DoIP——通信建立

在上两篇文章中：

DoIP—物理连接

DoIP—车辆声明

      分别介绍了Tester与车辆获取物理连接、车辆声明自身信息后接下来需要操作的就是本文所要分享的内容：Tester与车辆控制器的通信建立。

一、通信模式

通信建立区分：

1、UnsecuredDoIP session;

2、Secured(TLS) DoIP session

A、UnsecuredDoIP session;

此DoIP会话模式为没有经过安全认证。

       如下图所示，为了启动客户端DoIP实体与车辆中的DoIP实体之间的连接，第一步就是打开套接字（Socket）。这一步是在任何报文交换前必须完成的。因此DoIP实体需要提供处理传入通信请求的资源（Socket资源）。

     为了激活初始化连接，Client需要发送路由激活请求报文（routingactivation request message）到DoIP实体。让Socket状态跳转到“路由激活”（routingactive相当于将此链路激活打通，可以进行诊断通信）。当诊断客户端不在需要此连接，需要将此Socket断开，就可以保证该Socket被其他新的请求使用。

B、Secured(TLS) DoIP session

        关于经过安全认证后DoIP会话模式，其过程是增加了一步TLS安全认证（TLS源于互联网，稍后会专门有文章说明此内容）。

        当一个Socket连接建立后，TLS协议特定的握手初始化步骤由客户端DoIP实体和DoIP实体执行。TLS握手成功完成后，所有后续消息都通过此TLSTCP_DATA套接字交换。

     同样道理，当DoIP客户端不需要安全的TCP连接，需要将该Socket连接释放，以便其他新的请求使用。

其中Socket套接字，一端是IP地址，一端是Port口。

二、路由激活（Routingactivation）格式

首先需要清楚DoIP报文头框架结构：

     如上图，是截取ISO13400协议关于DoIP报文头框架，其中最需要注意的地方就是Payloadtype。它决定了该帧报文的具体功能类型。

回归到本文话题，关于路由激活的Payloadtype：

截取Demo中Trace数据如下：

在协议中，定义路由激活报文格式如下：

其中关于Routingactivation request activation types定义如下：

其中对于激活报文的作用类型分了好多种，也预留了相应位置，保证协议的灵活性；也预留给OEM自定义使用的权限。

将路由激活请求发送至DoIP实体，DoIP实体处理机制如下：

根据处理机制，DoIP响应其请求

响应格式如下

其中Routingactivationresponse code值详细定义如下表：

路由激活响应码值由不同的触发条件触发：

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，源地址（sourceaddress）未知时，发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 00；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求时，如果sockethandler判断TCP_DATAsocket不可用时，发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 01；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，源地址与已收到的TCP_DATAsocket套接字中表连接入口不一致，发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 02；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，源地址已经在TCP_DATAsocket中注册并激活，发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 03；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，在路由激活请求之前，需要其他身份认证，发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 04；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，需要车辆内的确认，但此确认同时被拒绝，发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 05；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，DoIP实体不支持此路由激活类型（routingactivation type），发送路由激活响应并标注路由激活响应码0x 06；

• 当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，出现以下条件时，发送路由激活响应并标注路由激活响应码 0x 10

  （1）、路由激活请求报文中，逻辑源地址对于DoIP实体是可知的

  （2）、按照sockethandler要求，TCP_DATAsocket是可用的

  （3）、没有额外的认证步骤需要完成

  （4）、没有要求车辆确认

•       当DoIP实体收到的路由激活报文请求中，出现以下条件时，发送路         由激活响应并标注路由激活响应码0x 11：

  （1）、路由激活请求报文中，逻辑源地址对于DoIP实体是可知的

  （2）、按照sockethandler要求，TCP_DATAsocket是可用的

  （3）、没有额外的认证步骤需要完成

  （4）、需要车辆内部的其他确认（e.g.需要确认组合仪表显示屏中的信息报文）

以上是关于DoIP通信前的路由激活全过程。

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   作者简介 | 穿拖鞋的汉子

           汽车电子工程师

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