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协议编码TLV_tlv格式来的

作者：花生_TL007 | 2024-04-27 14:49:43

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tlv格式来的

1. 协议消息体

1. 消息体TLV编码

协议消息体采用TLV格式编码，全部使用小字节序。TLV是一种变长编码，其中T表示Tag编码，L表示数据的长度Length，V表示数据的值Value，TLV可以嵌套表示，Value本身也可以是TLV编码。

Tag字段由固定2字节(Byte)组成，具体含义如下：

Tag类型(Byte1高4位)

TLV编码(Byte1低4位)

Tag编码(Byte2)

0：原始类型

1：自定义类型

0：基本编码

1：结构编码

每种Tag类型共0~255个字段可用编码。

Byte1的高4位用于表示TLV中Tag的类型，0表示原始类型(如bool,int,string,float等，用于描述具体消息的值类型)。1表示用户自定义类型(用于描述协议中的消息)。

Byte1的低4位表示TLV的编码方式，0表示基本编码，value本身即为值。1表示结构编码，value本身是TLV格式的编码。

Byte2用于编码Tag字段的具体含义，本协议约定编码的Tag及含义如下：

基本类型，当Byte1高4位为0时的Tag编码
Tag编码(Byte2)	Desc	Length	Value
1	布尔型bool	1	1：true，2：false
2	小整数tiny	1	-127~127
3	无符号小整数utiny	1	0~255
4	短整数short	2	-32768~32767
5	无符号短整数ushort	2	0~65535
6	整数int	4	-2147483648~2147483648
7	无符号整数uint	4	0~4294967295
8	长整数long	8	-2^64 ~ 2^64
9	无符号长整数ulong	8	0 ~2^65-1
10	单精度浮点数float	4	3.410^-38~3.410^38
11	双精度浮点数double	8	1.710^-308~1.710^308
12	单字符char	1	ASCII
13	字符串string	可变	一个或多个char组成
14	复数complex	可变	由1-9组成
15	空类型null	0

自定义类型，当Byte1高4位为1时的Tag编码
Tag编码(Byte2)	Desc	Value类型	Value
1	设备序列号SN	String	如”SN180000001234”
2	设备厂家	tiny	1= 2=
3	设备类型	tiny	1= 2=
4	系统类型	tiny	1=linux 2=windows 3=
5	系统版本	string
6	硬件型号	string
7	硬件版本	string
8	设备出厂时间	uint	自1970-01-01 00:00:00到当前时间的秒数
9	设备MAC地址	string
10	设备启动时间	uint
11	应用软件版本	string
12	软件更新时间	uint
13	软件启动时间	uint
14	软件运行状态	tiny	1=正常 2=异常
15	网卡描述	string
16	设备IP地址	uint	IP地址的整数表示
17	子网掩码	uint
18	网关	uint
19	DNS服务器	uint
20	网卡接收字节数	long
21	网卡每秒接收字节数	long
22	网卡发送字节数	long
23	网卡每秒发送字节数	long
24	CPU描述	string
25	CPU使用率	float
26	GPU描述	string
27	GPU使用率	float
28	内存描述	string
29	内存总大小	long
30	内存已用大小	long
31	内存空闲大小	long
32	内存使用率	float
33	硬盘描述	string
34	硬盘总大小	long
35	硬盘已用大小	long
36	硬盘空闲大小	long
37	硬盘使用率	float

Length字段由固定2字节表示Value的长度，范围为0~65535。
Value字段表示数据的值，TLV编码方式分为基本编码和结构编码,结构编码的Value本身也是TLV格式。

基本编码：

T

L

V

T

L

V

结构编码：

T

L

T

L

V

T

L

T

L

V

2. 协议示例

如我们要发送两个字段设备厂家和系统版本作为应答给客户端。

则可以定义TLV编码消息体结构如下：

Tag	0x1102	自定义类型，结构编码，Tag表示设备厂家(2)
Length	0x0005	Value的长度为5字节
T	0x0002	基本类型，基本编码，Tag编码表示tiny类型
L	0x0001	Value的长度为1字节
V	0x01	值为1=xxxx
Tag	0x1105	自定义类型，结构编码，Tag表示系统版本(5)
Length	0x0023	Value的长度为35字节
T	0x0013	基本类型，基本编码，Tag编码表示string类型
L	0x001F	Value的长度为31字节
V	version 2.6.32-573.3.1.el6.i686	值为”version 2.6.32-573.3.1.el6.i686”

如上可见，上述协议虽然可以详细的描述字段值的类型，但当TLV每嵌套一层，都会有4字节增加(Tag和Length)，所以一般通信双方可以按照协议对数据类型进行推定，省略第二层的Tag和Length。如确实需要可通过配置文件了解字段的类型，从而降低数据包的大小，节省流量。

则修改后的协议如下：

T	0x1002	自定义类型，基本编码，Tag表示设备厂家(2)
L	0x0001	Value的长度为1字节
V	0x01	值为1=xxxx
T	0x1005	自定义类型，基本编码，Tag表示系统版本(5)
L	0x001F	Value的长度为31字节
V	version 2.6.32-573.3.1.el6.i686	值为”version 2.6.32-573.3.1.el6.i686”

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