LON

Wat is LON (LonWorks)?

LON (Local Operating Network), beter bekend onder de platformnaam LonWorks, is een gedistribueerd communicatieprotocol waarmee sensoren, actuatoren en regelaars in gebouwautomatisering, infrastructuur en industrie zonder centrale master rechtstreeks met elkaar samenwerken. Het protocol, oorspronkelijk LonTalk genoemd, is ontwikkeld door het Amerikaanse Echelon Corporation en vastgelegd als de internationale norm ISO/IEC 14908. LON was in de jaren negentig en 2000 een van de dominante netwerken voor HVAC, verlichting en zonwering, en zit nog in talloze Nederlandse kantoren, ziekenhuizen en openbare gebouwen. Voor wie vandaag een gebouwbeheersysteem beheert, is LON daarom vooral een vraagstuk van onderhoud, beveiliging en migratie.

🧠 Hoe is LON ontstaan en wie beheert het nu?

Echelon werd in februari 1988 in Palo Alto opgericht door Mike Markkula, een van de eerste investeerders in Apple, en bracht het LonWorks-platform in 1990 op de markt. Het idee was om elk apparaat een eigen kleine computer te geven, de Neuron-chip, met daarin zowel de protocolstack als de applicatie. Rond 2010 waren er naar schatting zo’n 90 miljoen LonWorks-apparaten geïnstalleerd. Echelon leverde ook de netwerktechniek achter het Italiaanse slimme-meterprogramma, met meer dan 27 miljoen gekoppelde elektriciteitsmeters.

De eigendom veranderde daarna meerdere keren:

Voor eigenaars van installaties betekent dit dat leveranciers van tools, gateways en chips zijn verschoven. Wie een LON-installatie in de lucht houdt, doet er goed aan de leverbaarheid van onderdelen en software expliciet in het lifecyclemanagement op te nemen.

🔧 Hoe werkt het LON-protocol technisch?

LonTalk dekt alle zeven lagen van het OSI-model. De kern bestaat uit een paar concepten:

• Gedistribueerde intelligentie - elk knooppunt bevat zijn eigen logica en geheugen; een thermostaat stuurt zelf een klepregelaar aan, zonder tussenkomst van een centrale controller.
• Network variables - apparaten wisselen gegevens uit via netwerkvariabelen. Een uitgang (bijvoorbeeld een temperatuur) wordt bij inbedrijfstelling gekoppeld (binding) aan een ingang van een ander apparaat. Daarna verstuurt de zender bij elke wijziging automatisch een update, peer-to-peer.
• SNVT’s en functionele profielen - LonMark International beheert de lijst met Standard Network Variable Types. Zo is SNVT_temp een waarde van 2 bytes met een resolutie van 0,1 °C. Dankzij die standaardtypen kunnen apparaten van verschillende fabrikanten elkaar begrijpen.
• Hiërarchische adressering - een logisch adres bestaat uit domein, subnet en node. Een domein telt maximaal 255 subnetten van 127 nodes, dus 32.385 apparaten. Apparaten in verschillende domeinen communiceren niet rechtstreeks.
• Betrouwbare levering - het protocol ondersteunt bevestigde berichten met herhalingen en herkent dubbele berichten.

Welke fysieke media gebruikt LON?

De vrije topologie van FT-10 was een groot verkoopargument: installateurs kunnen ster, ring en mengvormen aanleggen met één afsluitweerstand. Bij een busopbouw met afsluiting aan beide uiteinden mogen aftakkingen maximaal 3 meter lang zijn. De exacte lengtes hangen af van het kabeltype; controleer altijd de specificatie van de transceiver.

🏢 Waar wordt LON toegepast?

In gebouwen werkt LON vaak samen met andere standaarden. BACnet noemt LonTalk zelfs als een van zijn datalinklagen, en energiemeters worden regelmatig via M-Bus of Modbus uitgelezen terwijl de ruimteregeling op LON draait. In procesinstallaties speelt LON een kleinere rol; daar steunt procesautomatisering vooral op veldbussen zoals Profibus.

🔄 Hoe verhoudt LON zich tot BACnet, KNX en Modbus?

Veel organisaties migreren van LON naar BACnet/IP, vaak stapsgewijs met gateways zodat veldapparaten kunnen blijven zitten tot ze aan vervanging toe zijn.

🔐 Hoe beveiligt u een LON-netwerk?

Klassiek LonTalk biedt authenticatie, maar geen versleuteling. Een zender kan berichten laten authenticeren via een challenge-response op basis van een gedeelde sleutel van 48 bits, zodat een ontvanger alleen opdrachten van bekende apparaten uitvoert. De inhoud van berichten gaat echter leesbaar over de lijn, en veel installaties gebruiken de authenticatie helemaal niet. Een aanvaller met toegang tot de bus of tot het LON/IP-segment kan daarom netwerkvariabelen meelezen en vaak ook overschrijven of een replay-aanval uitvoeren.

Praktische maatregelen volgens het principe van defense in depth:

1. Inventariseer alle LON-apparaten, routers en IP-gateways in een asset-inventaris, inclusief firmware en de gebruikte beheersoftware.
2. Segmenteer LON/IP-verkeer in een eigen VLAN en zone, gescheiden van kantoor-IT, conform het zone-en-conduitmodel uit IEC 62443.
3. Filter met een firewall het verkeer op UDP 1628/1629 en de beheerpoorten van servers; sta alleen bekende configuratieservers en SCADA- of GBS-servers toe.
4. Beperk toegang op afstand tot een beveiligde VPN-route met meerfactorauthenticatie, nooit tot een direct internetbereikbare gateway.
5. Monitor het netwerk passief op nieuwe apparaten en afwijkende schrijfacties.

Voor organisaties die onder de Cyberbeveiligingswet vallen, zoals ziekenhuizen en drinkwaterbedrijven, hoort de gebouwautomatisering bij de risicoanalyse. Een uitgevallen klimaatregeling in een operatiekamer of datacenter is net zo goed een continuïteitsrisico als een storing in de procesbesturing.

🏭 Hoe pakt u beheer en migratie van LON in de praktijk aan?

Een gefaseerde aanpak voorkomt dat een werkende installatie onnodig wordt vervangen:

• Stap 1: documentatie herstellen - veel LON-netwerken zijn ooit ingericht met een LNS-database in LonMaker of de opvolger IzoT Commissioning Tool. Zonder die database is binden en vervangen van apparaten lastig. Borg de database en de licenties.
• Stap 2: levensduur beoordelen - bepaal per apparaat leeftijd, leverbaarheid en kriticiteit. Behandel de installatie als legacy systeem met een expliciet vervangingsplan.
• Stap 3: ontsluiten via gateways - koppel LON-data via een gateway aan BACnet/IP, OPC UA of MQTT, zodat nieuwe analysetoepassingen niet direct op de bus hoeven.
• Stap 4: vervangen bij natuurlijke momenten - vervang regelaars per verdieping of installatiedeel tijdens renovaties.

De Europese richtlijn voor energieprestatie van gebouwen (EPBD) vraagt voor grotere utiliteitsgebouwen, met een nominaal vermogen boven 290 kW voor verwarming of airconditioning, om systemen voor gebouwautomatisering en -regeling (GACS). In Nederland geldt die plicht sinds 1 januari 2026, en de herziene EPBD verlaagt de grens naar 70 kW, in Nederland vanaf 2030. Dat vergroot de druk om oude netwerken als LON te ontsluiten voor energiemonitoring.

❓ Veelgestelde vragen

Wordt LON nog gebruikt?

Ja, LON wordt nog veel gebruikt in bestaande utiliteitsgebouwen en infrastructuur, al kiest nieuwbouw meestal voor BACnet of KNX. De chips en tools zijn nog verkrijgbaar via Renesas en EnOcean, maar de markt krimpt.

Wat is het verschil tussen LON, LonWorks en LonTalk?

LON (Local Operating Network) is de algemene naam van het netwerk, LonWorks is de platformnaam van Echelon en LonTalk is het eigenlijke communicatieprotocol. In de norm heet LonTalk het Control Network Protocol, vastgelegd in ISO/IEC 14908-1.

Is LON veilig?

LON biedt in de klassieke vorm alleen authenticatie met een gedeelde sleutel van 48 bits en geen versleuteling. Een LON-netwerk is daarom alleen veilig als het fysiek en logisch is afgeschermd met segmentatie, firewalls en gecontroleerde toegang op afstand.

Hoeveel apparaten passen op een LON-segment?

Op een FT-10-segment met standaardtransceivers passen maximaal 64 apparaten, en met link-power-transceivers 128. Met routers kan een LON-domein groeien tot 32.385 apparaten, verdeeld over 255 subnetten van elk 127 nodes.

Kan LON over IP communiceren?

Ja, LON-berichten kunnen via IP worden getunneld volgens ISO/IEC 14908-4 (ANSI/CEA-852), met de UDP-poorten 1628 en 1629. Zo kunnen verschillende LON-segmenten en een gebouwbeheersysteem via een gewoon Ethernet-netwerk met elkaar verbonden worden.

Moet ik mijn LON-installatie vervangen door BACnet?

Een werkende LON-installatie hoeft niet direct te worden vervangen. Verstandig is wel om een migratieplan te maken, de LON-data via een gateway te ontsluiten en apparaten bij renovaties of einde levensduur te vervangen door BACnet- of KNX-apparatuur.

📌 Samengevat

LON (LonWorks) is een gedistribueerd, peer-to-peer communicatieprotocol volgens ISO/IEC 14908 waarmee apparaten in gebouwen en infrastructuur zonder centrale master samenwerken.

LON heeft de gebouwautomatisering decennialang gevormd, met de Neuron-chip, netwerkvariabelen en vrije topologie als kenmerken. Vandaag draait het vooral in bestaande installaties naast BACnet, KNX en M-Bus. Omdat het klassieke protocol geen versleuteling kent, vraagt LON om netwerksegmentatie, goed beheer van gateways en een doordacht migratieplan.