DIN SPEC 91214-2011 Identification scheme and name service in the Internet of Energy (Energy Name Service)《识别规划和名称服务在互联网的能量(能量名称服务)》.pdf

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1、Mrz 2011 Bereich InnovationPreisgruppe 17DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 35.240.99Zur Erstellung einer DIN SPEC knnen verschiedene Verfahrensweisen herangez

2、ogen werden: Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer PAS erstellt.!$m14“1741417www.din.deDDIN SPEC 91214Identifikationsschema und Namensdienst im Internet der Energie(Energy Name Service)Identification scheme and name service in the Internet of Energy (Energy Name Service)Schm

3、a dIdentification et Service de Nom pour lInternet de lEnergie (Energy NameService)Alleinverkauf der Spezifikationen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 43 SeitenDIN SPEC 91214:2011-03 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung 4 1 Anwendungsbereich . 4 2 Verweisungen 5 3 Begriffe.

4、 5 4 Symbole und Abkrzungen 7 5 Anforderungen. 8 5.1 Identifikationsschema im Internet der Energie. 8 5.1.1 Syntax. 8 5.1.2 Semantik 10 5.2 Funktionen eines Verzeichnisdienstes im Internet der Energie . 10 5.3 Umsetzung des Verzeichnisdienstes: Energy Name Service 11 5.3.1 Einleitung . 11 5.3.2 Einh

5、ngen der Identifikatoren 12 5.3.3 Umsetzung der Funktionen 12 5.3.4 Ablauf einer ENS-Abfrage. 15 5.3.5 Verwaltung der Identifikatoren. 15 5.3.6 Delegation im ENS. 16 Anhang A (informativ) Attributierung Objektklassen . 18 A.1 Person (person). 18 A.2 Element (element) 18 A.3 Service (service) 18 A.4

6、Aktor (actor). 18 A.5 Gruppe (group) 19 Anhang B (informativ) Attributierung Objekttypen. 20 Anhang C (informativ) Identifikationsschemata. 22 Anhang D (informativ) Maskierungsregeln. 25 Anhang E (informativ) Zusammenhang von Identifikator und Objekt 26 Anhang F (informativ) Darstellung eines Identi

7、fikators im URN-Format (RFC 2141) . 27 Anhang G (informativ) Beispiele fr Identifikatoren 28 Anhang H (informativ) Funktionen fr Identifikatoren. 29 H.1 Motivation und Erluterungen zu den Funktionen. 29 H.2 Darstellung der Funktionen als UML-Diagramm und Erluterungen . 30 Anhang I (informativ) Inter

8、operabilitt mit weiteren Diensten 32 Anhang J (informativ) Baumdarstellung der Attributierung im ENS 33 Anhang K (informativ) Informationen zu NATPR Resource Records. 34 Anhang L (informativ) Responsibility Reference . 35 Anhang M (informativ) Anfragen an den ENS 36 Anhang N (informativ) Administrat

9、ive Vorgnge durch den ENS-Root-Betreiber 38 Anhang O (informativ) Anwendungsbeispiele . 40 O.1 Allgemeines . 40 O.2 Messstellenbetreiber und Gateway . 41 O.3 Netzbetreiber und Zhlpunkt 42 Anhang P (informativ) Ausblick: Weiterentwicklung der Spezifikation . 43 2 DIN SPEC 91214:2011-03 Vorwort Diese

10、Spezifikation basiert auf Arbeiten des FIR an der RWTH Aachen (FIR) und Projektpartnern im Projekt Smart Watts. Trotz groer Anstrengungen zur Sicherstellung der Korrektheit, Verlsslichkeit und Przision technischer und nicht-technischer Beschreibungen kann das Standardisierungsgremium weder eine expl

11、izite noch eine implizite Gewhrleistung fr die Korrektheit des Dokuments bernehmen. Die Benutzung dieses Dokuments geschieht in dem Bewusstsein, dass das Standardisierungsgremium fr Schden oder Verluste jeglicher Art nicht haftbar gemacht werden kann. Koordiniert wurde die Erarbeitung des Dokumentes

12、 durch die nachfolgend genannten Verfasser, die allein verantwortlich fr den Inhalt sind: Dipl.-Wi.-Ing. Matthias Deindl, Dipl.-Inform.Wirt Jonas Fluhr, Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Peter Laing Forschungsinstitut fr Rationalisierung e.V. (FIR) an der RWTH Aachen Die Zusammenarbeit in einem festen Arb

13、eitskreis bestand aus folgenden Personen und Unternehmen: Matthias Friedrich, Andr Quadt utilicount GmbH www.smartwatts.de) hervor. Das Vorhaben wird gefrdert vom Bundes-ministerium fr Wirtschaft und Technologie im Rahmen des Frderprogramms E-Energy (Frderkennzeichen Teilvorhaben Smart Architecture:

14、 01ME08015). Die Entwicklung und Durchfhrung einer Standardisierung der wichtigsten Komponenten der Smart Architecture ist ein zentraler Baustein des F Grundbegriffe RFC 2141, URN Syntax DIN EN ISO 3166-1, Codes fr die Namen von Lndern und deren Untereinheiten Teil 1: Codes fr Lndernamen Energy Name

15、 Service: RFC 1034, Domain names concepts and facilities RFC 1035, Domain names implementation and specification RFC 2181, Clarifications to the DNS Specification RFC 4501, Domain Name System Uniform Resource Identifiers RFC 3401 - 3404, Dynamic Delegation Discovery System (DDDS) RFC 5890 - 5891, In

16、ternationalizing Domain Names in Applications (IDNA) Notation: ISO/IEC 14977:1996, Information technology Syntactic metalanguage Extended BNF 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DKE-Roadmap E-Energy/SmartGrid und die folgenden Begriffe. 5 DIN SPEC 91214:2011-03 3.1

17、Akteur (en: actor) handelnde Person in einer Wirkungsdomne, das einer Rolle zugeordnet ist ANMERKUNG Abweichend zur DKE-Normungsroadmap sind Akteure nur Personen, keine Elemente; siehe auch A.4. 3.2 Alphabet (en: alphabet) Menge zulssiger Zeichen 3.3 Dienst (en: service) Bereitstellung von Funktiona

18、litt ber eine definierte Schnittstelle (siehe A.3) 3.4 Element (en: element) physisches oder logisches Ding im Internet der Energie, das nicht vertragsfhig ist (siehe A.2) 3.5 Gruppe (en: group) Ansammlung beliebig vieler Objekte einer oder verschiedener Objektklassen (siehe A.5) 3.6 Identifikations

19、instanz (en: identification instance) alphanumerische Zeichenfolge, die innerhalb eines Identifikationsschemas einmalig ist 3.7 Identifikationsschema (en: identification scheme) eine formale Sprache zur Darstellung von Identifikatoren 3.8 Identifikator (en: identifier) id Bezeichner zur Identifikati

20、on, der alle notwendige Information enthlt, um das, was identifiziert werden soll, von allem anderen innerhalb des Identifikationsbereichs zu unterscheiden (vgl. Uniform Resource Identifiers in RFC 3986) 3.9 Internet der Energie (en: internet of energy) ioe Ansammlung aller Objekte (Organisationen,

21、Personen, Gerte, usw.) die mittels Informations- und Kommu-nikationstechnologie (IKT) zum Zwecke einer effizienten Energieversorgung ber das Internet miteinander kommunizieren oder referenziert werden, sowie deren Beziehungen zueinander 6 DIN SPEC 91214:2011-03 3.10 Objekt (en: object) abstraktes Ko

22、nzept zur Erfassung physischer und logischer Dinge die im Internet der Energie gesondert identifizierbar sind 3.11 Objektklasse (en: object class) Attribut zu Objekten, um diese hinsichtlich bestimmter Eigenschaften zu gruppieren 3.12 Objekttyp (en: object type) Attribut zu Objekten, um die Gruppier

23、ung der Objektklasse weiter zu verfeinern 3.13 Person (en: person) eine natrliche Person oder eine juristische Person ANMERKUNG Siehe A.1. 3.14 Rolle (en: role) abstraktes Konzept das Eigenschaften von juristischen oder natrlichen Personen zusammenfasst 3.15 Trennzeichen (en: separator) Zeichen mit

24、einer differenzierenden Semantik innerhalb des Alphabets 3.16 Verantwortliche Stelle (en: responsible authority) Akteur, der im Energy Name Service verantwortlich ist fr die Administration einer ID und von Informationen, die mit der ID verknpft sind ANMERKUNG Energy Name Service siehe 5.3. 3.17 Zeic

25、henfolge (en: string) Folge von mindestens zwei Zeichen des Alphabets ohne unterbrechendes Trennzeichen 4 Symbole und Abkrzungen BGB Brgerliches Gesetzbuch BDEW Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft BzK Bezugskondition DER Distributed Energy Resource DIN Deutsches Institut fr Normung e. V.

26、 DNS Domain Name System DNSSEC Domain Name System Security Extensions DZ Datenzentrale ENS Energy Name Service 7 DIN SPEC 91214:2011-03 EPC Elektronischer Product-Code / Electronic Product Code ETSO European Transmission System Operators GIAI Globale Individuelle Anlagegut-Identnummer / Global Indiv

27、idual Asset Identification GLN Globale Lokationsnummer / Global Location Number GS1 Global Standards One GSRN Globale Service-Relationsnummer / Global Service Relation Number GTIN Globale Artikelidentnummer / Global Trade Item Number HTTP Hypertext Transfer Protocol IANA Internet Assigned Numbers Au

28、thority ICANN Internet Corporation for Assigned Names and Numbers ID Identifikator IKT Informations- und Kommunikationstechnologie IoE Internet of Energy IoT Internet of Things IP Internet Protokoll in der Version 4 oder 6 NAPTR Naming Authority Pointer NID Namespace Identifier NSS Namespace Specifi

29、c String RFC Requests for Comments RIR Regional Internet Registries TLD Top Level Domain UML Unified Modeling Language URI Uniform Resource Identifier URL Uniform Resource Locator URN Uniform Resource Name VDEW Verband der Elektrizittswirtschaft e. V. VKW Virtuelles Kraftwerk VPP Virtual Power Plant

30、 5 Anforderungen 5.1 Identifikationsschema im Internet der Energie 5.1.1 Syntax Die Darstellung des Identifikators muss zeichenbasiert erfolgen. Als Grundlage ist die Spezifikation der Uniform Ressource Identifier (URI) (RFC 3986) heranzuziehen, die das lateinische Grundalphabet, Zahlen, sowie einig

31、e Sonderzeichen zulsst. Im Folgenden wird die erweiterte Backus-Naur-Form (ISO/IEC 14977:1996) fr die Definition von Zeichenfolgen verwendet. Die syntaktische Darstellung eines Identifikators wird im Folgenden erlutert. Alphabet Das Alphabet besteht aus Zeichen in Form von Zahlen, Buchstaben (latein

32、isches Alphabet) und nicht-reservierten Sonderzeichen (RFC 3986). Die Unterscheidung zwischen Gro- und Kleinschreibung darf nicht zur Unterscheidung von Identifikatoren genutzt werden. Werden sowohl Gro- als auch Kleinbuchstaben genutzt, darf dies nur aus sonstigen Grnden (z. B. bessere Lesbarkeit)

33、erfolgen: = “1“ | “2“ | “3“ | “4“ | “5“ | “6“ | “7“ | “8“ | “9“ | “0“; = “A“ | “B“ | “C“ | “D“ | “E“ | “F“ | “G“ | “H“ | “I“ | “J“ | “K“ | “L“ | “M“ | “N“ | “O“ | “P“ | “Q“ | “R“ | “S“ | “T“ | “U“ | “V“ | “W“ | “X“ | “Y“ | “Z“ | “a“ | “b“ | “c“ | “d“ | “e“ | “f“ | “g“ | “h“ | “i“ | “j“ | “k“ | “l“ |

34、 “m“ | “n“ | “o“ | “p“ | “q“ | “r“ | “s“ | “t“ | “u“ | “v“ | “w“ | “x“ | “y“ | “z“ ; = | ; 8 DIN SPEC 91214:2011-03 = “-“ | “_“ | “; = “.“; Alle sonstigen Zeichen sind als Teil des Identifikators ausgeschlossen, insbesondere auch folgende Zeichen: = | ; = “:“ | “|“ | “?“ | “#“ | “ / “ | “; = “!“ | “

35、$“ | “ | “=“; Zeichenfolge Eine Zeichenfolge () besteht aus Kombinationen von Zahlen, Buchstaben und nicht-reservierten Sonderzeichen, ausgenommen dem einfachen Punkt (“.“): = | ; = | | ; Trennzeichen Ein Trennzeichen kann genutzt werden, um einen Identifikator in Zeichenfolgen zu gliedern. Als Tren

36、nzeichen wird aus der Menge der nach RFC 3986 noch freien Zeichen () der einfache Punkt verwendet: = ; Identifikator Ein Identifikator () muss aus genau zwei Zeichenfolgen ( und ) bestehen, die durch ein Trennzeichen () unterschieden werden: = ; mit = ; = ; Eine alternative Darstellung eines Identif

37、ikators in URN-Form ist mglich (siehe Anhang F). Weitere Restriktionen werden im Zuge der entsprechenden Semantik spezifiziert (siehe 5.1.2). Attributierung ber die nachfolgend in 5.2 zu erluternde Attribute-Reference“ kann ein Identifikator weiter charakterisiert werden. Dafr werden bereits hier At

38、tribute definiert: = “type:“;“ | “class:“;“ | “region:“;“; mit = ; = ; = ; 9 DIN SPEC 91214:2011-03 Jedes Attribut besteht aus einer Attributbezeichnung und einem Attributwert. Sie werden durch einen Doppelpunkt (“:“) voneinander getrennt sind. Das Ende eines Attributs wird durch das Semikolon kennt

39、lich gemacht (“;“)66 . Die Attribute , und knnen folgende Werte annehmen: = ? alle erlaubten Alpha-2 Codes der DIN EN ISO 3166-1 in der aktuellen Version ?; = “person“ | “element“ | “service“ | “group“ | “actor“; = ? die mglichen Attributwerte sind von den Attributwerten in und abhngig ?; Die Semant

40、ik der Attributwerte wird in 5.1.2 beschrieben. In weiteren Versionen dieser Spezifikation knnen weitere Attribute hinzukommen. 5.1.2 Semantik Identifikationsschema () Eine Auflistung der derzeit nutzbaren Schemata befindet sich fr die Region de“ im Anhang C (siehe Tabelle C.1). Jedes Identifikation

41、sschema soll mindestens einer Region, einer Objektklasse sowie einem Objekttypen zugeordnet werden (siehe Tabelle C.2). Diese Zuordnung ermglicht das automatische Setzen von Attribut-werten wenn neue IDs in diesem Schema angelegt werden. Identifikationsinstanz () Innerhalb eines Identifikationsschem

42、as () muss eine alphanumerische Zeichenfolge fr Eindeutig-keit sorgen. Die Struktur und Zeichen dieses Strings () knnen durch die Spezifikation des zugehrigen Schemas weiter eingeschrnkt sein. Lassen hingegen Schemata weitere als fr die in dieser Spezifikation erlaubten Zeichen zu, mssen diese geeig

43、net maskiert werden (siehe Tabelle D.1). Im Anhang G finden sich Beispiele fr zulssige Identifikatoren. Attributierung () : Aufgrund unterschiedlicher nationaler energierechtlicher Vorgaben soll nach Lndern unterschieden werden. Falls das Attribut eingesetzt wird, hat die Unterscheidung gem dem zwei

44、stelligen Lndercode der DIN EN ISO-3166-1 (Alpha 2) zu erfolgen. : Ein Objekt kann einer bestimmten Klasse zugeordnet werden. Whrend die Objektklassen person“, “element“ und “service“ den Identifikationsbereich geeignet zerlegen, nehmen die Objektklassen “group“ und “actor“ eine Sonderstellung ein.

45、Die Objektklasse “group“ wird fr die Identifikation von Gruppen beliebiger Objekte genutzt. Die Objektklasse “actor“ wird eingesetzt um Personen in einer bestimmten Rolle zu identifizieren. Die Objektklassen werden im Anhang A nher beschrieben. : Mit Attributen zu Region und Objektklasse drfen nur b

46、estimmte Objekttypen kombiniert werden. Eine Auflistung zulssiger Kombinationen ist dem Anhang (siehe Tabelle B.1) zu entnehmen. (Es darf nicht davon ausgegangen werden, dass diese Auflistung abschlieend ist. Erweiterungen knnen von Betroffenen nach Bedarf ber ein entsprechendes Verfahren beantragt

47、werden). 5.2 Funktionen eines Verzeichnisdienstes im Internet der Energie Auf Basis des spezifizierten Identifikationsschemas (IOE-ID-Schema) knnen im Rahmen eines ffentlichen IT-Dienstes verschiedene Funktionen bereitgestellt werden. Nachfolgend werden fnf Funktionen spezifiziert, die durch einfach

48、e Zuordnungen von Identifikatoren zueinander bzw. zu sonstigen Informationsressourcen die Kommunikation im Internet der Energie untersttzen: 10 DIN SPEC 91214:2011-03 Attribute-Reference: Diese Funktion erteilt Auskunft darber, welcher Art ein Objekt ist. Sie ermglicht also eine ergnzende Charakteri

49、sierung der zu identifizierenden Objekte. Die Charakterisierung erfolgt dabei ber die Region (), die Objektklasse () und den Objekttyp () (siehe Abschnitt 5.1). Mapping-Reference: Zu einem beliebigen Identifikator eines Identifikationsschemas liefert diese Funktion alternative Identifikatoren anderer Identifikationsschemata zurck. Diese Zuordnung (Mapping“) ist eindeutig in folgendem Sinne: Whrend es in verschiedenen Identifikationsschemata eine Entsprechung