计算机网络管理(雷震甲)(第二版)1-5章 (2)

第２章 抽象语法表示ASN.1
2.2.1 抽象数据类型
在ASN.1中，每一个数据类型都有一个标签(Tag)，标签有类 型和值(见表2.1)，数据类型是由标签的类型和值惟一决定的， 这种机制在数据编码时有用。标签的类型分为以下4种：
● 通用标签：用关键字UNIVERSAL表示，带有这种标签的数 据类型是由标准定义的，适用于任何应用；
SEQUENCE, SEQUENCE OF SET, SET OF NumericString PrintableString TeletexString VideotexString IA5String UTCTime GeneralizedTime Grap hicSt ring VisibleString GeneralString 保留
(1) 书写的布局是无效的，多个空格和空行等效于一个空格； (2) 用于表示值和字段的标识符、类型指针(类型名)和模块 名由大小写字母、数字和短线(Hyphen)组成；
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(3) 标识符以小写字母开头； (4) 类型指针和模块名以大写字母开头； (5) ASN.1定义的内部类型全部用大写字母表示； (6) 关键字全部用大写字母表示； (7) 注释以一对短线(- -)开始，以一对短线或行尾结束。
如表2.1所示。这些数据类型可分为4大类。 ● 简单类型：由单一成分构成的原子类型； ● 构造类型：由两种以上成分构成的构造类型； ● 标签类型：由已知类型定义的新类型； ● 其他类型：包括CHOICE和ANY两种类型。
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表2.1 ASN.1定义的通用类型
标签 UNIVERSAL 1 UNIVERSAL 2 UNIVERSAL 3 UNIVERSAL 4 UNIVERSAL 5 UNIVERSAL 6 UNIVERSAL 7 UNIVERSAL 8 UNIVERSAL 9 UNIVERSAL 10 UNIVERSAL 11～15
类型 BOOLEAN INTEGER BIT STRING OCTET STRING NULL OBJECT IDENTIFIER Object Descriptor EXTERNAL REAL ENUM ERATED 保留
值集合 TRUE， FALSE 正数、负数和零 0 个或多个比特组成的序列 0 个或多个字节组成的序列 空类型 对象标识符 对象描述符 外部文件定义的类型 所有实数 整数值的表，每个整数有一个名字 为 ISO 8824 保留
序列
集合 数字 0～9 和空格 可打印字符串 由 CCITT T.61 建议定义的字符集 由 CCITT T.100 和 T.101 建议定义的字符集 国际标准字符集 5(相当于 ASCII 码) 时间 时间 由 ISO 8824 定义的字符集 由 ISO 646 定义的字符集 通用字符集 为 ISO 8824 保留
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表2.1 ASN.1定义的通用类型
UNIVERSAL 16 UNIVERSAL 17 UNIVERSAL 18 UNIVERSAL 19 UNIVERSAL 20 UNIVERSAL 21 UNIVERSAL 22 UNIVERSAL 23 UNIVERSAL 24 UNIVERSAL 25 UNIVERSAL 26 UNIVERSAL 27 UNIVERSAL 28 以后
● 应用标签：用关键字APPLICATION表示，是由某个具体应 用定义的类型；
● 上下文专用标签：这种标签在文本的一定范围(例如一个 结构)中适用；
第２章 抽象语法表示ASN.1 ● 私有标签：用关键字PRIVATE表示，这是用户定义的标签。 ASN.1定义的数据类型有20多种，标签类型都是UNIVERSAL，
第２章 抽象语法表示ASN.1
第２章 抽象语法表示ASN.1
2.1 网络数据表示 2.2 ASN.1的基本概念 2.3 基本编码规则 2.4 ASN.1宏定义 习题
第２章 抽象语法表示ASN.1
2.1 网络数据表示
表示层的功能是提供统一的网络数据表示。在互相通信的端 系统中至少有一个应用实体(例如FTP、TELNET、SNMP等)和一个表 示实体(即ASN.1)。表示实体定义了应用数据的抽象语法，这种抽 象语法类似于通常程序设计语言定义的抽象数据类型。应用协议 按照预先定义的抽象语法构造协议数据单元，用于和对等系统的 应用实体交换信息。表示实体则对应用层数据进行编码，将其转 换成二进制的比特串，例如把十进制数变成二进制数、把字符变 成ASCII码等。比特串由下面的传输实体在网络中传送。把抽象数 据变换成比特串的编码规则叫做传输语法。在各个端系统内部， 应用数据被映像成本地的特殊形式，存储在磁盘上或显示在用户 终端上，如图2.1所示。
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端系统A 用户
端系统B 用户
用户表示映像
本地存储 本地映像
应用实体
抽象语法 ASN.1
用户表示映像
应用实体
本地存储 本地映像
编码规则
编码规则
表示实体
Fra Baidu bibliotek
传输语法 BER
表示实体
图2.1 关于信息表示的通信系统模型
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特别需要指出的是，这里提到的抽象语法是独立于任何编码 技术的，只与应用有关。抽象语法要能满足应用的需要，能够定 义应用需要的数据类型和表示这些类型的值。ASN.1是根据当前网 络应用的需求制定的标准(CCITT X.208和ISO 8824)，也许随着网 络应用的发展，还会开发出新的表示层标准。另外值得一提的是， 对应一种抽象语法可以选择不止一种传输语法。对传输语法的基 本要求是支持对应的抽象语法，另外还可以有其他一些属性，例 如支持数据加密或压缩，或者两者都支持。
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2.2 ASN.1的基本概念
作为一种形式语言，ASN.1有严格的BNF定义。我们不想全面 研究它的BNF定义，而是自底向上地解释ASN.1基本概念，然后给 出一个抽象数据类型的例子。下面列出ASN.1文本的书写规则，这 些规则叫做文本约定(Lexical Conventions)：