Le protocole DNP3, ou Distributed Network Protocol, est une norme de télécontrôle établie, utilisée par les entreprises de fourniture d’énergie aux États-Unis et dans de nombreux autres pays du monde. Alors que DNP3 est une norme très répandue sur le marché américain de l'énergie, la norme européenne IEC 61850 gagne en popularité et est considérée comme la future référence en matière de communication locale. Avec la généralisation de ces deux normes, de plus en plus d'organisations souhaitent les combiner, ce que permet de faire des systèmes tels que zenon.
À propos du protocole DNP3
DNP3, également connu sous le nom de IEEE Std 1815, est une norme complète qui définit les règles selon lesquelles les ordinateurs communiquent entre eux. Lancé en 1993, le protocole DNP3 a spécifiquement défini l'interaction entre les systèmes informatiques utilitaires en vue d'une communication à distance. À cette fin, l’objectif de DNP3 est de fournir un moyen léger de transporter des valeurs de données simples avec un haut degré d'intégrité.
DNP3 définit deux types de terminaux qui communiquent entre eux, à savoir un maître et une Outstation. Ceux-ci se définissent et s’expliquent comme suit :
- Le maître
Le maître est un ordinateur ou un réseau utilisé dans un centre de contrôle. Cet ordinateur est puissant, il stocke toutes les données entrantes provenant de sources extérieures et les traite pour l’affichage.
- Outstation
Également connue sous le nom d'esclave, l'Outstation est un ordinateur utilisé sur le terrain. Ces ordinateurs recueillent des informations provenant de nombreux dispositifs sur le terrain, tels que des capteurs de courant et des transducteurs de tension, et communiquent les données à la station maître. Un esclave DNP3 peut également être un dispositif à distance qui communique directement avec le maître, comme un RTU ou un IED, un débitmètre d'eau ou d'électricité, un onduleur PV ou tout autre type de station contrôlée.
En outre, DNP3 définit les variables de données par type et comportement et les hiérarchise en fonction de si elles représentent ou non un changement par rapport à l'état de référence. Toutes ces valeurs et règles sont définies par le maître au démarrage par le biais d'une requête appelée Integrity Poll, qui invite l'outstation à envoyer la valeur et l'état de tous les points configurés au maître. Après ce processus de configuration, l'outstation transmet de manière sélective des évènements suivant si la donnée a changé depuis la dernière lecture (polling). Ces transmissions se font souvent selon un calendrier cyclique, mais peuvent être spontanées si certains paramètres sont respectés.
Ces règles de communication permettent aux maîtres et esclaves de communiquer en utilisant une bande passante limitée pour transporter des données et des commandes. Cela permet d'envoyer des signaux sur des liaisons série, des liaisons série multipoints, des liaisons radio, des connexions par réseau commuté et sur des réseaux dédiés utilisant le TCP/IP ou UDP. Grâce à l'adaptabilité du système, DNP3 peut répondre à la majorité des cas d'interruption de connexion, créant ainsi un système de communication hautement résilient avec peu d'erreurs ou de défaillances. Cette flexibilité et cette fiabilité ont fait partie intégrante du développement de la norme DNP et de son adoption pour la communication à distance dans l'industrie.
En pratique, DNP3 est principalement utilisé dans l'automatisation des sous-stations électriques. Cependant, DNP3 a également été adopté au sein d'autres services et secteurs, par ex. ceux de la gestion de l'eau et des eaux usées. À mesure que la technologie et l'utilisation du protocole ont évolué, le groupe d'utilisateurs DNP a continué à développer la spécification pour en améliorer l'utilité et maintenir la compatibilité et l'interopérabilité entre les dispositifs mettant en œuvre la spécification originale ou toute fonctionnalité ajoutée.
