 전달된다. 본 발명에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)에서 동작 상 태를 판단하기 위하여 사용자 데이터는 임의의 숫자 데이터로 생성될 수 있다.When using the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to the present invention, if a user selects a function code, sets whether or not to receive an acknowledgment after making a physical connection, and requests a transmission, the data generator 130 may apply an application protocol. Create a data unit, and the application protocol data unit is delivered to the virtual transport layer. In the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to the present invention, the user data may be generated as arbitrary numeric data.

가상 트랜스포트 계층의 구성은 가상 트랜스포트 계층의 헤더와 데이터로 구성된다. 가상 프로토콜 트랜스포트 계층에서 분할하는 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 구분하기 위해 가상 트랜스포트 계층의 헤더는 1 비트의 데이터의 시작을 알리는 START 비트와 1 비트의 데이터의 끝을 알리는 FINAL 비트, 그리고 가상 트랜스포트 데이터의 순서를 나타내는 6비트의 순서 비트를 포함하는 1 바이트의 크기로 구성된다.The configuration of the virtual transport layer consists of the header and data of the virtual transport layer. To distinguish the application protocol data units that are divided in the virtual protocol transport layer, the header of the virtual transport layer includes a START bit indicating the start of one bit of data, a FINAL bit indicating the end of one bit of data, and virtual transport data. It consists of a size of 1 byte including 6 bits of order bits indicating the order of.

가상 트랜스포트 계층의 데이터 부분은 어플리케이션 계층으로부터 받은 프로토콜 데이터 유닛의 크기가 최대 249 바이트 이상일 경우 최대 249 바이트로 분할해야 한다. 즉 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛의 최대 크기가 250 바이트이고 1 바이트인 헤더를 제외할 경우 데이터 부분의 최대 크기가 249 바이트이기 때문에, 다음과 같은 단계를 거쳐 분할한다.The data portion of the virtual transport layer should be divided into a maximum of 249 bytes when the size of the protocol data unit received from the application layer is at least 249 bytes. That is, if the maximum size of the virtual transport protocol data unit is 250 bytes and the header of 1 byte is excluded, the maximum size of the data portion is 249 bytes.

우선 어플리케이션 계층으로부터 전달받은 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛은 임시 저장 공간(buffer)에 저장한다. 임시 저장 공간의 크기가 결정되면, 수학식 1을 기초로 분할 여부를 판단할 수 있다.First, the application protocol data unit received from the application layer is stored in a temporary storage space (buffer). When the size of the temporary storage space is determined, it may be determined whether to divide based on Equation 1.

Figure 112008054162594-PAT00001
Figure 112008054162594-PAT00001

여기서 [x]는 x보다 작은 정수 중에서 최대값을 출력하는 연산자이다. 또한 BufferSize는 0보다 크며 임시 저장 공간의 크기를 바이트 단위로 나타낸다.Here, [x] is an operator that outputs the maximum value among integers smaller than x. In addition, BufferSize is greater than 0 and indicates the size of the temporary storage space in bytes.

수학식 1에서 나온 결과 값 N을 사용하면, 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 몇 개의 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛으로 분할해야 하는지 확인할 수 있다. Using the result value N from Equation 1, it is possible to determine how many virtual transport protocol data units should be divided into application protocol data units.

N의 값이 0일 경우라면 249바이트보다 작거나 같은 경우이므로, 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 여러 개의 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛으로 분할할 필요가 없다.If the value of N is 0 or less than 249 bytes, there is no need to divide the application protocol data unit into multiple virtual transport protocol data units.

N의 값이 0보다 클 경우 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 (N+1)개의 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛으로 분할한다.If the value of N is greater than 0, the application protocol data unit is divided into (N + 1) virtual transport protocol data units.

분할시, 첫 번째 가상 트랜스포트 프로토콜 유닛의 헤더의 START 플래그 비트를 1로 설정하고, FINAL 플래그 비트는 0으로 설정하여 분할된 가상 트랜스포트 프로토콜 유닛의 첫 번째 부분임을 나타내고, 순서 필드 비트에 1을 더하여 헤더를 설정한다. 또한 임시 저장 공간의 0번째부터 248번째의 바이트까지 총 249바이트를 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛의 데이터 부분에 저장한다.When splitting, set the START flag bit in the header of the first virtual transport protocol unit to 1, and the FINAL flag bit to 0 to indicate that it is the first part of the split virtual transport protocol unit, and set 1 to the sequence field bit. In addition, set the header. In addition, a total of 249 bytes from the 0th to 248th bytes of the temporary storage space are stored in the data portion of the virtual transport protocol data unit.

계속적으로 분할된 첫 번째 가상 트랜스포트 프로토콜 유닛 다음부터 N번째 가상 트랜스포트 프로토콜 유닛까지는 헤더의 START 플래그 비트를 0으로 설정하고, FINAL 플래그 비트도 0으로 설정하여 분할된 가상 트랜스포트 프로토콜의 유닛의 중간임을 나타내고, 순서 필드에 1을 더하여 헤더를 설정한다. 또한 임시저장 공간의 (i* 249)번째부터 (((i + 1) * 249) - 1)번째까지 총 249바이트를 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛의 데이터 부분에 저장한다(i는 1에서 N-1까지의 정수이다).From the first virtual transport protocol unit that is continuously divided to the Nth virtual transport protocol unit, the START flag bit of the header is set to 0 and the FINAL flag bit is also set to 0 to middle the unit of the divided virtual transport protocol unit. Set the header by adding 1 to the sequence field. Also, a total of 249 bytes are stored in the data portion of the transport protocol data unit from (i * 249) th to (((i + 1) * 249)-1) th of the temporary storage space (i is 1 to N-1. Is an integer up to).

마지막으로 (N+1)번째의 분할된 가상 트랜스포트 프로토콜 유닛은 유닛의 헤더의 START 플래그 비트를 0으로 설정하고, FINAL 플래그 비트는 1로 설정하여 분할된 가상 트랜스포트 프로토콜의 마지막 유닛임을 나타내고 순서 필드에 1을 더하여 헤더 설정을 완료한다. 또한 임시 저장 공간에 마찬가지로 (N*249)번째부터 (((N + 1) * 249) - 1)번째 또는 나머지 남은 249 바이트 크기 이하의 데이터를 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛의 데이터 부분에 저장하여 분할을 완료한다.Finally, the (N + 1) th divided virtual transport protocol unit sets the START flag bit in the header of the unit to 0 and the FINAL flag bit is set to 1 to indicate that it is the last unit of the divided virtual transport protocol. Add 1 to the field to complete the header configuration. In the temporary storage space, the data of (N * 249) through (((N + 1) * 249)-1) or less than the remaining 249 bytes in size is stored in the data portion of the virtual transport protocol data unit. To complete.

분할이 완료된 가상 트랜스포트 데이터 유닛은 하위 계층인 데이터 링크 계층으로 보내진다.The partitioned virtual transport data unit is sent to the lower data link layer.

데이터 링크 계층은 신뢰성 있는 물리 계층을 만드는 기능과, 에러 검출과 중복 프레임 검출 기능을 제공한다. 데이터 링크 계층의 프로토콜 데이터 유닛을 프레임이라 지칭하며, 상위 가상 트랜스포트 계층으로부터 가상 트랜스포트 데이터 유닛을 받아 데이터 링크 계층 헤더를 구성하여 물리계층으로 전송하는 역할을 한다.The data link layer provides the ability to create a reliable physical layer, and provides error detection and duplicate frame detection. The protocol data unit of the data link layer is referred to as a frame, and receives a virtual transport data unit from an upper virtual transport layer to form a data link layer header and transmit the data link layer header to the physical layer.

프레임은 데이터 링크 헤더와 사용자 데이터로 구성된다.The frame consists of a data link header and user data.

데이터 링크 헤더는 2바이트의 시작 필드, 1 바이트의 길이 필드, 1 바이트의 관리 필드, 2 바이트의 목적지 주소 필드, 2 바이트의 발신지 주소 필드, 2 바이트의 주기적 덧붙임 검사(Cycle Redundancy Check;'CRC') 필드로 구성된다.The data link header contains two bytes of start field, one byte of length field, one byte of management field, two bytes of destination address field, two bytes of source address field, two bytes of periodic redundancy check ('CRC'). ) Field.

데이터 링크 헤더의 시작 필드는 16진수 0x05, 0x64로 구성된 2바이트로서, DNP 3.0의 프로토콜 식별자로 사용되며 시작 필드로도 사용된다.The start field of the data link header is 2 bytes consisting of hexadecimal 0x05 and 0x64, which is used as a protocol identifier of DNP 3.0 and is also used as a start field.

길이 필드는 시작 필드 2 바이트와 길이 필드 자신인 1바이트를 제외한 프레 임의 전체 길이를 나타낸다.The length field indicates the total length of the frame except for 2 bytes of the start field and 1 byte of the length field itself.

관리 필드는 물리적 전송 방향을 나타내는 1 비트의 DIR 필드, 메시지를 생성한 국을 나타내는 1 비트의 PRM 필드, 주국과 부국 간 동기화를 위해 사용하는 1 비트의 FCB 필드, FCB 필드 값의 유효성을 체크하는 1 비트의 FC V필드, 부국의 데이터가 수신 가능 한지를 알려주는 1 비트의 DFC 필드, 그리고 DNP 3.0 데이터 링크 계층의 데이터의 목적을 나타내는 4 비트의 기능 코드로 구성된다.The management field checks the validity of the 1-bit DIR field indicating the physical transmission direction, the 1-bit PRM field indicating the station generating the message, the 1-bit FCB field used for synchronization between the main and sub-stations, and the FCB field. It consists of a 1-bit FC V field, a 1-bit DFC field indicating whether or not the sub-station data can be received, and a 4-bit function code indicating the purpose of the data of the DNP 3.0 data link layer.

주소 필드는 리틀 엔디안 방식으로 구성되며, 데이터 링크에서 사용자 데이터는 한 블록이 최대 16 바이트인 총 16개의 데이터 블록을 가진다.The address field is configured in a little endian manner, and in a data link, user data has a total of 16 data blocks in which one block is 16 bytes maximum.

데이터 블록은 사용자 데이터와 CRC로 구성되어 있다.The data block is composed of user data and CRC.

DNP 3.0의 데이터 링크의 전체 길이는 길이 필드에서 계산하지 않은 헤더에서의 2 바이트의 시작 필드와 2 바이트 주기적 덧붙임 검사, 그리고 1 바이트 길이 필드까지 합쳐 총 292 바이트가 된다. The total length of the data link in DNP 3.0 adds up to 292 bytes in total, including the 2-byte start field in the header, which is not calculated in the length field, the 2-byte periodic append check, and the 1-byte length field.

데이터 링크 계층은 상위 가상 트랜스포트 계층에서 받은 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛에 데이터 링크 헤더를 더하여 물리 계층으로 전달한다.The data link layer adds the data link header to the virtual transport protocol data unit received from the upper virtual transport layer and delivers it to the physical layer.

물리 계층은 이후 통신 인터페이스부(110)를 통하여 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)와 직렬 케이블로 연결된 부국으로 DNP 3.0 요청 메시지를 전송한다.The physical layer then transmits the DNP 3.0 request message to the sub-station connected to the distributed network protocol call analysis apparatus 100 via a serial cable through the communication interface 110.

주국으로 전송할 전송 데이터의 생성은 이후 상세히 설명된다.The generation of transmission data to be sent to the master station is described in detail later.

데이터 분석부(150)는 주국 또는 상기 부국으로부터 수신하는 수신 데이터를 분석한다.The data analysis unit 150 analyzes the received data received from the main station or the sub station.

주국으로부터 수신하는 수신 데이터의 분석에 대해서 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.The analysis of the received data received from the master station will be described in more detail as follows.

주국으로부터 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)가 DNP 3.0 요청 메시지를 수신하면, 물리 계층으로부터 DNP 3.0 요청 메시지를 전달받으며, 이후 데이터 링크 계층으로 전달되어 분석된다.When the distributed network protocol call analysis apparatus 100 receives the DNP 3.0 request message from the host station, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 receives the DNP 3.0 request message from the physical layer, and then passes the data link layer to be analyzed.

데이터 링크 계층에서는 수신된 DNP 3.0 요청 메시지를 데이터 링크 헤더와 데이터 부분으로 분리한다.The data link layer separates the received DNP 3.0 request message into a data link header and a data portion.

우선 데이터 링크 헤더를 분석하여 맨 처음 2바이트가 16진수 0x0564인지 확인하여 수신한 메시지가 DNP 3.0 메시지임을 확인한다. 이후 헤더의 목적지 주소와 자신의 주소를 비교하여 주소가 동일한지 확인하여 자신에게 온 DNP 3.0 데이터인지 확인한다. 또한 헤더의 길이 필드의 값을 확인하여 수신한 DNP 3.0 메시지에서 데이터 링크 계층의 상위 계층인 가상 트랜스 포트 헤더로 전달해 줄 데이터 링크 데이터의 길이를 확인한다. 즉 길이 필드 값에 시작 필드 2바이트와 길이 필드 1바이트, CRC 비트 2바이트, 총 5바이트를 더하면 데이터 링크 계층의 데이터 전체의 길이가 되며, 수신한 데이터 길이와 데이터 링크의 전체의 길이를 비교해 데이터의 길이가 정확하게 수신되었는지 확인할 수 있다.First, it analyzes the data link header and checks if the first two bytes are hexadecimal 0x0564 to confirm that the received message is a DNP 3.0 message. After that, it compares the destination address of the header with its own address and checks whether the address is the same to see if it is DNP 3.0 data. In addition, the value of the header length field is checked to confirm the length of data link data to be delivered from the received DNP 3.0 message to the virtual transport header, which is the upper layer of the data link layer. In other words, if the length field value is added with 2 bytes of the start field, 1 byte of the length field, 2 bytes of CRC bits, and 5 bytes in total, the length of the entire data of the data link layer is obtained. It can be confirmed that the length of is correctly received.

헤더에 문제가 없다면 데이터 부분은 가상 트랜스포트 계층으로 전달된다.If there is no problem with the header, the data portion is passed to the virtual transport layer.

가상 트랜스포트 계층에서 1 바이트의 헤더 부분을 분석하면 1 비트의 FIRST 비트와 1 비트의 FINAL 비트를 사용하여 현재 데이터가 분할된 데이터인지 아닌지 구분할 수 있다.By analyzing the header portion of one byte in the virtual transport layer, one bit of the FIRST bit and one bit of the FINAL bit can be used to distinguish whether or not the current data is divided data.

FIRST 비트가 1이고 FINAL 비트가 1일 경우 분할되지 않은 단일 데이터로 어플리케이션 계층으로 바로 전달된다.If the FIRST bit is 1 and the FINAL bit is 1, it is passed directly to the application layer as single undivided data.

FIRST 비트가 1이고 FINAL 비트가 0일 경우는 분할된 데이터 중 첫 번째 데이터임을 나타내며 이를 임시 변수에 저장하고, FIRST 비트가 0이고 FINAL 비트가 1인 트랜스포트 헤더를 가진 데이터가 수신될 때까지 데이터 부분을 헤더의 순서 필드 값 순서대로 FIRST 비트가 1이고 FINAL 비트가 0인 부분의 순서 필드의 값을 처음으로 위치한 다음 FIRST 비트가 0이고 FINAL 비트가 1인 데이터의 순서 필드의 값이 마지막이 위치하도록 분할된 데이터를 재조립한다.If the FIRST bit is 1 and the FINAL bit is 0, it indicates that it is the first of the divided data and stores it in a temporary variable. Until the data with the transport header with the FIRST bit 0 and the FINAL bit is 1 is received. Order the value of the order field of the header with the FIRST bit 1 and the FINAL bit 0 first, then the value of the order field of the data with the FIRST bit 0 and the FINAL bit 1 last. Reassemble the partitioned data.

재조립된 데이터는 어플리케이션 데이터 프로토콜 유닛으로서 어플리케이션 계층으로 전달된다.The reassembled data is delivered to the application layer as an application data protocol unit.

어플리케이션 계층에서 수신한 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛을 어플리케이션 헤더와 어플리케이션 서비스 데이터 유닛으로 분할하고, 어플리케이션 서비스 데이터 유닛은 오브젝트헤더와 데이터로 분리하게 된다.The application protocol data unit received at the application layer is divided into an application header and an application service data unit, and the application service data unit is separated into an object header and data.

어플리케이션 헤더는 1 바이트의 제어 필드와 1 바이트의 기능필드로 구성된다.The application header consists of a control field of 1 byte and a function field of 1 byte.

제어 필드는 1 비트의 FIRST 비트 필드와 1 비트의 FINAL 비트 필드와 1 비트의 확인 비트필드 그리고 5 비트의 순서 비트 필드로 구성된다.The control field consists of a 1-bit FIRST bit field, a 1-bit FINAL bit field, a 1-bit acknowledgment bit field, and a 5-bit order bit field.

FIRST 비트가 1이고 FINAL 비트가 1일 경우 분할되지 않은 단일 어플리케이션 서비스 데이터 유닛이고, FIRST 비트가 1이고 FINAL 비트가 0일 경우는 분할 된 어플리케이션 서비스 데이터 유닛 중 첫 번째 어플리케이션 서비스 데이터 유닛임 을 나타내며 이를 임시변수에 저장하고, FIRST 비트가 0이고 FINAL 비트가 1인 어플리케이션 헤더의 제어 필드를 가진 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛이 수신될 때까지 어플리케이션 서비스 데이터 유닛 부분을 어플리케이션 헤더의 제어 필드에서 순서 필드 값 순서대로 FIRST 비트가 1이고 FINAL 비트가 0인 부분의 순서 필드의 값을 처음으로 위치한 다음 FIRST 비트가 0이고 FINAL 비트가 1인 데이터의 순서 필드의 값이 마지막이 위치하게 하여 분할된 어플리케이션 서비스 데이터 유닛을 재조립한다.If the FIRST bit is 1 and the FINAL bit is 1, then it is a single unpartitioned application service data unit. If the FIRST bit is 1 and the FINAL bit is 0, this indicates that it is the first application service data unit of the divided application service data units. Store the application service data unit part in the order of the order field values in the control field of the application header until the application protocol data unit with the control field of the application header with the FIRST bit 0 and the FINAL bit 1 is received. Restart the partitioned Application Service Data Unit with the first position of the value of the Order field of the bit 1 and FINAL bit 0, then the value of the Order field of the data with the FIRST bit 0 and the FINAL bit 1 last. Assemble

또한 제어 필드의 확인 비트 필드의 값을 확인하여 1일 경우 확인 응답을 원하는 경우로 확인 메시지를 생성해야 하고, 0일 경우 확인 응답을 원하지 않는 경우이므로 확인 메시지를 생성하지 않는다. 즉 확인 메시지는 선택적으로 생성된다.In addition, it is necessary to generate an acknowledgment message when the value of the acknowledgment bit field of the control field is 1 to confirm an acknowledgment. When 0, it does not generate an acknowledgment message. That is, a confirmation message is optionally generated.

한편 확인 메시지를 생성하는 경우, 데이터 분석부(150)는 데이터 생성부(130)에 확인 메시지를 생성하도록 해당 사항을 전송한다.Meanwhile, when generating a confirmation message, the data analyzer 150 transmits the corresponding item to generate the confirmation message to the data generator 130.

한편 기능 필드의 값을 분석하면 주국에서 요청하는 것이 어떤 것인지에 파악할 수 있다.Analyzing the value of the function field, on the other hand, can be used to understand what the host country is asking for.

데이터 분석부(150)가 주국으로부터 수신한 DNP 3.0 요청 메시지에 대한 분석이 끝나면, 확인 응답을 요청한 경우에는 데이터 생성부(130)는 확인 메시지를 생성하여 주국으로 전송한다. 이 경우 데이터 생성부(130)는 확인 메시지의 어플리케이션 헤더의 기능 필드의 비트 값을 2진수 '00000000'으로 설정하여 확인 메시지임을 알려준다.When the data analysis unit 150 analyzes the DNP 3.0 request message received from the master station, when the confirmation response is requested, the data generator 130 generates a confirmation message and transmits the confirmation message to the master station. In this case, the data generator 130 sets the bit value of the function field of the application header of the confirmation message to a binary '00000000' to inform it of the confirmation message.

또한 데이터 생성부(130)는 DNP 3.0 응답 메시지를 생성하여 주국에게 전송 한다. 이 경우 데이터 생성부(130)는 응답 메시지의 어플리케이션 헤더의 기능 필드의 비트 값을 2진수 '10000001'으로 설정하여 응답 메시지임을 알려준다.In addition, the data generation unit 130 generates a DNP 3.0 response message and transmits it to the master station. In this case, the data generation unit 130 sets the bit value of the function field of the application header of the response message to a binary '10000001' to inform that the response message.

데이터 생성부(130)는 주국으로 전송할 전송 데이터, 즉 확인 메시지 또는 응답 메시지를 다음과 같은 과정을 통하여 생성한다.The data generator 130 generates transmission data to be transmitted to the master station, that is, a confirmation message or a response message through the following process.

우선 기능 필드의 비트 값을 설정한 후 아래 계층인 가상 트랜스포트 계층으로 전달한다. 이후 가상 트랜스포트 계층에서는 전달받은 어플리케이션 프로토콜 데이터 유닛의 크기가 249 바이트를 넘지 않으므로 분할되지 않기 때문에 가상 트랜스포트 헤더를 더한 후, 하위 계층인 데이터 링크 계층으로 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛이 전달된다. 이후 데이터 링크 계층은 데이터 링크 헤더의 제어필드를 부국에서 주국으로 보내는 형태로 변경하고, 목적지 주소 필드를 주국의 주소로 설정하고, 발신지 주소 필드를 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)의 주소로 설정한다. 이후 전달받은 가상 트랜스포트 프로토콜 데이터 유닛을 데이터 링크 헤더의 다음에 더하여 물리 계층으로 전달한다.First, set the bit value of the function field and transfer it to the virtual transport layer. Since the size of the received application protocol data unit is not divided in the virtual transport layer since it is not divided into 249 bytes, the virtual transport header is added, and then the virtual transport protocol data unit is transferred to the lower data link layer. Thereafter, the data link layer changes the control field of the data link header from the sub-station to the main station, sets the destination address field to the address of the main station, and sets the source address field to the address of the distributed network protocol call analysis apparatus 100. do. Then, the received virtual transport protocol data unit is added to the physical layer after the data link header.

물리 계층은 이후 통신 인터페이스부(110)를 통하여 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)와 직렬 케이블로 연결된 주국으로 DNP 3.0 응답 메시지를 전송한다.The physical layer then transmits the DNP 3.0 response message to the master station connected to the distributed network protocol call analysis apparatus 100 via a serial cable through the communication interface 110.

한편 데이터 분석부(130)는 부국으로부터 수신하는 수신 데이터, 즉 확인 메시지 또는 응답 메시지를 다음과 같은 과정을 통하여 분석한다.Meanwhile, the data analyzer 130 analyzes the received data, that is, the confirmation message or the response message, received from the rich station through the following process.

데이터 분석부(130)는 부국에서 DNP 3.0 요청 메시지를 수신할 때와 마찬가지로 물리 계층, 데이터 링크 계층, 가상 트랜스포트 계층, 어플리케이션 계층의 분석 과정을 거쳐 확인 응답을 요하는지 또는 어떠한 응답을 보냈는지를 분석한다.The data analyzer 130 analyzes whether an acknowledgment or a response is sent through the analysis process of the physical layer, the data link layer, the virtual transport layer, and the application layer as in the case of receiving a DNP 3.0 request message from the secondary station. do.

이러한 과정은 전술한 데이터 분석과 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.Since this process is similar to the above-described data analysis, a detailed description thereof will be omitted.

동작 상태 판단부(170)는 데이터 분석부(150)의 수신 데이터 분석 결과를 기초로 주국 또는 부국의 동작 상태를 판단한다.The operation state determination unit 170 determines the operation state of the main station or sub-station based on the received data analysis result of the data analysis unit 150.

예컨대 주국 또는 부국에서 수신한 수신 데이터가 정상적이지 않은 경우 또는 수신 데이터가 수신되지 않는 경우, 동작 상태 판단부(170)는 주국 또는 부국이 정상 상태가 아니라고 판단할 수 있다.For example, when the received data received by the main station or sub station is not normal or when the received data is not received, the operation state determination unit 170 may determine that the main station or sub station is not in the normal state.

분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)가 주국으로 동작하여 부국의 동작을 시험하는 경우, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 DNP 3.0 요청 메시지를 부국으로 전송하고, 부국은 요청 메시지를 확인한다. 이후 부국은 요청 메시지에 어플리케이션 계층의 어플리케이션 헤더의 관리 필드에 1 비트의 확인 비트의 값이 1로 설정되어 있으면 확인 메지시를 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)로 보내고, 확인 비트의 값이 0으로 설정되어 있으면 부국은 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)에게 보낼 응답 메시지를 작성하여 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)로 전송한다. 응답 메시지를 받은 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 응답 메시지의 어플리케이션 계층의 관리 필드에 1 비트의 확인 비트의 값이 1로 설정되어 있으면 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 확인 메시지를 부국에게 전송하게 되며, 확인 비트의 값이 0으로 설정되어 있다면 동작 상태 판단부(170)는 데이터의 송수신이 정확하게 진행되었음을 확인할 수 있다.When the distributed network protocol call analysis apparatus 100 operates as a primary station and tests the operation of the secondary station, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 transmits a DNP 3.0 request message to the secondary station, and the secondary station confirms the request message. Thereafter, the sub-station sends an acknowledgment message to the distributed network protocol call analysis apparatus 100 when the value of the one bit confirmation bit is set to 1 in the management field of the application header of the application layer in the request message, and the value of the confirmation bit is 0. If it is set to, the secondary station composes a response message to be sent to the distributed network protocol call analysis apparatus 100 and transmits it to the distributed network protocol call analysis apparatus 100. When the distributed network protocol call analysis apparatus 100 receiving the response message has a value of 1 bit of the confirmation bit set in the management field of the application layer of the response message, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 sends a confirmation message. If the value of the confirmation bit is set to 0, the operation state determination unit 170 may confirm that data has been correctly transmitted and received.

분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)가 부국으로 동작하여 주국의 동작을 시험하는 경우, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 자발적 응답 메시지를 생성하여 주국으로 전송한다. 이 경우 응답 메시지의 어플리케이션 계층의 관리 필드에 1 비트의 확인 비트의 값이 1로 설정하여 확인 메시지를 수신하도록 구성된다. 이후 주국으로부터 확인 메시지가 수신된다면, 동작 상태 판단부(170)는 주국이 정상적으로 동작하는 것으로 확인할 수 있다.When the distributed network protocol call analysis apparatus 100 operates as a sub-station and tests the operation of the master, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 generates a voluntary response message and transmits it to the master. In this case, it is configured to receive the confirmation message by setting the value of the 1-bit confirmation bit to 1 in the management field of the application layer of the response message. Thereafter, if a confirmation message is received from the master station, the operation state determining unit 170 may confirm that the master station operates normally.

전술한 바를 정리하면 다음과 같다.The above is summarized as follows.

데이터 생성부(130)는 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 생성하거나 또는 부국으로 전송하기 위한 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 생성한다.The data generator 130 generates at least one of a response message and an optional acknowledgment message for transmitting to the master station, or generates at least one of a request message and an optional acknowledgment message for transmitting to the secondary station.

또한 데이터 분석부(150)는 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 분석하거나 또는 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 분석한다.In addition, the data analyzer 150 analyzes at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station, or analyzes at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the secondary station.

동작 상태 판단부(170)는 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나 또는 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나의 이상 유무를 판단하여 주국 또는 부국의 정상 동작 여부를 판단한다.The operation state determination unit 170 determines whether the master station or the sub station is in normal operation by determining whether there is an abnormality in at least one of a request message and an optional confirmation message received from the master station or at least one of a response message and an optional confirmation message received from the sub station. do.

한편 데이터 생성부(130)가 생성하는 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지는, 주국으로부터 수신하는 요청 메시지에 대해서 생성되는 응답 메시지 및 주국으로부터 수신하는 요청 메시지와 관계없이 생성되는 자발적 응답 메시지를 포함할 수 있다. Meanwhile, the response message for transmitting to the master station generated by the data generator 130 may include a response message generated for the request message received from the master station and a voluntary response message generated regardless of the request message received from the master station. have.

응답 메시지와 자발적 응답 메시지가 동시에 생성되는 경우 어느 메시지를 먼저 주국으로 전송해야 하는지 문제가 발생할 수 있다.If a response message and a voluntary response message are generated at the same time, a problem may arise that which message should be sent to the master station first.

이 경우 통신 인터페이스부(110)는 응답 메시지를 먼저 주국으로 전송할 수 있다. 어플리케이션 헤더의 기능필드의 값이 READ인 '00000001'값을 가지는 경우만 제외하고 나머지 모든 요청에 대해서 응답 메시지가 먼저 전송될 수 있다.In this case, the communication interface 110 may first transmit a response message to the master station. The response message may be transmitted first for all remaining requests except when the function field of the application header has a value of '00000001' that is READ.

그러나 자발적 응답 메시지를 먼저 전송하는 구성도 가능하다. 어플리케이션 헤더의 기능필드의 값이 READ인 '00000001'값일 경우에는 자발적 응답 메시지가 먼저 전송될 수 있다. However, it is also possible to send a spontaneous response message first. If the value of the function field of the application header is '00000001' value of READ, the spontaneous response message may be transmitted first.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치가 주국과 연결되어 동작하는 경우 메시지 송수신을 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating message transmission and reception when a distributed network protocol call analysis apparatus is connected to a master station and operates according to an embodiment of the present invention.

도 5의 예에서 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 부국으로서 동작하며, 주국의 동작 상태를 판단한다.In the example of FIG. 5, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 operates as a sub-station, and determines an operation state of the master station.

도 5를 참조하면, 주국은 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)에게로 DNP 3.0 요청 메시지를 전송한다. 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 주국에게로 선택적 확인 메시지를 전송하거나 또는 DNP 3.0 응답 메시지를 전송할 수 있다. 한편 주국은 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)에게로 선택적 확인 메시지를 전송할 수 있다. Referring to FIG. 5, the master station transmits a DNP 3.0 request message to the distributed network protocol call analysis apparatus 100. The distributed network protocol call analysis apparatus 100 may transmit a selective acknowledgment message or a DNP 3.0 response message to the host station. Meanwhile, the master station may transmit a selective acknowledgment message to the distributed network protocol call analysis apparatus 100.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치가 부국과 연결되어 동작하는 경우 메시지 송수신을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating message transmission and reception when the apparatus for analyzing a distributed network protocol call according to an embodiment of the present invention is connected to a sub-station.

도 6의 예에서 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 주국으로서 동작하며, 부국의 동작 상태를 판단한다.In the example of FIG. 6, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 operates as a main station and determines an operation state of the sub station.

도 6을 참조하면, 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 부국에게로 DNP 3.0 요청 메시지를 전송한다. 부국은 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)에게로 선택적 확인 메시지를 전송하거나 또는 DNP 3.0 응답 메시지를 전송할 수 있다. 한편 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는 부국에게로 선택적 확인 메시지를 전송할 수 있다. Referring to FIG. 6, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 transmits a DNP 3.0 request message to a rich station. The secondary station may transmit a selective acknowledgment message or a DNP 3.0 response message to the distributed network protocol call analysis apparatus 100. Meanwhile, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 may transmit a selective confirmation message to the sub-station.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)는, 동작 상태 출력부(190)를 더 포함할 수 있다.In addition, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include an operation state output unit 190.

동작 상태 출력부(190)는 동작 상태 판단부(170)의 판단 결과에 따라서 주국 또는 부국의 정상 동작 여부를 출력한다.The operation state output unit 190 outputs whether the main station or the sub station is in normal operation according to the determination result of the operation state determination unit 170.

따라서 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100)의 사용자는 주국 또는 부국의 이상 여부를 확인할 수 있다. 예컨대 주국 또는 부국 장치를 개발 중인 경우 설계 이상 여부를 확인할 수 있다.Therefore, the user of the distributed network protocol call analysis apparatus 100 may check whether the master station or the sub station is abnormal. For example, if you are developing a master or secondary station device, you can check for design anomalies.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 블록도이다.7 is a block diagram of a distributed network protocol call analysis apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100')는, 통신 인터페이스부(110')와, 데이터 분석부(150')와, 동작 상태 모니터링부(170')를 포함한다. 또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100')는, 송수신 데이터 출력부(190')를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 ′ according to another embodiment of the present invention may include a communication interface 110 ′, a data analyzer 150 ′, and an operation state monitoring unit 170. Contains'). In addition, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 ′ according to another embodiment of the present invention may further include a transmission / reception data output unit 190 ′.

통신 인터페이스부(110')는 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 직렬 통신 규격을 이용하여 주국과 부국 사이에서 송수신되는 송수신 데이터를 수신한다.The communication interface 110 ′ receives and transmits and receives data transmitted and received between a main station and a sub station using a serial communication standard according to a distributed network protocol.

직렬 통신 규격은 예컨대 RS-232C일 수 있다. 또한 분산 네트워크 프로토콜은 DNP 3.0일 수 있다. The serial communication standard may for example be RS-232C. The distributed network protocol may also be DNP 3.0.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, RS-232C 케이블을 이용하는 경우 결선을 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a wiring when an RS-232C cable is used in a distributed network protocol call analysis device according to another embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 통신 인터페이스부(110')는 주국과 부국이 주고받는 데이터와 동일한 데이터를 실시간으로 수신할 수 있도록 두가지 포트로 구성된다.Referring to FIG. 8, the communication interface 110 ′ is configured with two ports to receive the same data as the data exchanged between the main station and the sub-station in real time.

주국에서 부국으로 전달되는 데이터를 수신하기 위해서는 주국의 TXD와 부국의 RXD가 연결된 선에서 새로이 결선하여 통신 인터페이스부(110')의 RXD에 연결해야 한다. 또한 부국에서 주국으로 전달되는 데이터를 수신하기 위해서는 부국의 TXD와 주국의 RXD가 연결된 선에서 새로이 결선하여 통신 인터페이스부(110')의 RXD에 연결해야 한다. 그러나 S-232 9핀은 RXD가 한 개밖에 없으므로 통신 인터페이스부(110')는 케이블 커넥터를 두 개로 하여 동시에 주국과 부국이 전달하는 내용을 수신할 수 있다.In order to receive the data transmitted from the master station to the sub-station, a new connection should be made in the line connecting the TXD of the master station and the RXD of the sub-station and connected to the RXD of the communication interface 110 '. In addition, in order to receive data transmitted from the sub-station to the main station, a new connection must be made in the line connecting the TXD of the sub-station and the RXD of the main station to connect to the RXD of the communication interface 110 '. However, since the S-232 9 pin has only one RXD, the communication interface 110 'can receive contents transmitted from the main station and the sub-station at the same time by using two cable connectors.

즉 통신 인터페이스부(110')는 주국에서 부국으로 전송되는 송수신 데이터의 수신을 위한 제1 RS-232C 통신 인터페이스부와, 부국에서 주국으로 전송되는 송수신 데이터의 수신을 위한 제2 RS-232C 통신 인터페이스부를 포함할 수 있다.That is, the communication interface unit 110 ′ may include a first RS-232C communication interface unit for receiving transmission / reception data transmitted from the master station to the secondary station, and a second RS-232C communication interface for reception of transmission / reception data transmitted from the secondary station to the master station. It may include wealth.

데이터 분석부(150')는 통신 인터페이스부(110')가 수신한 송수신 데이터를 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 분석한다.The data analyzer 150 ′ analyzes the transmission and reception data received by the communication interface 110 ′ according to a distributed network protocol.

송수신 데이터는 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 송수신 데이터는 송수신 데이터는 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The transmission / reception data may include at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station. In addition, the transmission and reception data may include at least one of a response message and an optional acknowledgment message transmitted and received from the sub-station.

분산 네트워크 프로토콜에 따른 데이터의 분석은 전술한 바와 같으므로 상세한 설명은 생략한다.Since the analysis of data according to the distributed network protocol is as described above, a detailed description thereof will be omitted.

동작 상태 모니터링부(170')는 데이터 분석부(150')의 송수신 데이터 분석 결과를 기초로 주국 또는 부국의 동작 상태를 모니터링한다. 즉 동작 상태 모니터링부(170')는 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나 또는 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나의 이상 유무를 판단하여 주국 또는 부국의 동작 상태를 모니터링할 수 있다.The operation state monitoring unit 170 ′ monitors the operation state of the main station or the sub-station based on the transmission / reception data analysis result of the data analysis unit 150 ′. That is, the operation state monitoring unit 170 ′ determines whether there is an abnormality in at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station or at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the sub station to determine the operation state of the master station or the sub station. Can be monitored.

송수신 데이터의 이상이 발생하는 경우 동작 상태 모니터링부(170')는 주국 또는 부국의 동작이 정상 상태가 아니라고 판단할 수 있다. 또한 동작 상태 모니터링부(170')는 주국과 부국 사이의 송수신 데이터의 내용을 확인할 수도 있다.When abnormality of the transmission / reception data occurs, the operation state monitoring unit 170 ′ may determine that the operation of the main station or the sub station is not normal. In addition, the operation state monitoring unit 170 ′ may check the contents of the transmission / reception data between the master station and the sub-station.

한편 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100')는, 송수신 데이터 출력부(190')를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the distributed network protocol call analysis apparatus 100 ′ according to another embodiment of the present invention may further include a transmission / reception data output unit 190 ′.

송수신 데이터 출력부(190')는 통신 인터페이스부(100')를 통하여 수신한 송수신 데이터를 출력한다.The transmission / reception data output unit 190 ′ outputs transmission / reception data received through the communication interface unit 100 ′.

따라서 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치(100')의 사용자는 주국과 부국 사이에서 송수신되는 데이터를 용이하게 확인할 수 있다.Therefore, the user of the distributed network protocol call analysis apparatus 100 ′ can easily check the data transmitted and received between the master station and the secondary station.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치가 주국 및 부국과 연결되어 동작하는 경우 메시지 송수신을 나타내는 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating message transmission and reception when a distributed network protocol call analysis apparatus is connected to a master station and a secondary station according to another embodiment of the present invention.

도시되듯이 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치는 주국과 부국 모두에 연결되며, 주국이 부국으로 전송하는 요청 메시지, 또는 선택적 확인 메시지와, 부국이 주국으로 전송하는 선택적 확인 메시지 또는 응답 메시지를 모두 수신할 수 있다.As shown, the distributed network protocol call analysis apparatus according to another embodiment of the present invention is connected to both the main station and the sub-station, and a request message or an optional acknowledgment message transmitted by the master station to the sub-station, and an optional acknowledgment message transmitted by the sub-station to the master station. Alternatively, you can receive both response messages.

이상과 같이 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 주국과 부국 사이에 송수신되는 데이터를 모니터링할 수 있다.According to another embodiment of the present invention as described above, it is possible to monitor the data transmitted and received between the main station and the sub-station.

비록 본 발명의 구성이 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.Although the configuration of the present invention has been described in detail, these are merely illustrative of the present invention, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. This will be possible.

따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Therefore, the embodiments disclosed herein are not intended to limit the present invention but to describe the present invention, and the spirit and scope of the present invention are not limited by these embodiments. It is intended that the scope of the invention be interpreted by the following claims, and that all descriptions within the scope equivalent thereto will be construed as being included in the scope of the present invention.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 DNP 3.0 주국과 부국의 동작을 시험할 수 있으며, 주국과 부국 사이에서 송수신되는 DNP 3.0 프로토콜 데이터 유닛을 분석하고 모니터링하는 경우 물리적 계층의 기능 제약을 최소화할 수 있으며, RS-232 케이블을 사용하여 PC의 COM 포트에 연결하는 것에 의해서 분석 및 모니터링을 수행함으로써 일반적인 시스템에 적용이 용이하다. 특히 DNP3.0의 주국과 부국의 기능을 시뮬레이션하여 주국은 DNP 3.0 요청 메시지를 생성하여 부국에게 요청 메시지를 전달하고 부국은 수신된 요청메시지에 적합한 응답 메시지를 작성하여 주국에게 응답 메시지를 전달하는 기능을 시험할 수 있다. 또한 부국이 자발적 응답메시지를 생성하여 주국에 보낼 수 있는 기능을 시험할 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to test the operation of the DNP 3.0 master and sub-stations, and to minimize the functional constraints of the physical layer when analyzing and monitoring the DNP 3.0 protocol data units transmitted and received between the main and sub-stations. It is easy to apply to general system by analyzing and monitoring by connecting to COM port of PC using RS-232 cable. In particular, by simulating the functions of the host and the sub-stations of DNP 3.0, the host generates the DNP 3.0 request message and delivers the request message to the sub-station, and the sub-station composes a response message suitable for the received request message and delivers the response message to the master. Can be tested. It may also test the ability of the rich country to generate a voluntary response message and send it to the host country.

또한 본 발명에 따르면 개발 도중이거나 개발 완료된 DNP 3.0 주국과 부국들 사이에서 송수신되는 DNP3.0 프로토콜 데이터 유닛을 분석할 수 있어서 주국과 부국의 기능을 모니터링일 수 있으며, 시뮬레이션 기능을 사용하여 개발 완료된 DNP 3.0 주국 또는 부국의 DNP 3.0 메시지를 분석 및 모니터링할 수 있다.In addition, according to the present invention can analyze the DNP3.0 protocol data unit transmitted and received between the DNP 3.0 master and sub-stations during the development or completed development, it is possible to monitor the functions of the master and sub-stations, the DNP developed using the simulation function You can analyze and monitor DNP 3.0 messages from 3.0 host or sub stations.

도 1은 DNP 3.0을 사용한 주국과 부국 사이의 메시지 송수신을 나타내는 도면.1 is a diagram illustrating message transmission and reception between a main station and a sub station using DNP 3.0.

도 2는 본 발명의 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 사용 환경을 나타내는 도면.2 is a diagram illustrating a usage environment of a distributed network protocol call analysis apparatus according to the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 블록도.3 is a block diagram of a distributed network protocol call analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, RS-232C 케이블을 이용하는 경우 결선을 나타내는 도면.Figure 4 is a diagram showing the wiring when using an RS-232C cable in a distributed network protocol call analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치가 주국과 연결되어 동작하는 경우 메시지 송수신을 나타내는 도면.5 is a diagram illustrating message transmission and reception when a distributed network protocol call analysis apparatus is connected to a master station and operates according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치가 부국과 연결되어 동작하는 경우 메시지 송수신을 나타내는 도면.6 is a diagram illustrating message transmission and reception when a distributed network protocol call analysis apparatus is connected to a sub-station according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치의 블록도.7 is a block diagram of a distributed network protocol call analysis apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치에 있어서, RS-232C 케이블을 이용하는 경우 결선을 나타내는 도면.8 is a diagram illustrating a connection when using an RS-232C cable in a distributed network protocol call analysis apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치가 주국 및 부국과 연결되어 동작하는 경우 메시지 송수신을 나타내는 도면.FIG. 9 is a diagram illustrating message transmission and reception when a distributed network protocol call analysis apparatus is connected to a main station and a secondary station according to another embodiment of the present invention. FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100, 100': 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치100, 100 ': distributed network protocol call analysis device

110, 110': 통신 인터페이스부 130: 데이터 생성부110 and 110 ′: communication interface 130: data generator

150, 150': 데이터 분석부 170: 동작 상태 판단부150, 150 ': data analysis unit 170: operation state determination unit

170': 동작 상태 모니터링부 190: 동작 상태 출력부170 ': operation state monitoring unit 190: operation state output unit

190': 송수신 데이터 출력부190 ': transmit / receive data output

Claims (13)

분산 네트워크 프로토콜에 따른 주국 또는 부국의 동작을 분석하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치로서,A distributed network protocol call analysis device for analyzing the operation of a master station or a sub station according to a distributed network protocol, 상기 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 직렬 통신 규격을 이용하여 상기 주국 또는 상기 부국과 통신을 수행하는 통신 인터페이스부와, A communication interface unit for communicating with the main station or the sub-station using a serial communication standard according to the distributed network protocol; 상기 주국 또는 상기 부국에 전송할 전송 데이터를 생성하는 데이터 생성부와,A data generator for generating transmission data to be transmitted to the master station or the sub-station; 상기 주국 또는 상기 부국으로부터 수신하는 수신 데이터를 분석하는 데이터 분석부와,A data analyzer for analyzing received data received from the master station or the sub-station; 상기 데이터 분석부의 상기 수신 데이터 분석 결과를 기초로 상기 주국 또는 상기 부국의 동작 상태를 판단하는 동작 상태 판단부An operation state determination unit that determines an operation state of the master station or the sub- station based on the received data analysis result of the data analyzer 를 포함하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.Distributed network protocol call analysis device comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 직렬 통신 규격은 RS-232C인 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The serial communication standard is RS-232C distributed network protocol call analysis device. 제1항에 있어서, 상기 분산 네트워크 프로토콜은 DNP(Distributed Network Protocol) 3.0인 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The apparatus of claim 1, wherein the distributed network protocol is DNP (Distributed Network Protocol) 3.0. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 데이터 생성부는 상기 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 생성하거나 또는 상기 부국으로 전송하기 위한 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 생성하는 것이고,The data generating unit generates at least one of a response message and an optional acknowledgment message for transmitting to the master station, or generates at least one of a request message and an optional acknowledgment message for transmitting to the secondary station, 상기 데이터 분석부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 분석하거나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 분석하는 것이고,The data analyzer analyzes at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station, or analyzes at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the sub-station. 상기 동작 상태 판단부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나의 이상 유무를 판단하여 상기 주국 또는 상기 부국의 정상 동작 여부를 판단하는 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The operation state determination unit determines whether or not the master station or the sub station operates normally by determining whether at least one of a request message and an optional confirmation message received from the master station or at least one of a response message and an optional confirmation message received from the sub station is abnormal. Distributed network protocol call analysis device to determine. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 데이터 생성부가 생성하는 상기 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지는, 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지에 대해서 생성되는 제1 응답 메시지 및 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지와 관계없이 생성되는 제2 응답 메시지를 포함하는 것이고,The response message for transmitting to the master station generated by the data generator includes a first response message generated for the request message received from the master station and a second response message generated regardless of the request message received from the master station. To do it, 상기 통신 인터페이스부는, 상기 제1 응답 메시지 및 상기 제2 응답 메시지가 동시에 생성되는 경우 상기 제2 응답 메시지를 우선적으로 상기 주국으로 전송 하는 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The communication interface unit, if the first response message and the second response message is generated at the same time distributed network protocol call analysis apparatus preferentially transmits the second response message to the master station. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 데이터 생성부가 생성하는 상기 주국으로 전송하기 위한 응답 메시지는, 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지에 대해서 생성되는 제1 응답 메시지 및 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지와 관계없이 생성되는 제2 응답 메시지를 포함하는 것이고,The response message for transmitting to the master station generated by the data generator includes a first response message generated for the request message received from the master station and a second response message generated regardless of the request message received from the master station. To do it, 상기 통신 인터페이스부는, 상기 제1 응답 메시지 및 상기 제2 응답 메시지가 동시에 생성되는 경우 상기 제1 응답 메시지를 우선적으로 상기 주국으로 전송하는 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The communication interface unit, if the first response message and the second response message is generated at the same time distributed network protocol call analysis apparatus preferentially transmits the first response message to the master station. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 동작 상태 판단부의 판단 결과에 따라서 상기 주국 또는 상기 부국의 정상 동작 여부를 출력하는 동작 상태 출력부An operation state output unit for outputting whether the main station or the sub- station is in normal operation according to a determination result of the operation state determination unit 를 더 포함하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.Distributed network protocol call analysis device further comprising. 분산 네트워크 프로토콜에 따른 주국과 부국 사이의 통신을 분석하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치로서,A distributed network protocol call analysis device for analyzing communication between a master station and a sub station according to a distributed network protocol, 상기 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 직렬 통신 규격을 이용하여 상기 주국과 상기 부국 사이에서 송수신되는 송수신 데이터를 수신하는 통신 인터페이스부 와,A communication interface for receiving transmission and reception data transmitted and received between the master station and the sub-station using a serial communication standard according to the distributed network protocol; 상기 송수신 데이터를 상기 분산 네트워크 프로토콜에 따라서 분석하는 데이터 분석부와,A data analyzer for analyzing the transmission / reception data according to the distributed network protocol; 상기 데이터 분석부의 상기 송수신 데이터 분석 결과를 기초로 상기 주국 또는 상기 부국의 동작 상태를 모니터링하는 동작 상태 모니터링부An operation state monitoring unit configured to monitor an operation state of the master station or the sub-station based on a result of the transmission / reception data analysis of the data analysis unit; 를 포함하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.Distributed network protocol call analysis device comprising a. 제8항에 있어서, 상기 직렬 통신 규격은 RS-232C인 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The apparatus of claim 8, wherein the serial communication standard is RS-232C. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 통신 인터페이스부는,The communication interface unit, 상기 주국에서 상기 부국으로 전송되는 상기 송수신 데이터의 수신을 위한 제1 RS-232C 통신 인터페이스부와,A first RS-232C communication interface unit for receiving the transmission / reception data transmitted from the master station to the sub-station; 상기 부국에서 상기 주국으로 전송되는 상기 송수신 데이터의 수신을 위한 제2 RS-232C 통신 인터페이스부A second RS-232C communication interface unit for receiving the transmission / reception data transmitted from the sub station to the master station 를 포함하는 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치. Distributed network protocol call analysis device comprising a. 제8항에 있어서, 상기 분산 네트워크 프로토콜은 DNP(Distributed Network Protocol) 3.0인 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The apparatus of claim 8, wherein the distributed network protocol is DNP (Distributed Network Protocol) 3.0. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 데이터 분석부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 송수신 데이터를 분석하거나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 송수신 데이터를 분석하는 것이고,The data analysis unit analyzes the transmission / reception data including at least one of a request message and an optional confirmation message received from the master station, or analyzes the transmission / reception data including at least one of a response message and an optional confirmation message received from the secondary station. To do it, 상기 동작 상태 모니터링부는 상기 주국으로부터 수신하는 요청 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나 또는 상기 부국으로부터 수신하는 응답 메시지 및 선택적 확인 메시지 중 적어도 하나의 이상 유무를 판단하여 상기 주국 또는 상기 부국의 동작 상태를 모니터링하는 것인 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.The operation state monitoring unit monitors the operation state of the master station or the sub-station by determining whether there is an abnormality of at least one of a request message and an optional acknowledgment message received from the master station or at least one of a response message and an optional acknowledgment message received from the sub-station. Distributed network protocol call analysis device. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 송수신 데이터를 출력하는 송수신 데이터 출력부Transmission and reception data output unit for outputting the transmission and reception data 를 더 포함하는 분산 네트워크 프로토콜 호 분석 장치.Distributed network protocol call analysis device further comprising.
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