IEC 62055-42:2022

Electricity metering - Payment systems - Part 42: Transaction Reference Numbers (TRN)

IEC 62055-42:2022, specifies a token generation mechanism and token structure for smart prepayment functionality in markets where IEC 62055-41 compliant systems are not used, and where a different security mechanism is required by project-specific or national requirements. This document specifies token structure, authentication and an anti-replay mechanism, token operating model, and protocol.
This document is informed by the STS Association key management services, and by the key management mechanisms used within the DLMS/COSEM security model within IEC 62056‑6‑2. Reference is made to the international STS token standards (IEC 62055-41, IEC 62055-51 and IEC 62055-52) for payment metering systems, and interworking has been considered where appropriate in terms of token carrier ranges in the decimal domain. IEC 62055-41 tokens and those described in this document are not interoperable, however their domains are designed to be mutually exclusive to ensure the two kinds of tokens do not interfere with each other.
Metering application processing and functionality, HAN interface commands and attributes, WAN interface commands and attributes are outside the scope of this document; however, reference is made to other standards in this regard.
The mechanism for auditing and retrieving data from the meter relating to tariffication, meter readings, profile data and other legal metrology information is outside the scope of this document; however, this is defined as part of any overall metering solution. Such interfaces for retrieving data from a meter may be defined using suitable protocols such as DLMS/COSEM as defined in the IEC 62056 series.

Comptage de l’électricité - Systèmes de paiement - Partie 42: Numéros de référence des transactions (TRN)

IEC 62055-42:2022, spécifie un mécanisme de génération de jetons ainsi que la structure de jetons associée à la fonctionnalité de prépaiement intelligent, destinée aux marchés où les systèmes conformes à l’IEC 62055-41 ne sont pas utilisés et lorsque les exigences nationales ou spécifiques à un projet imposent l’utilisation d’un autre mécanisme de sécurité. Le présent document spécifie la structure des jetons, leur authentification, un mécanisme antirediffusion, le modèle d’exploitation des jetons et le protocole associé.
Le présent document est informé par les services de gestion de clés de la STS Association ainsi que par les mécanismes de gestion de clés utilisés dans le modèle de sécurité DLMS/COSEM spécifié dans l’IEC 62056-6-2. Une référence est faite aux normes internationales relatives aux jetons STS (IEC 62055-41, IEC 62055-51 et IEC 62055-52) pour les systèmes de comptage à paiement, et l’interconnexion a été envisagée le cas échéant en ce qui concerne les plages des supports de jetons dans le domaine décimal. Les jetons conformes à l’IEC 62055-41 et ceux décrits dans le présent document ne sont pas interopérables, mais leurs domaines sont conçus pour être mutuellement exclusifs afin d’assurer que les deux types de jetons n’interfèrent pas l’un avec l’autre.
Le traitement et la fonctionnalité des applications de comptage ainsi que les commandes et attributs des interfaces HAN et WAN ne relèvent pas du domaine d’application du présent document. Une référence est toutefois faite à d’autres normes traitant de ces aspects.
Le mécanisme d’audit et de récupération des données du compteur relatives à la tarification, des relevés de compteurs, des données sur les profils et autres informations métrologiques légales ne relève pas du domaine d’application du présent document. Il est cependant défini dans le cadre de toute solution de comptage globale. Il est permis de définir de telles interfaces pour la récupération des données d’un compteur en utilisant des protocoles adaptés, tels que DLMS/COSEM défini dans la série IEC 62056.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 12-Jul-2022
• ICS: 17.220.20 - Measurement of electrical and magnetic quantities
• ICS: 35.100.70 - Application layer
• ICS: 91.140.50 - Electricity supply systems
• Technical Committee: TC 13 - Electrical energy measurement and control
• Drafting Committee: WG 15 - TC 13/WG 15
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 29-Jul-2022
• Completion Date: 13-Jul-2022

Standards Content (Sample)

IEC 62055-42 ®
Edition 1.0 2022-07
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
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inside
Electricity metering – Payment systems –
Part 42: Transaction Reference Numbers (TRN)

Comptage de l’électricité – Systèmes de paiement –
Partie 42: Numéros de référence des transactions (TRN)

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INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 17.220.20, ICS 35.100.70, ICS 91.140.50 ISBN 978-2-8322-3951-3

– 2 – IEC 62055-42:2022 © IEC 2022
CONTENTS
FOREWORD . 7
INTRODUCTION . 9
1 Scope . 10
2 Normative references . 10
3 Terms, definitions, abbreviated terms and notation . 11
3.1 Terms and definitions . 11
3.2 Abbreviated terms . 12
3.3 Notation . 13
4 Numbering conventions in this document . 13
5 Reference smart meter model . 13
5.1 Generic functional reference diagram . 13
5.2 Token transfer protocol reference model . 15
5.3 Dataflow from the POSApplicationProcess to the TokenCarrier . 16
5.4 Dataflow from the TokenCarrier to the MeterApplicationProcess . 16
5.5 MeterFunctionObjects / companion specifications . 17
6 POSToTokenCarrierInterface application layer protocol . 17
6.1 APDU: ApplicationProtocolDataUnit . 17
6.1.1 Data elements in the APDU . 17
6.1.2 SupplierID . 19
6.1.3 MeterID . 19
6.1.4 TokenOriginationID . 19
6.1.5 MessageIdentifier . 19
6.1.6 SequentialTokenNumber (STN) . 21
6.1.7 TruncatedSequentialTokenNumber (TSTN) . 21
6.1.8 Deducing the MS part of STN and validating TSTN . 21
6.1.9 FunctionIndex . 24
6.1.10 Relating the FunctionIndex and STN . 25
6.1.11 SingleTokenPayload . 27
6.1.12 SuperTokenPayload . 27
6.1.13 MessageAuthenticationCode (MAC) and TruncatedMAC (TMAC) . 27
6.1.14 AdditionalAuthenticationData (AAD). 30
6.1.15 SingleTokenPayload AAD preparation, TMAC derivation and APDU
preparation . 30
6.1.16 SuperTokenPayload AAD preparation, TMAC derivation and APDU
preparation . 31
6.1.17 Offset . 34
6.2 Tokens . 34
6.2.1 Token definition and format . 34
6.2.2 Class 4: RESERVED FOR FUTURE ASSIGNMENT . 35
6.2.3 Class 5 tokens . 35
6.2.4 Class 5: Unencrypted tokens . 39
6.2.5 Class 5: Encrypted tokens . 41
6.3 Token data elements. 47
6.4 TCDU Generation functions . 47
6.5 Security functions . 49
6.5.1 General requirements . 49
6.5.2 Key management . 49

6.5.3 Key deriviation . 50
6.5.4 Encryption process . 50
7 TokenCarriertoMeterInterface application layer protocol . 50
7.1 APDU: ApplicationProtocolDataUnit . 50
7.1.1 Data elements in the APDU . 50
7.1.2 TokenData . 50
7.1.3 AuthenticationResult . 50
7.1.4 ValidationResult . 51
7.1.5 TokenResult . 51
7.2 APDU Extraction processes . 52
7.2.1 APDU Extraction process for Class 5 tokens . 52
7.2.2 APDU Extraction process for SubClass 0 unencrypted token . 53
7.2.3 APDU Extraction process for SubClass 8 encrypted token . 53
7.3 Security functions . 54
7.3.1 Key attributes and key changes . 54
7.3.2 Decryption algorithm . 55
7.3.3 TokenAuthentication . 55
7.3.4 TokenValidation . 55
7.3.5 TokenResult . 55
8 MeterApplicationProcess requirements . 56
8.1 General requirements . 56
8.2 Token acceptance/rejection . 56
8.3 Display indicators and markings . 57
8.4 TransferCredit tokens . 57
8.5 Engineering/SpecialFunction tokens . 57
9 KMS: KeyManagementSystem generic requirements . 58
10 Maintenance of unassigned entities . 58
Annex A (informative)  Verhoeff code implementation example . 59
A.1 Sample code . 59
Annex B (informative)  Exampl
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