APDU, APCI y ASDU en IEC 60870-5-104
Leer una captura de IEC 104 significa reconocer las capas de la trama - APDU, APCI, ASDU - y los formatos I, S y U que administran la conexión. Esta página desarma la estructura de trama del 104 para que pueda distinguir una trama de datos de una de supervisión, entender dónde viven los números de secuencia y leer una traza de Wireshark con confianza.
APDU, APCI y ASDU en una línea: Un APDU de IEC 60870-5-104 es la trama completa en el cable. Siempre contiene un APCI (el encabezado de control con el byte de inicio, la longitud y los campos de control) y opcionalmente un ASDU (la carga útil de aplicación). El formato del campo de control - I (información, lleva un ASDU), S (supervisión, reconoce), o U (no numerado, control de conexión) - determina qué hace el APDU.
Las capas de la trama
IEC 104 anida sus datos en capas con nombre. La más externa es el APDU (Application Protocol Data Unit): la trama completa que cruza la conexión TCP. Todo APDU comienza con un APCI (Application Protocol Control Information): un byte de inicio (0x68), un byte de longitud y cuatro octetos de campo de control. El APCI siempre está presente; es el sobre. Cuando la trama lleva datos de aplicación, un ASDU (Application Service Data Unit) sigue al APCI: esa es la carga útil con el identificador de tipo, la causa de transmisión, la dirección común y los objetos de información.
Un APDU es entonces o APCI solo, o APCI más ASDU. Esa distinción corresponde directamente al formato del campo de control, que es lo siguiente que hay que leer.
Los formatos I, S y U y los números de secuencia
El campo de control del APCI viene en tres formatos. Un APDU de formato I (información) lleva un ASDU y tanto un número de secuencia de envío como uno de recepción: es la trama que mueve datos reales y avanza el control de flujo numerado. Un APDU de formato S (supervisión) no lleva ASDU; es un reconocimiento puro que reporta el número de secuencia de recepción, usado cuando un receptor necesita reconocer sin tener datos que devolver. Un APDU de formato U (no numerado) lleva funciones de control de conexión y ningún número de secuencia: aquí viven STARTDT y STOPDT, junto con el keepalive TESTFR.
Los números de secuencia de los formatos I y S son los que mueven la ventana de control de flujo k y w que mantiene en paso al emisor y al receptor, afinada mediante los parámetros k, w, t1, t2 y t3. Reconocer I frente a S frente a U en una captura es el primer movimiento al diagnosticar una conexión atascada: demasiadas tramas I sin reconocimiento S significa que el lado receptor dejó de reconocer. El ASDU dentro de una trama I es la misma unidad de aplicación usada en toda la familia y detallada en el panorama de IEC 60870-5-104.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre un APDU y un ASDU?
El APDU es la trama IEC 104 completa en el cable; siempre contiene un encabezado de control APCI y opcionalmente una carga útil ASDU. El ASDU es solo el dato de aplicación - tipo, causa de transmisión, dirección común y objetos de información - transportado dentro de un APDU de formato de información.
¿Qué son los formatos I, S y U?
Son los tres formatos del campo de control del APCI. El formato I lleva un ASDU y números de secuencia (datos reales), el formato S es un reconocimiento de supervisión sin carga útil, y el formato U lleva control de conexión no numerado como STARTDT, STOPDT y TESTFR.
¿Dónde viven los números de secuencia?
En los campos de control de los formatos I y S. Las tramas I llevan números de secuencia de envío y de recepción; las tramas S llevan el número de recepción para reconocer. Las tramas U no están numeradas. Esos números mueven la ventana de control de flujo k y w.
Fuentes y lecturas
Referencias primarias de los organismos de normas y reguladores que definen este tema:
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