SOME/IP协议思维导图模板_ProcessOn思维导图、流程图

SOME/IP是干啥的？

1、解决服务提供方与服务消费放之间的网络通信问题

2、SOME/IP报文打包了服务接口的内容

概述

什么是SOME/IP?

Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP  基于IP可扩展的面向服务的中间件

谁制造？：宝马公司

为什么？

1、车载以太网和SOA技术应用的驱动

2、提供车内信息交互的中间件解决方案

3、适配不同大小的车载设备及车载操作系统

用在哪？

1、替代信息娱乐域等MOST通信场景

2、替代其他域（如车身）等部分传统CAN通信场景

SOME/IP的功能

序列化：将数据结构或对象依据事先定义的规则转换成二进制的过程，以便于数据在网络上传输

远程过程调用（RPC)：通过在网络传输消息实现一个节点对另一个节点的方法调用

服务发现（SD）：一种特殊服务；基于该服务。客服端可以“寻找”所需的服务，服务端可以“告诉”大家自己哪些服务可用；                              客户端和服务端动态建立通信连接

订阅/发布：客户端可以向服务端订阅所需的数据，服务端以周期或者事件触发的方式发布这些数据

UDP报文分段（AUTOSAR4.3)：允许通过UDP传输大型SOME/IP报文，而无需在IP层分片

服务接口（Service Interface）

Method-方法

Client端向服务端发送请求报文

RR-Method:服务端恢复响应报文

FF-Method：服务端不需要回复响应报文

Property/Field-属性/字段

Setter/Getter:客户端请求获取/设置某一属性/状态

Notifier:客户端订阅某一属性/状态后，Server端发布该服务               发布条件同Event，不同的是订阅后Server端会立即发送Field的内容

Event-事件

Client端订阅一个服务，Server端发布该服务

状态：on change/Cycle

状态值：on change/Cycle/事件值变化超过预期设置范围

SOME/IP

SOME/IP报文格式

Message ID (32bit)

Service ID(16bit)+ 0(1bit) +Method ID(15bit)

Service ID(16bit) + 1(1bit) +Event ID(15bit)

Length(32bit)

Request ID(32bit)

Client ID(16bit):区分请求同一服务Service的不同客户端

Session ID(16bit)：同一客户端请求同一服务Service的次数                                从0x0001开始，达到0xFFFF后，重新从0x0001开始循环

Version

Protocol Version(8bit):SOME/IP协议版本；当前为0x01

Interface Version(8bit): Service Interface 的主版本；用于检测服务的一致性是否匹配

Message Type（8bit) :  报文类型

REQUEST

返回值：0x00(E_OK)

REQUEST_NO_RETURN

返回值：0x00(E_OK)

NOTIFICATION

返回值：0x00(E_OK)

RESPONSE

返回值：Return Code

ERROR

返回值：不包含0x00的Return Code

Return Code(8bit): 表示请求是否被成功的处理

0x00：E_OK：无错误

0x01：E_NOT_OK：未知错误

0x02：Unknown Service ：未知的service ID

0x03：Unknown Method：已知的service ID，未知的method ID

0x04：Not Ready：应用程序没有运行

0x05：Not Reachable：内部错误

0x06：Timeout：内部错误

0x07：Wrong Protocol Version：协议版本错误

0x08：Wrong Interface Version：接口版本错误

0x09：Malformed Message：反序列化错误

0x0a：Wrong Message Type：报文类型错误

0x0b~0x3f：Reserved

序列化

序列化：将对象的状态信息转换为可以存储或以二进制的形式在网络种传输

反序列化：将序列化过程中所生成的二进制串转换成数据结构或者对象的过程

序列化规则

基本数据类型的序列化

定义传输数据的字节序

example：unit32(0x8A9D6F5R)

结构体的序列化

将结构体的数据元素顺序排列，然后将各个元素依次进行序列化

可增加Length Field来指示结构体中数据元素的字节长度，而嵌套的结构体也同样需要增加Length Field

字符串的序列化（定长/变长）

定长

string由一系列的Unicode字符构成，并以"\0"（0x00）结束；UTF8(0x00)，UTF16（0x00,0x00)

string前增加BOM（byte order mark）+数据（UTF8/UTF16BE/UTF16LE)+结束符

变长

基于定长string规则，在BOM之前增加Length Field，以指示动态字符串字节长度

Example：传歌曲名，以UTF8编码，设定Length Field为2 bytes； “浪费”（E6B5AA,E8B4B9)- SOME/IP Header（0x00 0x0A 0xEF 0xBB 0xBF 0xE6 0xB5 0xAA 0xE8 0xB4 0xB9 0x00 )

数组的序列化（定长/变长）

定长

数组是相同类型数据的集合

依据数组元素的顺序排列，并进行序列化

变长

在定长的string前面增加Length Field

SOME/IP SD

简介（Service Discovery）

一种特殊的服务，实现服务寻址及事件订阅功能

服务寻址

FindService

OfferService

StopOfferService

事件订阅

SubscribeEventgroup

StopSubscribeEventgruop

SubscribeEventgruopAck

SubscribeEventgruopNAck

SOME/IP SD 报文格式(一种特殊SOME/IP报文）

报文头与SOME/IP一样（Message ID固定=0xFFFF 8100)

Flags（8bit)

Reboot Flags

重启时置1（或者上电时）

当Session ID完成从1~0xFFFF的一个循环后，Reboot置0

重启检测

Unicast Flags

是否支持单播接收（=1）

注：单播标志时历史上SOME/IP版本遗留下来的，仅出于兼容性的原因保留

Entry（32bit）

Service Entry

Type(8bit):entry类型

Index 1st/2nd options：表示option的起始位置，Index 1st值多个Entry共有的option

# of opt 1 /# of opt 2:指相应的Index 1st/2nd携带option的数量

Service ID：区分不同服务，和SOME/IP报头中的含义一样

Instance ID：区分同一服务的不同实例

0x0000:预留

0xFFFF:所有服务实例

Major Version（8bit):主版本

TTL(24bit)：Time To Live,entry的生存时间

Minor Version：次要版本（0xFFFF 代表任何版本）

Eventgruop Entry

Type(8bit)：entry类型

Counte（4bit)：对不同客户端订阅同一事件组的计数

Eventgruop ID（16bit):需要订阅的事件组标识符

0x0000：预留

0xFFFF：所有事件组

TTL(24bit)：Time To Live,entry的生存时间

Option

entry的附加信息

IP地址

传输层协议

端口号

类型

Endpoint Option

IPv4 Endpoint Option L4-Proto(TCP:0x06/UDP:0x11)

IPv6 Endpoint Option

IPv4 SD Endpoint Option L4-Proto(UDP:0x11)

IPv6 SD Endpoint Option

Multicast Option

IPv4 Multicast Option L4-Proto(UDP:0x11)

IPv6 Multicast Option

Configuration Option：可以传输任意字符串，如服务名称或配置

Load Balancing Option：确定不同服务实例的优先级，以便客户端选择

Priority(16bit):优先级，数值越小，优先级越高

Weight（16bit)：权重，数值越大，被选择的机率越大

SOME/IP SD启动时序

关闭阶段

可用阶段

初始等待阶段

重复阶段

主阶段