目錄
1. 數據鏈路層與物理層
根據ISO-13400的要求，DoIP通信在物理層支持100BASE-TX (100 Mbit/s Ethernet) 和10BASE-T (10 Mbit/s Ethernet) 兩種制式。
2. 傳輸層與網絡層
DoIP設備的MAC地址也符合IEEE 802.3 的要求。
ISO-13400規定，DoIP通信在傳輸層上必須同時支持UDP和TCP，並將UDP和TCP的使用場合進行了定義，對所使用的端口號也進行了定義。
ISO-13400規定，DoIP通信在網絡層上使用IPv6協議，但是爲了後向兼容的原因，也支持IPv4。此外，對於IPv4來說，還要支持地址解析協議（ARP ），對於IPv6來說，還要支持鄰居發現協議(NDP) ，這兩個協議是用於在只知道IP地址的情況下獲取MAC地址的。
ARP格式包
NDP數據包
可參考 https://blog.csdn.net/zhishenluo/article/details/103729512
3. DoIP數據幀格式
3.1 幀格式說明
以太網幀（具體參考網絡幀）
IP段
TCP段
UDP段
DoIP段
3.2 DoIP-協議版本
0x00: reserved
0x01: DoIP ISO/DIS 13400-2:2010
0x02: DoIP ISO 13400-2:2012
0x03…0xFE: reserved by this part of ISO 13400
0xFF: default value for vehicle identifcation request messages
3.3 DoIP-Data Type
【0x0001至0x0004】用於汽車標識上報或請求，只能通過UDP報文來發送這種命令，主要用於在汽車和診斷儀進入網絡之後、診斷連接建立之前的車輛發現過程。
【0x0005 和0x0006】標識的Routing activation request 和 response用於在socket建立之後，進行診斷通信的請求。
【0x0007和0x0008】用於Alive check，用於檢查當前建立的診斷連接socket是否仍然在使用中，如果不再使用，則關閉socket釋放資源。
【0x8001，0x8002，0x8003】，分別代表的含義分別是診斷消息、診斷消息正響應和診斷消息負響應。
3.4 DoIP-Data length
就是標識後面的user data的長度。
此外源地址和目標地址可以參考UDS中定義即可，用戶數據即爲診斷相關服務數據。
4. 診斷連接
4.1 連接狀態
DoIP實體內管理着一個DoIP connection table ，用來記錄和維護診斷通信的邏輯連接。上圖就是這個表中的一個元素，即一個邏輯連接的狀態機。上圖中的方框就是連接所處的狀態，[Step]是狀態之間跳轉時發生的事情。
[Step1] 當一個新的套接字建立，邏輯連接的狀態就從“listen”跳轉到“socket initialized”，同時啓動一個定時器， initial inactivity timer。
[Step2] 當DoIP實體接收到tester發來的一個routing activation信息後，邏輯連接的狀態就從“socket initialized”跳轉到“Registered [Pending for Authentication]” ，此時 initial inactivity timer被停止，啓動一個名爲general inactivity timer的定時器。
[Step3] 在完成Authentication之後，邏輯連接的狀態就從“Registered [Pending for Authentication]”跳轉到“Registered [Pending for Confrmation]” 。
[Step4] 在完成Confrmation之後，邏輯連接的狀態就從“Registered [Pending for Confrmation]”跳轉到“Registered [Routing Active] ” 。
[Step5] 如果initial timer 或general inactivity timer 過期後仍沒收到後續請求，或者authentication 和 confrmation 被拒絕了，又或者外部測試設備對alive check 消息沒有響應，則邏輯連接進入“Finalize”狀態。
[Step6]進入Finalize後，此時TCP套接字將被關閉，並重新回到“listen”狀態。
4.2 建立連接和車輛發現
當DoIP實體和外部測試設備都連接到一個網絡中時，它們會利用DHCP協議獲得一個屬於自己的IP地址。在網絡中，路由器作爲DHCP server，爲新加入到該網絡中的設備分配IP地址。在獲取IP地址之後，有兩種車輛發現的方法，如上圖所示。一種方法是車輛主動上報自己的信息3次。如果測試設備沒有收到車輛主動上報的信息，則會發送一個identification request，如果網絡中有車輛的話，車輛對這個請求進行響應，測試設備便發現了被測車輛。
4.3 會話建立
在診斷儀發現車輛之後，會把車輛添加到自己的車輛列表中。當用戶選擇這個列表中的某輛車，如果連接建立成功，用戶就可以對車輛進行診斷了。
接下來用戶給汽車發出診斷信息，網關會根據信息接收對象把診斷信息轉發給網絡中相關的ECU，當得到ECU 的響應之後，網關再把最終的響應發送給診斷儀。當用戶選擇退出時，用於DoIP通信的這個套接字就被關閉了。
5. 診斷髮送
5.1 請求DID F810讀取
byte 0：ISO13400 版本
byte 1：ISO13400 版本逐比特取反
byte 2~3：數據類型，0x8001，表明這是一個診斷信息的數據包
byte 4~7：數據長度，在這個例子中的值是7，表示後面有7個字節的數據
byte 8~9：源地址
byte 10~11：目的地址
byte 12~13：具體的診斷命令，SID是22，表示讀取，DID是0xF810
其他診斷服務類似。