Part1What is doip？

DoIP（Diagnostic Communication over Internet Protocol是基于 Ethernet 100 Base-TX的診斷協(xié)議(100BaseTX is a type of standard for implementing Fast Ethernet networks，具有很高的帶寬bandwidth)。通過(guò)把診斷消息（診斷請(qǐng)求和診斷響應(yīng)）打包到Ethernet frames中，使用 IP、TCP 和 UDP來(lái)實(shí)現(xiàn)外部測(cè)試設(shè)備（通過(guò)兼容的診斷接口的針腳,見(jiàn)下圖1）和汽車(chē)控制單元 (ECU) 之間的診斷通信；診斷通信所使用的協(xié)議是基于ISO 13400-2 標(biāo)準(zhǔn)的診斷傳輸層協(xié)議及UDS (ISO 14229-5: UDSonIP)應(yīng)用層協(xié)議使用的（和UDSonCAN的服務(wù)類(lèi)似）。由于 DoIP 允許通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)ECU Server，因此可以遠(yuǎn)程從車(chē)輛獲取診斷數(shù)據(jù)，而無(wú)需到車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行車(chē)輛的診斷來(lái)獲取診斷數(shù)據(jù)，因此可以通過(guò)OTP技術(shù)來(lái)升級(jí)ECU程序。DoIP將成為下一代遠(yuǎn)程車(chē)輛診斷的網(wǎng)關(guān)！DoIP所依賴的以太網(wǎng) MAC 層有如下一些優(yōu)點(diǎn)：-以太網(wǎng)是一種低成本技術(shù)，有很高數(shù)據(jù)通信帶寬 -它是一個(gè)靈活的通信平臺(tái)，可以很容易地集成到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中（比如WLAN） -它是一種輕型帶屏蔽層結(jié)構(gòu)電纜

????????????????圖1 Doip的物理連接口


Part2Why doip？

為什么 UDS over Ethernet（作為 DoIP）適用于下一代汽車(chē)應(yīng)用？-電子系統(tǒng)日益復(fù)雜，并且需要在車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行大量數(shù)據(jù)通信，這意味著汽車(chē) OEM 和供應(yīng)商需要更有效的車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)，如以太網(wǎng)。-車(chē)輛和周?chē)?chē)輛甚至路邊基礎(chǔ)設(shè)施的互連（見(jiàn)下圖2）

???????????????????圖2 車(chē)輛互聯(lián)
-基于傳統(tǒng)總線的車(chē)輛升級(jí)flashing的時(shí)間太長(zhǎng)（舉個(gè)例子：由于以太網(wǎng)物理層不支持類(lèi)似總線的結(jié)構(gòu)（如CAN），因此每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都需要一個(gè)交換機(jī)。這確保了基于以太網(wǎng)的 DoIP 支持高達(dá) 100 mbps 的速率，而 CAN 則為 500 kbps。） -Uds作為統(tǒng)一診斷服務(wù)協(xié)議，支持各種總線系統(tǒng)，例如 CAN、K-line、FlexRay 和以太網(wǎng)。

Part3基于ISO-OSI參考模型的DoIP架構(gòu)

1DoIP涉及的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)

如下圖所示，

• ISO 13400-2 規(guī)定了測(cè)試設(shè)備和車(chē)輛ECU之間的診斷的傳輸層協(xié)議。

• ISO 14229-5 規(guī)定了UDSonIP基于應(yīng)用層的通用統(tǒng)一診斷服務(wù)(UDS)

• 車(chē)輛傳輸層由 TCP 或 UDP協(xié)議規(guī)定?；谠摌?biāo)準(zhǔn)，IPv6/IPv4充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)層,

• 以太網(wǎng) MAC協(xié)議用作數(shù)據(jù)鏈路層。

• 對(duì)應(yīng)的物理層指定為Broad Reach 或 100 Base T。

2UDS on IP 和 UDS on CAN 的比較

UDS on IP 和 UDS on CAN 的比較可以從兩方面進(jìn)行：

架構(gòu)采用的標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別：

• ISO 14229-3 標(biāo)準(zhǔn)定義了 UDS 在 CAN 上的實(shí)現(xiàn), UDS on IP 由 ISO 14229-5標(biāo)準(zhǔn)定義
• UDS on IP支持 ISO 13400-2 標(biāo)準(zhǔn)定義的 DoIP 傳輸層；而 CAN 上的 UDS 支持ISO 15765-2 標(biāo)準(zhǔn)定義的 CAN 傳輸層
• UDS on IP的物理層是以太網(wǎng)，基于 IEEE 802.3（一種有線車(chē)輛接口標(biāo)準(zhǔn)），而 CAN 上的 UDS 由 ISO 11898 標(biāo)準(zhǔn)定義

數(shù)據(jù)傳輸方面的區(qū)別

• 與 CAN 相比，UDS on IP 支持更長(zhǎng)的數(shù)據(jù)傳輸延遲時(shí)間。
• 與 CAN 相比，DoIP 中更大的帶寬容量使其能夠處理大量數(shù)據(jù)。
• DoIP 中的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)格式使數(shù)據(jù)不易出錯(cuò)（見(jiàn)下圖3），是診斷服務(wù)的理想選擇

????????????圖3 DoIP報(bào)文結(jié)構(gòu)關(guān)注微信公眾號(hào)『糖果Autosar』，喜歡的朋友點(diǎn)個(gè)贊或在看，感謝支持鼓勵(lì)?。?！