Open Metering System der offene Standard für ... - big-eu.org · efficient.buildings.live@l+b Frankfurt 14. - 18.03.2016 Open Metering System – der offene Standard für sichere

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Frankfurt 14. - 18.03.2016

Open Metering System –

der offene Standard für sichere Zählerkommunikation

Dr. Werner Domschke Sprecher des Vorstandes der OMS Group


Inhalt

• Die Geschichte der OMS Group

• Die OMS Spezifikation

• Datenschutz und Datensicherheit

• Zertifizierung garantiert Interoperabilität

• OMS und Standardisierung

• Die nächsten Aufgaben

14.-18.03.2016 2OMS-Group - Dr. Werner Domschke


ENERGIEEINSPARUNG ALS EINE ANTWORT AUF DEN KLIMAWANDEL

20% weniger CO2

20% weniger Energieverbrauch

20% erneuerbare Energie

2007: Forderung der 8 großen kommunalen

Unternehmen Deutschlands (8KU) zur

Entwicklung einer medien- und hersteller-

unabhängigen Kommunikationsplattform für

die Zählerfernauslesung



2007: Gründung der OMS-Group

414.-18.03.2016

Open Metering System:

Interoperabel,

Herstellerunabhängig

Medien- (Sparten-)unabhängig

Sicher

Die erste Aktion:

Auswahl der

Systemgrundlage

OMS-Group - Dr. Werner Domschke


OMS-Group: Mitglieder heute



OMS-Group: Mitglieder heute

Heute hat die OMS-Group 53 Mitglieder

aus 12 europäischen Ländern und China

14.-18.03.2016 6

• Hersteller von Messgeräten,

• Hersteller von Kommunikationstechnik,

• Dienstleistungsunternehmen,

• Ingenierbüros,

• Anbieter von Kommunikationslösungen,

• Versorgungsunternehmen,

• Verbände



Inhalt









Primär-

Adressierung

Telegramm

Definition

VIF

Tabelle

DIF

Tabelle

Sekundär

Adressierung

VIF

Erweiterung

Firmen

intern

Status 2007

Das Ergebnis der Entwicklung der M-Bus-Norm

14.-18.03.2016 8


914.-18.03.2016

Die OMS Spezifikation



Metering Submetering

Open Metering System: Alle Zähler sprechen die selbe Sprache

14.-18.03.2016 OMS-Group - Dr. Werner Domschke 10


1114.-18.03.2016

OMS Funkmodi im 868 MHz Band

In der OMS Spezifikation sind drei

Modi im wireless Bereich definiert:

• S-Mode (stationary mode)

• T-Mode (frequent transmit mode)

• C-Mode (compact mode)

(u): uplink:Übertragungsrichtung vom Endgerät (Zähler) zum Netzknoten (Gateway)

(d). downlink::Übertragungsrichtung vom Netzknoten (Gateway) zum Endgerät (Zähler)



Wird

nic

ht m

ehr

un

ters

tütz

t

Die Generationen der OMS Spezifikation

• Generation 1: Definition eines kompletten Kommunikationssystems über alle

Protokollschichten (Layers) für unidirektionale Zähler.

• Generation 2: Unterstützung für bidirektionale Geräte. Einführung eines

netzbetriebenen Repeaters und Harmonisierung mit dem niederländischen Standard

NTA 8130 – heute Dutch Smart Meter Requirement (DSMR).

• Generation 3: Erweiterungen in den Protokolldefinitionen und Einführung der synchronen

Datenübertragung, um auch batteriebetriebene Repeater zu unterstützen.

Die Generation 3 wird angewendet, wenn geringere Anforderungen an die Datensicherheit

gestellt als sie in Deutschland vom BSI gefordert werden, z.B. in den meisten anderen

europäischen Ländern.

• Generation 4: Einführung von Datensicherheitsrichtlinien, die das BSI für die

Fernauslesung von Zählern in Deutschland erlassen hat. Außerdem beinhaltet die vierte

Generation Erweiterungen zur Erfüllung länderspezifischer Anforderungen (z.B. weitere Fre-

quenzen wie 433 MHz).

1214.-18.03.2016 OMS-Group - Dr. Werner Domschke


Wird

nic

ht m

ehr

un

ters

tütz

t

Die Generationen der OMS Spezifikation

• Generation 1: Definition eines kompletten Kommunikationssystems über alle

Protokollschichten (Layers) für unidirektionale Zähler.

• Generation 2: Unterstützung für bidirektionale Geräte. Einführung eines

netzbetriebenen Repeaters und Harmonisierung mit dem niederländischen Standard

NTA 8130 – heute Dutch Smart Meter Requirement (DSMR).

• Generation 3: Erweiterungen in den Protokolldefinitionen und Einführung der synchronen

Datenübertragung, um auch batteriebetriebene Repeater zu unterstützen.

Die Generation 3 wird angewendet, wenn geringere Anforderungen an die Datensicherheit

gestellt als sie in Deutschland vom BSI gefordert werden, z.B. in den meisten anderen

europäischen Ländern.

• Generation 4: Einführung von Datensicherheitsrichtlinien, die das BSI für die

Fernauslesung von Zählern in Deutschland erlassen hat. Außerdem beinhaltet die vierte

Generation Erweiterungen zur Erfüllung länderspezifischer Anforderungen (z.B. weitere Fre-

quenzen wie 433 MHz).



Home- and

Building Automation,

Informations-

systeme

Ve

rso

rge

r

SubmeteringMetering

Tatsächlicher

Energieverbrauch

und Nutzungszeit

Energiemonitoring,

bedarfsgerechte

Energiesteuerung

Wo

hn

ung

s-

wir

tsch

aft

Tatsächlicher

Energieverbrauch

und Nutzungszeit

Home control,

AAL

Energie-

management

Die bevorzugten Anwendungsgebiete des Open Metering Systems

Industrie

14.-18.03.2016 OMS-Group - Dr. Werner Domschke 14


Doe OMS Spezifikation ist frei verfügbar

1514.-18.03.2016

Die OMS Spezifikation

• Ist kostenlos,

• Hat anwendbare Protokolle ohne

Einschränkungen,

• Kann verwendet werden, ohne OMS Mitglied sein

zu müssen,

• Kann von der OMS Internetseite herunter geladen

werden.

http://oms-group.org/download4all/



Inhalt









17

14.-18.03.2016

Datenschutz und Datensicherheit

No Security

WiredC-Mode

Profile B(basic meter)

DLLDLL

S-Mode T-ModePhysical Layer

DLLData Link

Layer

Security Profile A Profile C(soph. meter)

Application Layer APLAPL

Generation 3 Generation 4

wireless



1814.-18.03.2016

Die OMS Security Profile Profile Encryption Authentication Key

No Security Profile

No encryption (ENC-Mode 0)

No MAC (MAC-Mode AT=00b; ATO=00b)

No key

Security profile A

AES128-CBC (ENC-Mode 5)

No MAC (MAC-Mode AT=00b; ATO=00b)

128 bit static symmetric key

Security Profile B

AES128-CBC (ENC-Mode 7)

CMAC (8 Byte trunc.) (MAC-Mode AT=01b; ATO=01b)

128 bit dynamic symmetric key (derived by KDF)

Security Profile C

TLS 1.2 (ENC-Mode 13)

HMAC (TLS1.2) and additional CMAC (8 Byte trunc.) (MAC-Mode AT=01b; ATO=01b) for communication establishment.

256 bit elliptic curve key

(384 bit optional) for TLS

and

128 bit dynamic symmetric key (derived by KDF) for CMAC

• Die Profile A und B können mit den heutigen Systemen mit geringen Mehrkosten realisiert werden.

• OMS zertifizierte Produkte mit Profil B oder C garantieren die hohen Sicherheitsanforderungen der Europäischen

common criteria und des Deutschen Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI)

Für Draht- M-Bus



1914.-18.03.2016

Anwendung der OMS Security Profile Kommunikationsart OMS meter/actuator OMS-Gateway

Wireless, unidirectional

M-Bus

Security profile A

oder

Security profile B

Security profile A

und

Security profile B

Wireless, bidirectional

M-Bus

Security profile A

oder

Security profile B

oder

Security profile C

Security profile A

und

Security profile B

und optional

Security profile C

wired M-Bus kein security profile

oder

Security profile A

oder

Security profile B

oder

Security profile C

Kein security profile

und

Security profile A

und

Security profile B

und optional

Security profile C

In Deutschland

sind das Profil B für unidirektionale

und das Profil C für bidirektionale Geräte

im Lokalen Messgerätenetzwerk (LMN)

des BSI-Schutzprofils Smart Metering

vorgeschrieben.



Inhalt









2114.-18.03.2016

Zertifizierung garantiert Interoperabilität

OMSConformance Test Specification

Im Internet



Inhalt









2314.-18.03.2016

Die OMS Spezifikation ist Teil des EU Smart Metering Mandats M/441

Die Normenreihe EN 13757 ist die einzige Kommunikations-

norm, die Anwender in die Lage versetzt, Zähler aller Medien

wirtschaftlich mit einem Kommunikationssystem zu erfassen.

CEN/TC294 Kommunikationssysteme für Zähler

hat die OMS Spezifikation eingearbeitet

• DIN EN 13757-1:2015-01: - Teil 1: Datenaustausch

• DIN EN 13757-2:2005-02: - Teil 2: Physical und Link

Layer

• DIN EN 13757-3:2013-08: - Teil 3: Spezielle

Anwendungsschicht

• DIN EN 13757-4:2014-02: - Teil 4: Zählerauslesung

über Funk (Fernablesung von Zählern im SRD-Band)

• DIN EN 13757-5:2016-02: - Teil 5: Weitervermittlung

für den drahtlosen M-Bus

• DIN EN 13757-6:2016-02: - Teil 6: Lokales Bussystem



2414.-18.03.2016

OMS und das BSI Schutzprofil Smart Metering

physical layer

data link layer

network layer

transport layer

session layer

presentation layer

application layer

BSI – TR 03109-1

Loca

l Met

rolo

gic

al N

etw

ork

Op

en S

yste

ms

Inte

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nn

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on

Ref

eren

ce M

od

el

(OSI

) IS

O 7

49

8-1

Wireless M-BusEN13757-4:2011

OMS Spec Vol. 2

OMS Security AFL Layer

OMS Spec Vol. 2

Sch

utz

pro

fil

Smar

t M

ete

rin

g



Inhalt









Was steht vor der OMS-Group?

• Firmware Update über die drahtlose oder drahtgebundene Kommunikation

(ist realisiert und wird in entsprechenden EU Normen eingearbeitet)

• Erarbeitung der Testspezifikation und der Prüfsoftware für die Zertifizierung von

bidirektionalen Geräten

• Ventilsteuerung für Gaszähler

• Erweiterung der OMS Spezifikation für nationale Anforderungen

• Marketing Aktivitäten in europäischen Ländern

• OMS Forum: Kongress, Ausstellung und Erfahrungsaustausch

am 21. Juni 2016 in Frankfurt/Main



Neue Mitglieder sind willkommen

• Sie haben Zugriff auf interne Arbeitsdokumente

• Sie können Ihre Erfahrungen einbringen, um die Strategie der OMS-Group zu beeinflussen

• Sie können die Entwicklung der OMS-Group unterstützen durch Ihre Mitarbeit in einer der

Arbeitsgruppen– AG1 – Primärkommunikation (wireless)

– AG3 – Prüfnorm und Zertifizierung

– AG4 – wired M-Bus

– AG5 – Marketing

• Sie können Informationen und Erfahrungen mit anderen OMS-Group Mitgliedern

austauschen

• Sie können die Medienpräsenz der OMS-Group nutzen und sich auf nationalen und

inernationalen Branchenevents präsentieren

2714.-18.03.2016

http://oms-group.org/mitglieder/mitglied-werden/



OPEN METERING SYSTEM –

DER OFFENER STANDARD FÜR SICHERE

ZÄHLERKOMMUNIKATION

Danke für Ihre Aufmerksamkeit

2814.-18.03.2016

www.oms-group.org

[email protected]

[email protected]

Dr. Werner Domschke

OMS-Group

Sprecher des Vorstandes

Marienburger Str. 15

50968 Köln

[email protected]



OPEN METERING SYSTEM –

DER OFFENER STANDARD FÜR SICHERE

ZÄHLERKOMMUNIKATION

Danke für Ihre Aufmerksamkeit

2914.-18.03.2016

www.oms-group.org

[email protected]

[email protected]

Dr. Werner Domschke

OMS-Group

Sprecher des Vorstandes

Marienburger Str. 15

50968 Köln

[email protected]


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