简介

ASN.1是一种跨平台的数据序列化的接口描述语言。可能很多人没有据说过ASN.1, 然而置信有过跨平台编程教训的同学可能都听过protocol buffers和Apache Thrift,尽管ASN.1和下面两个语言相比不是那么闻名，然而ASN.1的呈现要比他们早的多,早在1984年ASN.1就呈现了。

和他们相比ASN.1并没有提供繁多的开源实现，而是作为一种标准来供第三方供应商实现的。ASN.1次要用在定义各种根底协定中，比方罕用的LDAP,PKCS,GSM,X.500等。

ASN.1是一种和平台、语言无关的描述语言，能够应用很多ASN.1的翻译工具，将ASN.1翻译成为C, C++, Java等代码。

ASN.1的例子

既然ASN.1是一个描述语言，那么咱们先来看一个直观的例子。ASN.1的根底是module, 咱们看一下ASN.1中module的例子：

StudentCards DEFINITIONS AUTOMATIC TAGS ::= BEGINStudentCard ::= SEQUENCE {dateOfBirthday DATE,student    StudentInfo}StudentInfo ::= SEQUENCE {studentName    VisibleString (SIZE (3..50)),homeAddress Address,contactPhone   NumericString (SIZE (7..12))}Address::= SEQUENCE {street  VisibleString (SIZE (5 .. 50)) OPTIONAL,city    VisibleString (SIZE (2..30)),state   VisibleString (SIZE(2) ^ FROM ("A".."Z")),zipCode NumericString (SIZE(5 | 9))}END

下面的例子中，咱们应用ASN.1定义了一个StudentCard，最外层的以BEGIN和END突围的就是module。StudentCards是module的名字，首字母必须大写。

其中::= 是一个赋值符号。

module中能够有多个type, type的名字也必须首字母大写，例如下面的StudentCard，StudentInfo等等。

每个type中定义了它的组成组件，组件的名字首字母必须小写，这些组件的名字又叫做identifiers。

下面的dateOfBirthday前面接的DATE是ASN.1中内置的类型。而student前面的StudentInfo是一个自定义类型，并且同样蕴含在module中。

StudentInfo中的studentName是一个VisibleString，这个String的限度是size在3到50之间。

下面咱们定义module的时候在module前面加上了AUTOMATIC TAGS，这是什么意思呢？

在ASN.1中，tags是ASN.1音讯中每个组件的外部标识符，以Address为例，咱们心愿给Address中的每个属性都指定一个外部的标识符，如下所示：

Address::= SEQUENCE {street  [0] VisibleString (SIZE (5 .. 50)) OPTIONAL,city    [1] VisibleString (SIZE (2..30)),state   [2] VisibleString (SIZE(2) ^ FROM ("A".."Z")),zipCode [3] NumericString (SIZE(5 | 9))}

这外面的[0] [1] 就是标识符，当然，咱们能够在定义module的时候手动指定这些tags，然而如果咱们应用AUTOMATIC TAGS，这些标识符会主动创立,从而防止了手动创立标识符可能带来的问题。

ASN.1中的内置类型

通过下面的解说，咱们对ASN.1有了一个根本的概念。如果想要对ASN.1进行更加深刻的钻研，那么咱们首先要晓得ASN.1中的内置类型。

一般来说ASN.1中有上面的数据类型：

  • BOOLEAN

BOOLEAN和编程语言中的布尔值是统一的，它有两个可能得值：TRUE和FALSE。上面是具体而用法：

removed BOOLEAN ::= TRUE
  • INTEGER

INTEGER示意的是一个整数，如下所示,示意的是一个年例范畴是0到100，最终的取值是18：

age INTEGER (0..100) ::= 18
  • BIT STRING

字节的位示意办法，能够给一个byte中的每一个bit进行设值：

Status ::= BIT STRING {married(0),handsome(1),kind(2)}myStatus Status ::= {handsome, kind}

下面的例子中，咱们设置了Status，并且应用Status赋值给了一个变量myStatus。

  • OCTET STRING

8进制示意的字符串：

octetExample ::= OCTET STRING
  • DATE

示意日期，格局是"YYYY-MM-DD"：

birthday DATE ::= "1990-11-18"
  • TIME-OF-DAY

示意日期中的工夫,格局是"HH:MM:SS"：

startTime TIME-OF-DAY ::= "09:30:00"
  • DATE-TIME

工夫加日期的格局，它的格局"YYYY-MM-DDTHH:MM:SS"，如下所示：

endTime DATE-TIME ::= "2022-01-10T18:30:23"
  • REAL

REAL示意的是一个浮点数，能够如下示意：

Amount ::= REAL
  • ENUMERATED

ENUMERATED示意的是一个枚举，能够如下示意：

Colors ::= ENUMERATED {black, red, white}myColor Colors ::= white
  • SEQUENCE

SEQUENCE示意的是我的项目的序列合集,如下所示：

StudentInfo ::= SEQUENCE {name VisibleString,phone NumericString}max StudentInfo ::= {name "J.Max", phone "18888888888"}
  • SEQUENCE OF

SEQUENCE OF示意的是一个list:

breakTimes SEQUENCE OF TIME-OF-DAY ::= {"10:00:00", "12:00:00", "14:45:00"}
  • CHOICE

CHOICE示意从泛滥的item中抉择一个：

Identity ::= CHOICE {name VisibleString,phone VisibleString,idCard VisibleString}jack Identity ::= name: "jack"
  • IA5String

IA5String示意的是ASCII字符，并且蕴含有控制字符。

SampleString ::= IA5String
  • VisibleString

VisibleString示意的是ASCII字符，其中不蕴含有控制字符。

SampleString ::= VisibleString
  • NumericString

NumericString示意的是数字和空格。

SomeNumber ::= NumericString
  • UTF8String

UTF8String示意的是Unicode字符

UnicodeString ::= UTF8String
  • NULL

是一个空值，用来占位。

ASN.1中的限度语法

ASN.1中能够定义很多个字段，有些字段可能会有一些限度，比方手机号只能用数字，名字有长度限度等。

这些限度在ASN.1中叫做Constraints,一般来说有上面的一些限度：

  • FROM

FROM提供了一个数据值的读取范畴，如下：

PermittedChars ::= IA5String (FROM("ABCDEFG1244"))

PermittedChars只容许从"ABCDEFG1244"抉择。

  • PATTERN

PATTERN示意的是正则表达式，如下所示：

phoneNumber ::= IA5String (PATTERN "1[0-9]#10")

下面列出的是一个简略的手机号码的正则表达式。

  • SIZE

SIZE能够示意字符串的长度或者数组的长度：

       Name ::= IA5String (SIZE (4..7))       NameList ::= SEQUENCE SIZE (1..25) OF Name
  • RANGE

应用..能够示意一个范畴：

Age ::= INTEGER (0..100)
  • 繁多值

从提供的值列表中筛选一个：

Colors ::= UTF8String ("Blue" | "White")

总结

以上就是ASN.1数据结构描述语言的根本介绍了，有了这些根底，咱们就能够很容易读懂应用ASN.1来刻画的数据结构了。

更多内容请参考 http://www.flydean.com/46-asn-1/

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