本文主要是介绍DoIP技术（二），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
本文继DoIP技术（一）一文之后继续分享与DoIP技术相关的一些内容。首先来介绍一下支持ethernet及DoIP的车载网络架构。
带ethernet节点的车载网络架构示意图
上面这张图简要描述了带ethernet节点的车载网络和外部网络中的测试设备之间的关联。在车载网络中，必须有且只有一个DoIP edge node gateway，它作为汽车对外部诊断设备的唯一接口。此外，还可能存在以下几种类型的节点：
- 支持DoIP，同时作为gateway，在它背后还有子网络
- 不支持DoIP，但是支持ethernet通信
- 不支持ethernet，从而也就不可能支持DoIP
对于外部测试设备来说，它们必须只能和DoIP edge node gateway直接连接并通信，与车载网络中其他ECU的通信必须由DoIP edge node gateway路由。
数据链路层与物理层
根据ISO-13400的要求，DoIP通信在物理层支持100BASE-TX (100 Mbit/s Ethernet) 和10BASE-T (10 Mbit/s Ethernet) 两种制式。DoIP设备的MAC地址也符合IEEE 802.3 的要求。
传输层与网络层
ISO-13400规定，DoIP通信在传输层上必须同时支持UDP和TCP，并将UDP和TCP的使用场合进行了定义，对所使用的端口号也进行了定义。后面稍微详细说明一下。
ISO-13400规定，DoIP通信在网络层上使用IPv6协议，但是为了后向兼容的原因，也支持IPv4。此外，对于IPv4来说，还要支持地址解析协议（ARP ），对于IPv6来说，还要支持邻居发现协议(NDP) ，这两个协议是用于在只知道IP地址的情况下获取MAC地址的。
DoIP的数据格式
DoIP的数据格式
上图展示了DoIP的数据格式，在DoIP技术（一）中我们已经对DoIp数据的五部分进行了简要介绍，其中第五部分的数据又可以再细分为三部分
- 源地址，标识数据由谁发出
- 目的地址，标识数据由谁接收
- 诊断命令，即UDS或OBD中定义的具体的诊断请求或响应
在本篇中，我将对这几部分数据的取值范围进行举例说明：
DoIP数据的前两个部分分别是DoIP版本和DoIP版本逐比特取反，DoIP版本的取值范围如下：
0x00: reserved
0x01: DoIP ISO/DIS 13400-2:2010
0x02: DoIP ISO 13400-2:2012
0x03…0xFE: reserved by this part of ISO 13400
0xFF: default value for vehicle identifcation request messages
DoIP数据的第三个部分是data type,即描述数据包中的数据类型，取值范围如下图所示：
DoIP数据类型概览
上面这个表格不但定义了代表不同数据类型的值，还说明了具体的数据类型应该是通过UDP还是TCP来发，并定义了应该在哪个端口上发。
其中最常用的数据类型应该是0x8001，0x8002，0x8003了，代表的含义分别是诊断消息、诊断消息正响应和诊断消息负响应。
0x0001至0x0004用于汽车标识上报或请求，只能通过UDP报文来发送这种命令，主要用于在汽车和诊断仪进入网络之后、诊断连接建立之前的车辆发现过程。
0x0005 和0x0006标识的Routing activation request 和 response用于在socket建立之后，进行诊断通信的请求。
0x0007和0x0008用于Alive check，用于检查当前建立的诊断连接socket是否仍然在使用中，如果不再使用，则关闭socket释放资源。
DoIP数据的第三个部分是data length，这个很简单，就是标识后面的user data到底有多少。
DoIP数据的第五部分很简单，分别用来标识数据的发送者和接收者，以及具体的诊断数据。
下图是一个DoIP数据完整结构的举例：
DoIP数据完整结构举例
byte 0：ISO13400 版本
byte 1：ISO13400 版本逐比特取反
byte 2~3：数据类型，0x8001，表明这是一个诊断信息的数据包
byte 4~7：数据长度，在这个例子中的值是7，表示后面有7个字节的数据
byte 8~9：源地址
byte 10~11：目的地址
byte 12~13：具体的诊断命令，SID是22，表示读取，DID是0xF8 10
这个数据段作为SDU传递给下层协议，逐层封装成为完整的以太网帧发送出去。
总结：
这篇文章主要介绍了DoIP数据的结构，即DoIP数据各个字节位置表示什么含义。在下一篇文章中，我将对DoIP节点内部对诊断逻辑连接的管理以及DoIP通信的建立过程进行介绍。
这篇关于DoIP技术（二）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
