LD/T698.45 协议解析（新）

2024-08-26 22:04
文章标签 协议 解析 ld t698.45

本文主要是介绍LD/T698.45 协议解析（新），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！

通信架构

客户机和服务器在开始通信前，通信信道必须先完成预连接。预连接建立后，默认具有一个最低权限的应用连接，客户机和服务器之间可直接进行数据交换。当客户机需要得到更高权限的服务器服务时，客户机必须发起建立更高权限的应用连接。

  1. 建立应用连接；
  2. 数据交换；
  3. 断开应用连接。

698协议通信架构

标准信息交换模型

客户机和服务器之间的信息交换借助于通信协议实现。客户机和服务器的应用进程使用协议应用层的服务，应用层是唯一包含服务组件的协议层，应用层数据单元（APDU）通过数据链路层协议传输帧的链路用户数据域传输。

帧格式

链路层帧的基本单元为8位字节，传输顺序为低位在前，高位在后；低字节在前，高字节在后。

起始字符68H长度域L控制域C地址域A帧头校验HCS链路应用数据帧校验FCS结束字符16H
1Byte2Byte1Byte(N+1)Byte2ByteN Byte2Byte1Byte

长度域L

bit15bit14bit13~bit0
保留帧数据长度单位帧数据长度值
  1. bit0…bit13：帧数据长度值，是传输帧中不包含起始字符和结束字符的数据长度；
  2. bit14：帧数据长度单位，0 表示帧数据长度单位为字节，1 表示帧数据长度单位为千字节；
  3. bit15：保留。

控制域C

bit7bit6bit4bit3bit2~bit0
传输方向DIR启动标志 PRM分帧标志保留扰码标志 SC

传输方向及启动标志位

传输方向位及启动标志位定义：

  • 传输方向位：bit7=0 表示此帧是由客户机发出的；bit7=1 表示此帧是由服务器发出的；
  • 启动标志位：bit6=0 表示此帧是由服务器发起的；bit6=1 表示此帧是由客户机发起的。
DIRPRM组合意义
00客户机对服务器上报的响应
01客户机发起的请求
10服务器发起的上报
11服务器对客户机请求的响应

分帧标志位

分帧标志位: bit5=0，表示此帧链路用户数据为完整APDU（应用层数据单元）；bit5=1，表示此帧链路用户数据为APDU片段。

扰码标志位

扰码标志位: bit3=0，表示此帧链路用户数据不加扰码；bit3=1，表示此帧链路用户数据加扰码，发送时链路用户数据按字节加33H。

功能码

功能码服务类型应用说明
0保留
1链路管理链路连接管理（登录，心跳，退出登录）
2保留
3用户数据应用连接管理及数据交换服务
4~7保留

地址域A

地址域A由可变字节数的服务器地址SA和1字节的客户机地址CA组成。

服务器地址 SA

服务器地址SA由1字节地址特征和N个字节地址组成

bit7-bit6bit5-bit4bit3-bit0
地址类型逻辑地址地址长度
扩展逻辑地址/分路地址
地址
地址特征定义
  1. bit0…bit3：为地址的字节数，取值范围：0…15，对应表示 1…16 个字节长度；
  2. bit4…bit5：逻辑地址；
  3. bit5=0 表示无扩展逻辑地址，bit4 取值 0 和 1 分别表示逻辑地址 0 和 1；
  4. bit5=1 表示有扩展逻辑地址，bit4 备用；地址长度 N 包含 1 个字节的扩展逻辑地址，取值范围 2…255，表示逻辑地址 2…255；
  5. bit6…bit7：为服务器地址的地址类型，0 表示单地址，1 表示通配地址，2 表示组地址，3表示广播地址。

扩展逻辑地址和地址要求如下：

  1. 扩展逻辑地址取值范围 2…255；
  2. 编码方式为压缩 BCD 码，0 保留；
  3. 当服务器地址的十进制位数为奇数时，最后字节的 bit3…bit0 用 FH 表示。
单地址

单地址的长度为可变字节

组地址

组地址的长度为可变字节。组地址对系统中属于该群组的服务器有效，无需应答。

通配地址

通配地址的长度为可变字节。每字节二进制高低各4位分别编码表示两个0到9的十进制数或通配符AH。通配符按十进制位使用，对应的十进制位为AH时，表示该十进制位可为0到9的任意值。

广播地址

广播地址的长度固定为1字节，广播地址=AAH。广播地址对系统所有服务器有效，无需应答。

客户机地址 CA

客户机地址CA用1字节表示，0表示不关注客户机地址。

帧头校验 HCS/ 帧校验 FCS

帧头校验HCS为2字节，是对帧头部分不包含起始字符和HCS本身的所有字节的校验

/** u16 represents an unsigned 16-bit number. Adjust the typedef for* your hardware.* Drew D. Perkins at Carnegie Mellon University.* Code liberally borrowed from Mohsen Banan and D. Hugh Redelmeier.*/
typedef unsigned short u16;
/** FCS lookup table as calculated by the table generator.*/
static u16 fcstab[256] = {0x0000, 0x1189, 0x2312, 0x329b, 0x4624, 0x57ad, 0x6536, 0x74bf,0x8c48, 0x9dc1, 0xaf5a, 0xbed3, 0xca6c, 0xdbe5, 0xe97e, 0xf8f7,0x1081, 0x0108, 0x3393, 0x221a, 0x56a5, 0x472c, 0x75b7, 0x643e,0x9cc9, 0x8d40, 0xbfdb, 0xae52, 0xdaed, 0xcb64, 0xf9ff, 0xe876,0x2102, 0x308b, 0x0210, 0x1399, 0x6726, 0x76af, 0x4434, 0x55bd,0xad4a, 0xbcc3, 0x8e58, 0x9fd1, 0xeb6e, 0xfae7, 0xc87c, 0xd9f5,0x3183, 0x200a, 0x1291, 0x0318, 0x77a7, 0x662e, 0x54b5, 0x453c,0xbdcb, 0xac42, 0x9ed9, 0x8f50, 0xfbef, 0xea66, 0xd8fd, 0xc974,0x4204, 0x538d, 0x6116, 0x709f, 0x0420, 0x15a9, 0x2732, 0x36bb,0xce4c, 0xdfc5, 0xed5e, 0xfcd7, 0x8868, 0x99e1, 0xab7a, 0xbaf3,0x5285, 0x430c, 0x7197, 0x601e, 0x14a1, 0x0528, 0x37b3, 0x263a,0xdecd, 0xcf44, 0xfddf, 0xec56, 0x98e9, 0x8960, 0xbbfb, 0xaa72,0x6306, 0x728f, 0x4014, 0x519d, 0x2522, 0x34ab, 0x0630, 0x17b9,0xef4e, 0xfec7, 0xcc5c, 0xddd5, 0xa96a, 0xb8e3, 0x8a78, 0x9bf1,0x7387, 0x620e, 0x5095, 0x411c, 0x35a3, 0x242a, 0x16b1, 0x0738,0xffcf, 0xee46, 0xdcdd, 0xcd54, 0xb9eb, 0xa862, 0x9af9, 0x8b70,0x8408, 0x9581, 0xa71a, 0xb693, 0xc22c, 0xd3a5, 0xe13e, 0xf0b7,0x0840, 0x19c9, 0x2b52, 0x3adb, 0x4e64, 0x5fed, 0x6d76, 0x7cff,0x9489, 0x8500, 0xb79b, 0xa612, 0xd2ad, 0xc324, 0xf1bf, 0xe036,0x18c1, 0x0948, 0x3bd3, 0x2a5a, 0x5ee5, 0x4f6c, 0x7df7, 0x6c7e,0xa50a, 0xb483, 0x8618, 0x9791, 0xe32e, 0xf2a7, 0xc03c, 0xd1b5,0x2942, 0x38cb, 0x0a50, 0x1bd9, 0x6f66, 0x7eef, 0x4c74, 0x5dfd,0xb58b, 0xa402, 0x9699, 0x8710, 0xf3af, 0xe226, 0xd0bd, 0xc134,0x39c3, 0x284a, 0x1ad1, 0x0b58, 0x7fe7, 0x6e6e, 0x5cf5, 0x4d7c,0xc60c, 0xd785, 0xe51e, 0xf497, 0x8028, 0x91a1, 0xa33a, 0xb2b3,0x4a44, 0x5bcd, 0x6956, 0x78df, 0x0c60, 0x1de9, 0x2f72, 0x3efb,0xd68d, 0xc704, 0xf59f, 0xe416, 0x90a9, 0x8120, 0xb3bb, 0xa232,0x5ac5, 0x4b4c, 0x79d7, 0x685e, 0x1ce1, 0x0d68, 0x3ff3, 0x2e7a,0xe70e, 0xf687, 0xc41c, 0xd595, 0xa12a, 0xb0a3, 0x8238, 0x93b1,0x6b46, 0x7acf, 0x4854, 0x59dd, 0x2d62, 0x3ceb, 0x0e70, 0x1ff9,0xf78f, 0xe606, 0xd49d, 0xc514, 0xb1ab, 0xa022, 0x92b9, 0x8330,0x7bc7, 0x6a4e, 0x58d5, 0x495c, 0x3de3, 0x2c6a, 0x1ef1, 0x0f78};
#define PPPINITFCS16 0xffff /* Initial FCS value */
#define PPPGOODFCS16 0xf0b8 /* Good final FCS value */
/** Calculate a new fcs given the current fcs and the new data.*/
u16 pppfcs16(fcs, cp, len)
register u16 fcs;
register unsigned char *cp;
register int len;
{ASSERT(sizeof(u16) == 2);ASSERT(((u16)-1) > 0);while (len--)fcs = (fcs >> 8) ^ fcstab[(fcs ^ *cp++) & 0xff];return (fcs);
}
/** How to use the fcs*/
tryfcs16(cp, len) register unsigned char *cp;
register int len;
{u16 trialfcs;/* add on output */trialfcs = pppfcs16(PPPINITFCS16, cp, len);trialfcs ^= 0xffff;            /* complement */cp[len] = (trialfcs & 0x00ff); /* least significant byte first */cp[len + 1] = ((trialfcs >> 8) & 0x00ff);/* check on input */trialfcs = pppfcs16(PPPINITFCS16, cp, len + 2);if (trialfcs == PPPGOODFCS16)printf("Good FCS\n");
}/** Generate a FCS-16 table.* Drew D. Perkins at Carnegie Mellon University.* Code liberally borrowed from Mohsen Banan and D. Hugh Redelmeier.* The FCS-16 generator polynomial： x**0 + x**5 + x**12 + x**16.*/
#define P 0x8408
/** NOTE The hex to "least significant bit" binary always causes* confusion, but it is used in all HDLC documents. Example： 03H* translates to 1100 0000B. The above defined polynomial value* (0x8408) is required by the algorithm to produce the results* corresponding to the given generator polynomial* (x**0 + x**5 + x**12 + x**16)*/
main()
{register unsigned int b, v;register int i;printf("typedef unsigned short u16;\n");printf("static u16 fcstab[256]={");for (b = 0;;){if (b % 8 == 0)printf("\n");v = b;for (i = 8; i--;)v = v & 1 ? (v >> 1) ^ P : v >> 1;printf("\t0x%04x", v & 0xFFFF);if (++b == 256)break;printf(",");}printf("\n};\n");
}

传输规则

字节规则

采用串行通信方式发送数据时：

  1. 线路空闲状态为二进制 1；
  2. 在有效数据帧前加 4 个 FEH 作为前导码；
  3. 数据链路层帧的字节之间无线路空闲间隔；两帧之间的线路空闲间隔至少 33 位。

分帧传输

分帧传输规则

当一个APDU数据组帧的长度超过协商的最大帧长度时，采用分帧传输。采用分帧传输时，控制域中分帧标志位置1。数据接收端应对分帧进行逐条确认。

分帧传输格式定义

分帧传输时，数据链路层的链路用户数据为分帧传输帧，分为数据帧和确认帧；分帧传输的数据帧包含分帧格式域和APDU片段。分帧传输的确认帧仅包含分帧格式域，不含APDU片段

bit15-bit14bit13-bit12bit11-bit0
分帧类型保留表示分帧传输的帧序号，取值范围 0…4095，循环使用

分帧类型定义：

  1. 表示分帧传输起始帧；
  2. 表示分帧传输末尾帧；
  3. 表示分帧传输确认帧；
  4. 表示分帧传输中间帧

分帧传输交互规则

分帧传输交互可由服务器或客户机任意一侧发起，适用于主动发起的数据服务或者被动应答的数据服务，发送方将APDU应用数据单元分割成若干个片段，通过分帧方式依次发送。

服务器或客户机启动的数据分帧传输过程

分帧过程如下：

  1. 分帧的第一帧数据，帧序号（block）=0，分帧类型=0；
  2. 分帧传输确认，分帧类型=2，block 值为最近一次收到正确的帧序号；
  3. 分帧的发送方在接收到确认帧后传输下一个数据帧，分帧类型=3，分帧序号 block=接收到确认帧的帧序号+1，重复 2 和 3；
  4. 分帧的最后一帧，block=最后一帧的帧序号，分帧类型=1，发送方在接收到最后一个确认帧后，分帧传输过程完成。

应用层

应用层服务对象是构成客户机和服务器应用层的主要组件，它使用的数据链路层提供的服务，服务规范包含客户机和服务器应用进程在各自应用层的逻辑接口，并向应用进程提供服务。客户机和服务器的应用服务对象都包括预连接、应用连接和数据交换三个必备组件。

应用层数据单元（APDU）的标记规则遵循ASN.1的抽象语法，详见GB/T 16262.1—2006。应用层数据单元（APDU）的编码规则遵循A-XDR，详见DL/T 790.6—2010。应用层紧凑服务的数据单元（APDU）的编码规则遵循PER，详见GB/T 16263.2-2006。

编码结构

A-XDR规定了一种编码规则，可用于对定义为单一ASN.1类型(最外层的类型)的抽象语法数值 进行编码或解码。这种单一ASN.1类型可以是简单类型也可以是复合类型。复合类型的数据项可以是简 单类型或复合类型。

A-XDR 编码规则利用了 DLMS PDU 发送端和接收端都用相同的抽象语法规范运行这一事实。用 BER 时，抽象语法的任何值的编码结构都是TLV(type-length-value,类型一长度一数值)形式。A-XDR 只在必要时才对数据的类型和长度编码，如不知道编码值的类型，就无法确定编码的结构。

为使A-XDR尽量简单，进行抽象语法编码时，应用以下限制条件：

  1. 不支持DLMS以外的ASN．1类型数据的编码”；
  2. ASN．1选择(CHOICE)类型数据只用于有显式标记4’的数据项。

A-XDR是面向字节的编码规则。这意味着每一部分乃至全部的编码的字节数是整数。

BER编码(见ITU-T的X．209)的基本结构：类型、长度和内容，这三部分在BER中可表示为标识符I(Identifier)、长度L(Length)和内容C(Contents)，如图所示。标识符部分用于标识类型，长度部分用于查找内容区的末端，内容部分用于传送这种类型的可能值。内容域可简化为一系列字节6’(原始编码)或一系列嵌套编码(构造编码)，

服务器或客户机启动的数据分帧传输过程

嵌套的深度按需要决定，并以原始编码或空内容的构造编码结束。

A-XDR的编码结构与BER基本相同，但为了利用DLMS PDU发送端和接收端按同样的抽象语法规范运行这一事实，当标识符和长度域传送冗余的信息时，A-XDR就不对它们编码(不对其中一个域或两个域编码不会导致编码不可解释或含糊不清)。因此，A-XDR编码的结构如图所示。

构造A-XDR编码的结构

A-XDR编码规则规定：

  • 用于内容域的编码规则；
  • 如有长度域，对长度域编码；
  • 如有标识域，对标识域编码。

例：

Value ::= SEQUENCE {A integer16,B unsigned16
}integer16 ::= INTEGER(-32768~32768)
unsigned16 ::= INTEGER(0~65535)

假设对A和B编码，其值分别为0x1234和0x5678，上述序列的BER编码如下：

BER编码

同一序列的A-XDR编码如下：

A-XDR编码

编码规则

对任何ASN.1类型的数据进行A-XDR编码，其字节数都是整数，每个字节有8位。这些字节从最 外层的ASN.1类型的标识符域编码的第一个字节开始，可认为这个字节为最高位。DL/T 790的本部分 做以下规定：

  1. 不系统地对A-XDR编码的字节编号，但有时，为便于理解可加说明(例如，值的第1字节等)。
  2. 每个字节的位的编号为1～8,其中第8位是最高位。

标识符域

标识符域的作用是确定编码值的类型。假如信息的发送端和接收端都以相同抽象句法规范运行，只在以下情况下标识符域才传输信息：

  1. 应从不同CHOICE类型中选择一种数据类型；
  2. 应指出序列(SEQUENCE)中有可选(OPTIONAL)项存在；
  3. 应指出序列(SEQUENCE)中有默认(DEFAULT)项存在。

A-XDR只在上述情况时有标识符域。此外，当ASN.1规范(ASN.1的显式标记)要求对标识符域进行编码时，A-XDR对标识符编码。

在 1 情况下，A-XDR要求选择(CHOICE)的所有备选在ASN.1中定义为显式标记类型。这时，编码标识形成了标识符域。

在 2 和 3 情况下，可选(OPTIONAL)和默认(DEFAULT)项是否存在可由布尔(BOOLEAN) 类型的存在标记表示。这些可选项值的标识符域就是存在标记值的A-XDR编码。

另一方面，当ASN.1定义中包含ASN.1的显式标记时，A-XDR就必须对标识符域编码。

这些类型的 A-XDR 编码定义和它们的BER编码相同。这样做的目的是使对长度编码，便于省略一些结构。

这些类型的标识符域是ASN.1标记的编码值，所占字节数是整数，至少为1,如ITU-T的X.209规定。

LD/T698.45 接口类及对象实例使用的数据类型定义如下：

类型描述标记定义数值范围
NULL0空
array1 SEQUENCE OF Data(见7.3.1 )
数组的元素在对象属性或方法的描述中定义
structure2 SEQUENCE OF Data(见7.3.1 )
结构的元素在对象属性或方法的描述中定义
bool3 布尔值 1 或 0
bit-string4 位串
double-long5 32位整数  -2³...2³¹-1
double-long-unsigned6 32位正整数 0...2³²-1
保留7-8
octet-string9 8位字节串
visible-string10 ASCII字符串
保留11 
UTF8-string12 UTF-8编码的字符串
保留13-14
integer15 8位整数-128...127
long16 16位整数  -32768...32767
unsigned17 8位正整数0...255
long-unsigned1O
10		16位正整数 0...65535
保留19 
long6420 64位整数-26...2⁶³-1
long64-unsigned21 64位正整数0...2⁶⁴-1
enum22 枚举的元素在对象属性或方法的描述中定义0...255
float3223 32位浮点数
float6424 64位浮点数
date_time25 octet-string(SIZE(10))
date26 octet-string(SIZE(5))
time27 octet-string(SIZE(3))
date_time_s28 octet-string(SIZE(7))
保留29-79
OI80 见0
0AD81 见0
ROAD82 见0
OMD83 见0
TI84 见0
TSA85 见0
MAC86 见0
RN87 见0
Region88 见0
Scaler_Unit89 见0
RSD90 见0
CSD91 见0
MS92 见0
SID93 见0
SID_MAC94 见0
COMDCB95 见0
RCSD96 见0
VQDS97 见0
保留98-255
注：表中的“位”表示1个二进制信息单位(bit)。

长度域

在A-XDR中长度域(如存在)位于内容域的前面。它明确地表示内容区的长度，所占字节数为整数。如信息的发送端和接收端都以相同的抽象句法规范运行，只在对可变长度的ASN.1类型编码时长度域才传输信息。可能的情况如下：

  1. 长度可变的整数(INTEGER);
  2. 长度可变的位串(BIT STRING);
  3. 长度可变的字节串(BYTE STRING);
  4. 长度可变的类型序列(SEQUENCE OF)。

只在以上情况以及ASN.1规范(ASN.1显式标记)要求时，A-XDR才对长度域编码。

在上述四种情况下，长度域编码为一个可变长度的整数。其他情况，除只有确定形 式可以[见脚注7]使用的限制外，A-XDR采用与BER定义相同的方法(见ITU-T的X.209)。不允许 A-XDR的长度域用不确定型。

内容域

内容域是编码的本体。它传输实际值，由零或多个字节组成，总体来讲，组包和分析报文的过程其实也是查表的过程，没什么技术含量。

例1：登录

登录

我们开始分析应用层的数据单元部分。

LINK-APDU 定义

01H代表连接请求；81H代表连接应答。

LINK-Request 数据类型定义

PIID-ACD：带请求访问标识的序号及优先标志（Priority and Invoke ID with ACD）

PIID-ACD 数据类型定义

表6内容：

PIID 用于客户机 APDU（Client-APDU）的服务数据类型中，其中：

  • bit7（服务优先级）——0：普通优先级，1：高优先级，在应答 APDU 中，其值与请求的 APDU 相同。
  • bit6（保留）。
  • bit0…bit5（服务序号）——二进制编码表示 0…63，在应答 APDU 中，其值与请求的 APDU 相同。

综上所述，00表示普通优先级，服务序号为0。

请求类型为登录（0）。

心跳周期为180秒。

请求时间为date_time，其数据类型定义如下：

date_time 数据类型定义

报文中，07E0H表示2016；05H表示5月，其余如此类推。

例2：设置一个对象属性请求

设置一个对象属性请求

以上报文是设置时钟的请求。

Client-APDU 定义

06H是指设置请求。

SET-Request 数据类型定义

01H表示请求设置一个对象属性。

SetRequestNormal 数据类型定义

SetRequestNormal 由 3 部分组成： 服务序号-优先级（PIID）、对象属性描述符（OAD）、数据。

OAD 数据类型定义

40H 00H 02H 00H， 对象标识数据类型为 long-unsigned, 即 4000H；属性标识及其特征为02H,即表示在0值特征情况下的对象的所有属性；休息内元素索引为00，表示整个属性的全部内容。

综上所述，02H表示普通优先级，服务序号为2；设置整个时钟对象的全部属性内容。

date_time_s 数据类型定义

ICH 表示当前写入的数据类型是 date_time_s ；且没有时间标签域。

这篇关于LD/T698.45 协议解析（新）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！


http://www.chinasem.cn/article/1109803。

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一、HTTP协议 1.1 简要介绍一下HTTP        我们在网络的应用层中可以自己定义协议，但是，已经有大佬定义了一些现成的，非常好用的应用层协议，供我们直接使用，HTTP（超文本传输协议）就是其中之一。        在互联网世界中，HTTP（超文本传输协议）是一个至关重要的协议，他定义了客户端（如浏览器）与服务器之间如何进行通信，以交换或者传输超文本（比如HTML文档）。
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OWASP十大安全漏洞解析

OWASP十大安全漏洞解析

OWASP（开放式Web应用程序安全项目）发布的“十大安全漏洞”列表是Web应用程序安全领域的权威指南，它总结了Web应用程序中最常见、最危险的安全隐患。以下是对OWASP十大安全漏洞的详细解析： 1. 注入漏洞（Injection） 描述：攻击者通过在应用程序的输入数据中插入恶意代码，从而控制应用程序的行为。常见的注入类型包括SQL注入、OS命令注入、LDAP注入等。 影响：可能导致数据泄
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从状态管理到性能优化：全面解析 Android Compose

从状态管理到性能优化：全面解析 Android Compose

文章目录 引言一、Android Compose基本概念1.1 什么是Android Compose?1.2 Compose的优势1.3 如何在项目中使用Compose 二、Compose中的状态管理2.1 状态管理的重要性2.2 Compose中的状态和数据流2.3 使用State和MutableState处理状态2.4 通过ViewModel进行状态管理 三、Compose中的列表和滚动
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Spring 源码解读：自定义实现Bean定义的注册与解析

Spring 源码解读：自定义实现Bean定义的注册与解析

引言 在Spring框架中，Bean的注册与解析是整个依赖注入流程的核心步骤。通过Bean定义，Spring容器知道如何创建、配置和管理每个Bean实例。本篇文章将通过实现一个简化版的Bean定义注册与解析机制，帮助你理解Spring框架背后的设计逻辑。我们还将对比Spring中的BeanDefinition和BeanDefinitionRegistry，以全面掌握Bean注册和解析的核心原理。
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