SOME/IP服务发现报文字段的解析

Options Array Entries Array Index: 0 Option 1: IPv4 Endpoint IP: 192.168.0.1
Port: 55555/UDP Service Entry 1: Find Service Entry 2: Offer Service ID: 0x4711
Instance ID: 0xFFFF (ANY) Service ID: 0x1234
Instance ID: 0x0001 SD Header Flags
0x80 Entries Array Length
0x00000020 Options Array Length
0x0000000C SOME/IP Header Message ID
0xFFFF8100 Length
0x00000040 Request ID
Client/Session Protocol Version etc. SOME/IP SD Packet


📦 第一部分:SOME/IP 头 (SOME/IP Header)

这是所有SOME/IP报文都必须有的头部,用于在网络上传输和路由。

字段 示例值 通俗详解与设计意图
Message ID 0xFFFF 8100 【消息ID】 高16位 (0xFFFF) 是 Service ID 。这是一个特殊值,专门用于标识SOME/IP Service Discovery协议本身 ,意味着这不是一个普通的应用数据报文,而是一个SD控制报文。 低16位 (0x8100) 是 Method ID。对于SD报文,这也是一个固定值。
Length 0x0000 0040 (64字节) 【报文总长度】 表示从Request ID开始一直到报文结束的整个SOME/IP报文的长度(以字节为单位)。接收方用它来确认是否收到了一个完整的数据包。
Request ID (未提供具体值) 【请求ID】 高16位是 Client ID ,标识发送此报文的客户端。 低16位是 Session ID,一个每次发送新请求都会递增的计数器,用于将请求和响应匹配起来。对于SD报文,这个字段的使用不那么关键。
Protocol Ver. 0x01 【协议版本】 SOME/IP协议的版本号,通常就是1。
Interface Ver. 0x01 【接口版本】 服务接口的版本号,对于SD协议,它也是1。
Message Type 0x02 【消息类型】 0x02 代表 NOTIFICATION。这是因为SD报文本质上是服务端主动向网络通告(Offer/Find)信息,与事件通知的行为类似。
Return Code 0x00 【返回码】 0x00 代表 E_OK,意思是"成功执行"。对于SD通告报文,它总是成功的。

🎯 第二部分:SD 协议头 (SD Protocol Header)

这个头位于SOME/IP头之后,是专门为Service Discovery协议设计的。

字段 示例值 通俗详解与设计意图
Flags 0x80 【标志位】 这是一个位掩码(bitmask)。0x80 转换成二进制是 1000 0000。 - 第0位 (LSB): Unicast Flag = 0。表示此报文的接收方不应 将其回复直接单播给发送方,而应使用初始的通信方式(可能是多播)。 - 第1位: ... - 第7位 (MSB): Reboot Flag = 1。这是一个关键信号 !表示发送此报文的ECU刚刚经历了重启。接收方(消费者)看到这个标志,就知道该ECU上的所有服务状态可能都重置了,需要忽略之前的所有缓存,以当前报文为准。
Entries Array Length 0x0000 0020 (32字节) 【条目数组长度】 指明了紧接着SD头之后的 Entries Array 部分有多少个字节。接收方根据这个值就知道该跳过多少字节去找Options Array。
Options Array Length 0x0000 000C (12字节) 【选项数组长度】 指明了 Options Array 部分有多少个字节。

📝 第三部分:条目数组 (Entries Array)

这里包含了SD协议的核心信息。示例中有两个Entry。

Entry 1: Find (寻找服务)
字段 示例值 通俗详解与设计意图 (按R22-11标准)
Type 0x00 【类型】 0x00 明确表示这是一个 Find 条目,意思是"我在寻找某个服务"。
Index 1st Options Run 0 【第一个选项索引】 0 表示此Entry没有关联任何Option。这是合理的,因为Find是查询请求,不需要提供自身的网络地址。
Index 2nd Options Run 0 【第二个选项索引】 同样为0,无第二个Option。
# of Opts 0 【选项数量】 明确表示关联了0个Option。
Service ID 0x4711 【服务ID】 我要寻找的服务是ID为 0x4711 的服务。
Instance ID 0xFFFF 【实例ID】 0xFFFF 是一个特殊值,代表"任何实例" 。意思是"只要你是 0x4711 这个服务,不管你是哪个实例,我都要找"。
Major Version 0xFF 【主版本号】 0xFF 也是一个特殊值,代表"任何主版本" 。意思是"我不在乎你的主版本号,只要是 0x4711 服务就行"。
TTL 3600 【存活时间】 这条"寻人启事"的有效期是3600秒(1小时)。在这1小时内,我都会持续寻找这个服务。
Minor Version 0xFFFF FFFF 【次版本号】 同样,这是一个通配符值,代表"任何次版本"。
Entry 2: Offer (提供服务)
字段 示例值 通俗详解与设计意图 (按R22-11标准)
Type 0x01 【类型】 0x01 明确表示这是一个 Offer 条目,意思是"我提供某个服务"。
Index 1st Options Run 0 【第一个选项索引】 注意:这里示例值与R22-11意图不符。 示例中为 0,但下面# of Opts却是 1。在R22-11中,索引应从1开始计数 (0表示无)。这可能是示例的一个歧义点。我们应将其理解为:此Entry关联了索引为 0 的Option(即Options数组中的第一个Option)。
Index 2nd Options Run 0 【第二个选项索引】 为0,无第二个Option。
# of Opts 1 【选项数量】 明确表示此Entry关联了 1个 Option。
Service ID 0x1234 【服务ID】 我提供的服务是ID为 0x1234 的服务。
Instance ID 0x0001 【实例ID】 我是该服务的 第1号实例
Major Version 0x01 【主版本号】 我提供的服务接口主版本是 1
TTL 3 【存活时间】 我提供的这个服务通告有效期只有3秒。这意味着我(服务提供者)必须非常频繁(至少每3秒一次)地发送Offer报文来"刷心跳",告诉别人我还在。否则别人就会认为我下线了。
Minor Version 0x0000 0032 (50) 【次版本号】 我提供的服务接口次版本是 50

🔗 第四部分:选项数组 (Options Array)

选项(Option)提供了条目的附加信息,最常见的就是网络端点(IP地址+端口)。

Option 1: IPv4 Endpoint
字段 示例值 通俗详解与设计意图
Length 0x0009 【选项长度】 表示这个Option的长度是9字节(包括自身头部)。
Type 0x04 【选项类型】 0x04 代表这是一个 IPv4 Endpoint Option。它里面包含了一个IPv4地址和端口号。
Reserved 0x00 【保留位】
IPv4 Address 192.168.0.1 【IP地址】 提供服务的ECU的IPv4地址。
Reserved 0x00 【保留位】
L4-Protocol 0x11 【传输层协议】 0x11 是UDP协议的编号。表示这个服务通过 UDP 端口提供。
Port Number 0xD903 (55555) 【端口号】 服务监听的端口号是 55555

最终解释:这个报文是一个刚从重启中恢复的ECU发出的。它同时在执行两个动作:

  1. 寻找 :它在网络上寻找ID为 0x4711 的任何实例的任何版本的服务。
  2. 提供 :它宣告自己以UDP协议在 192.168.0.1:55555 上提供了ID为 0x1234、实例为 0x0001、主版本为1的服务,并且它会每3秒发一次心跳来保持这个通告有效。

希望这次严格遵循R22-11标准的逐字段解析,彻底解决了您的疑问!

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