ASN.1 सरल शब्दों में (भाग 3, अंतिम)

मैं अपने लेख "ASN.1 को सरल शब्दों में प्रकाशित करना जारी रखता हूं।" Habré पर पोस्ट किए गए लेख के पिछले भाग यहां पाए जा सकते हैं: ASN.1 सरल शब्दों में (टाइप REAL की एन्कोडिंग) और ASN.1 सरल शब्दों में (भाग 2) ।

अध्याय 7. बिट्स (बिट स्ट्रिंग्स) के एन्कोडिंग अनुक्रम

बिट स्ट्रिंग्स को एन्कोडिंग करने की श्रेणी में, मैं दो प्रकारों का श्रेय देता हूं - बिट स्ट्रिंग और ओसीटी स्ट्रेटिंग।

BIT STRING प्रकार, सूचनाओं के सबसे छोटे खंडों - बिट्स के अनुक्रमों को संग्रहीत करने के लिए है। वास्तव में, कोई एन्कोडिंग नहीं होती है - एन्कोडेड वैल्यू का एक ब्लॉक एन्कोडेड वैल्यू के लिए वैल्यू ब्लॉक में रखा जाता है। एक अपवाद के साथ, अप्रयुक्त बिट्स की संख्या एन्कोडेड मूल्य के पहले ओकटेट में संग्रहीत की जाती है। अप्रयुक्त बिट्स की संख्या के मान 0 से 7 तक भिन्न हो सकते हैं। अप्रयुक्त बिट्स बिट स्ट्रिंग में दूर दाईं ओर स्थित हैं। यही है, अगर बिट्स 0000 1111 = 0F का अनुक्रम एन्कोड किया गया है, और अप्रयुक्त बिट्स की संख्या 4 है, तो जब इस बिट स्ट्रिंग को डिकोड करना 0000 के रूप में माना जाना चाहिए।

BIT STRING प्रकार को एन्कोडिंग करते समय, एक आदिम एन्कोडिंग विधि और एक रचनात्मक दोनों का उपयोग किया जा सकता है। बिट स्ट्रिंग्स को एन्कोड करने की रचनात्मक विधि आपको बस एक बिट स्ट्रिंग को कई छोटे लोगों में विभाजित करने की अनुमति देती है। रचनात्मक विधि द्वारा एन्कोड किए गए इस तरह के बिट स्ट्रिंग को डीकोड करते समय, सभी नेस्टेड बिट स्ट्रिंग्स के मूल्यों को एक बड़े बिट स्ट्रिंग में संयोजित किया जाता है। एक वैल्यू ब्लॉक में बिट स्ट्रिंग्स को निर्दिष्ट करने की रचनात्मक विधि का उपयोग करने के मामले में, केवल बिट स्ट्रिंग्स को एन्कोड किया जाना चाहिए, और सभी बिट सबस्ट्रिंग के लिए, अंतिम को छोड़कर, अप्रयुक्त बिट्स के मूल्य के साथ ऑक्टेट शून्य होना चाहिए।

यहाँ बिट स्ट्रिंग्स के रचनात्मक कोडिंग का एक उदाहरण है। मान लें कि प्रारंभिक बिट स्ट्रिंग में मान 0 बी 0 बी 0 एफ हैं, और अप्रयुक्त बिट्स की संख्या 4 है। अब, हम इस स्ट्रिंग को 3 नेस्टेड बिट सब्सट्रिंग में विभाजित करते हैं और प्रारंभिक बिट स्ट्रिंग को रचनात्मक रूप में एन्कोडिंग अनुक्रम प्राप्त करते हैं:

23 0 सी
03 02 00 0 बी
03 02 00 0 बी
03 02 04 0 एफ

यहां, पहले दो ऑक्टेट बिट स्ट्रिंग को एन्कोडिंग के रचनात्मक रूप के लिए पहचान ऑक्टेट दिखाते हैं और रचनात्मक फॉर्म (12) के मूल्य की कुल लंबाई। अगला, 0B मान के साथ बिट स्ट्रिंग की कोडिंग सेट की जाती है (अप्रयुक्त बिट्स की संख्या शून्य है!)। फिर मान 0 बी के साथ बिट स्ट्रिंग को फिर से एन्कोड किया गया है (फिर से, अप्रयुक्त बिट्स की संख्या शून्य के बराबर होनी चाहिए)। अंतिम एन्कोडेड बिट स्ट्रिंग 0F है, जिसके लिए अप्रयुक्त बिट्स की संख्या 4 पर सेट है। इस प्रकार, क्रमिक रूप से एन्कोडेड बिट सबस्ट्रिंग्स को जोड़कर, हम शुरू में एन्कोडेड बिट स्ट्रिंग 01 01 0 प्राप्त करते हैं (अंतिम 4 बिट्स का उपयोग नहीं किया जाता है, और इसलिए एफ = 1111 अंतिम मूल्य से कट जाता है) ।

OCTET STRING प्रकार बाइट्स (ओकटेट्स) के सरल अनुक्रमों को संग्रहीत करने के लिए है। यही है, आप इस प्रकार में कुछ भी सांकेतिक शब्दों में बदलना कर सकते हैं! यही है, यहां तक ​​कि ऑपरेटिंग सिस्टम की फ़ाइलों की सामग्री को इस प्रकार से एन्कोड किया जा सकता है। "लंबाई स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट नहीं करने" का उपयोग करने के मामले में एक "लेकिन" (ASN.1 में कोडिंग मूल बातें पर अध्याय देखें) OCTET STRING प्रकार के लिए आपको स्वतंत्र रूप से एन्कोडेड स्ट्रीम में एक पंक्ति (00 00) में दो शून्य ओकटेट की उपस्थिति की निगरानी करनी चाहिए और अतिरिक्त नेस्टेड सबस्ट्रिंग बनाना चाहिए। ऑक्टेट इनपुट स्ट्रीम में शून्य ऑक्टेट को अलग करना।

अध्याय 8. उपसर्ग प्रकार एन्कोडिंग

अक्सर, एक में एन्कोड किए गए एक ही प्रकार के तत्वों के बीच अंतर करना आवश्यक होता है (उदाहरण के लिए, SET को एन्कोडिंग करते समय, जहां नेस्टेड तत्वों का क्रम मनमाना हो सकता है)। इसके लिए, नए, विशिष्ट टैग वाले ब्लॉक में अतिरिक्त कोडिंग तत्वों का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, REAL प्रकार में UNIVERSAL टैग क्लास (00 ₂ ) और टैग नंबर 9 है। दो लगातार REAL मूल्यों को तार्किक रूप से अलग करने के लिए, एक अतिरिक्त "रैपिंग" मान एन्कोडिंग का उपयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, UNIVERSAL (00 ₂ ) वर्ग के अलावा अन्य टैग कक्षाओं का उपयोग करें। यही है, वे एक नए प्रकार का परिचय देते हैं, इसकी विशिष्ट टैग संख्या और टैग वर्ग UNIVERSAL (00 ₂ ) से अलग है, और इस नए प्रकार के लिए एक मान के रूप में, एन्कोडेड REAL प्रकार का संपूर्ण मानक ब्लॉक एन्कोडेड है (नया प्रकार "दूसरे प्रकार के सभी एन्कोड किए गए मान" एक साथ पहचान ओक्टेट ब्लॉक और लंबाई ब्लॉक)।

उदाहरण के लिए, "रैप" मान 0.15625 के लिए वास्तविक प्रकार के लिए एन्कोडेड मान (बाइनरी रूप में एन्कोडेड, आधार 2 है, वास्तविक एन्कोडिंग पर अध्याय देखें)। यह मान पूरी तरह से पाँच ऑक्टेट्स 09 03 80 FB 05 में एन्कोडेड है। बाहरी "आवरण" के लिए, हम PRIVATE टैग क्लास (11 ₂ ) का उपयोग करते हैं और टैग नंबर 2 पर सेट हो जाएगा। चूंकि इनडोर यूनिट के लिए मान एक आदिम प्रकार नहीं होगा, लेकिन एक कोडित मानक मान होगा वास्तविक प्रकार के लिए, बाहरी "आवरण" में कोडिंग का एक रचनात्मक रूप होगा। इसलिए, "आवरण" के साथ एक साथ वास्तविक प्रकार ओकटेट E2 05 09 03 80 FB 05 का उपयोग करके पूरी तरह से एन्कोड किया जाएगा।

मामले में जब पहले से सहमत और ज्ञात ASN.1 संदेश योजना एन्कोडेड जानकारी के रिसीवर और प्रेषक के बीच मौजूद है, जब "रैपिंग एन्कोडिंग" का उपयोग करते हुए, आंतरिक "लिपटे" मूल्य के लिए सूचना ओकटेट का मूल्य छोड़ा जा सकता है। इस मामले में, आदिम प्रकार का उपयोग पहले से ही "आवरण" के लिए मान के रूप में किया जाएगा और एन्कोडेड मूल्य को C2 03 80 FB 05 के रूप में लिखा जा सकता है (यहां C2 PRIVATE टैग वर्ग के उपयोग का संकेत है + आदिम एन्कोडिंग फॉर्म + टैग संख्या 2 का आवेदन 2 है; 03 लंबाई है; मान ब्लॉक, शेष ऑक्टेट मान मानक ब्लॉक से सीधे मानक आरएएल एन्कोडिंग के लिए लिया गया मूल्य है)। इस प्रकार, हम कह सकते हैं कि पूर्व-सहमत ASN.1 योजनाओं का उपयोग आपको टैग ASG.1 संदेश और टैग वर्ग संख्या (कार्रवाई की पूर्ण स्वतंत्रता!) के चयनित मूल्यों का उपयोग करके एक आम ASN.1 संदेश के चयनित स्थानों में चयनित प्रकारों को एनकोड करने की अनुमति देता है।

अंत में, मैं संकेतन के बारे में कुछ शब्द कहूंगा, जो "उपसर्ग प्रकार" को दर्शाता है। आइए कुछ उदाहरण देखें:

टाइप 1 :: = [0] BOOLEAN

यह टाइप 1 का वर्णन करता है, जिसमें टैग वर्ग "संदर्भ-विशिष्ट" (10) _{2 है} , टैग संख्या 0 है, और रचनात्मक एन्कोडिंग फॉर्म है। Type1 के लिए मान ब्लॉक में, पूरी तरह से मानक BOOLEAN प्रकार का एन्कोडेड मान प्रेषित होता है।

टाइप 2 :: = [निजी 2] महत्वपूर्ण BOOLEAN

टाइप 2 प्रकार का वर्णन यहां किया गया है, जिसमें टैग क्लास "प्राइवेट" (11) ₂ , टैग संख्या 2 और प्राइमरी एन्कोडिंग फॉर्म है। यही है, टाइप 2 के लिए मान ब्लॉक में, मानक रूप से एन्कोडेड BOOLEAN प्रकार से केवल संबंधित मूल्य ब्लॉक प्रसारित किया जाता है (पहचान ब्लॉक और लंबाई ब्लॉक अब टाइप 2 से लिया जाता है)।

यही है, ASN.1 में डिफ़ॉल्ट रूप से, "संदर्भ-विशिष्ट" (10) ₂ का उपयोग टैग वर्ग के रूप में किया जाता है, और एक रचनात्मक कोडिंग फॉर्म का भी उपयोग किया जाता है। अर्थात्, पहला उदाहरण समतुल्य रूप में लिखा जा सकता है (हालाँकि ऐसा रिकॉर्ड सीधे ASN.1 प्रकारों का वर्णन करने वाली फ़ाइल में मौजूद नहीं हो सकता है):

टाइप 1 :: = [कॉन्टेक्ट 0] एक्सक्लूसिव BOOLEAN

वैसे, औपचारिक रूप से मानक प्रकार के पूर्ण समकक्ष, उदाहरण के लिए BOOLEAN, के रूप में लिखा जा सकता है:

BOOLEAN_Eq :: = [UNIVERSAL 1] महत्वपूर्ण BOOLEAN

एक और दिलचस्प स्थिति तब उत्पन्न होती है जब शुरू में रचनात्मक प्रकारों के लिए IMPLICIT अंकन को लागू किया जाता है, उदाहरण के लिए, SEQUENCE प्रकार को। इस स्थिति में, नए प्रकार का एक रचनात्मक रूप भी होगा, और नए प्रकार के लिए मूल्य ब्लॉक अभी भी एन्कोडेड प्रकार के मान ब्लॉक से लिया जाएगा। इस प्रकार, IMPLICIT अंकन के लिए, आप निम्नलिखित नियमों को परिभाषित कर सकते हैं:

1. नए प्रकार के लिए मान ब्लॉक हमेशा एन्कोड किए गए प्रकार के मूल्य ब्लॉक से लिया जाता है;
2. रचनात्मक या आदिम एन्कोडिंग का उपयोग इनकोडिंग प्रकार पर निर्भर करता है - नए प्रकार के एन्कोडिंग का प्रकार एन्कोडिंग में उपयोग किए जाने वाले एन्कोडिंग के प्रकार के बराबर है;

उदाहरण के लिए, नीचे दिए गए अंकन में, PrimType प्रकार, IMPLICIT के उपयोग के बावजूद, एक रचनात्मक प्रकार होगा:

कॉन्स्टिप्ट :: = [०] वास्तविक
PrimType :: = [निजी 2] IMPLICIT ConstType

अंत में, मैं कहूंगा कि CHOICE प्रकार के लिए, ASN.1 कोडिंग नियमों के अनुसार, EXPLICIT (रचनात्मक कोडिंग) नोटेशन को हमेशा लागू किया जाना चाहिए।

अध्याय 9. अनुक्रम प्रकार की एन्कोडिंग

SEQUENCE प्रकार विभिन्न प्रकारों के लिए एन्कोडेड मानों के तार्किक समूहन (संयोजन) के लिए उपयोग किया जाता है। वास्तव में, SEQUENCE नाम ही (अनुवाद "अनुक्रम" में) इस प्रकार के दायरे को इंगित करता है। एक अनुक्रम में प्रकारों का क्रम पूर्वनिर्धारित है और इसे बदला नहीं जा सकता है।
इस प्रकार के लिए कोडिंग "रचनात्मक" है, अर्थात, एन्कोडेड मान वाले ब्लॉक में व्यक्तिगत मान एन्कोडिंग करने वाले अतिरिक्त सबब्लॉक होते हैं। अधिक विस्तृत विवरण के लिए, मैं इस लेख के अध्याय 1 के लिए एक अधिक विस्तृत वर्णन के साथ पाठक का उल्लेख करता हूं।

उदाहरण SEQUENCE के प्रकार एन्कोडिंग। मान लें कि दो संख्याओं को एक अनुक्रम में एन्कोड किया जाना चाहिए: एक पूर्णांक (INTEGER), -128 के बराबर, और एक फ्लोटिंग-पॉइंट संख्या (REAL) 0.15625 के बराबर (बेस 2 अपघटन में प्रस्तुत)। प्रासंगिक पिछले अध्यायों से, आप पता लगा सकते हैं कि एक पूर्णांक को ओकटेट (02 01 80) के अनुक्रम के रूप में एन्कोड किया गया है, और एक फ्लोटिंग पॉइंट संख्या ओकटेट्स के अनुक्रम के रूप में एन्कोडेड है (09 03 80 एफबी 05)। फिर इन दोनों एन्कोडेड नंबर वाले SEQUENCE टाइप को इनकोड किया जाएगा:

30 08 02 01 80 09 03 80 एफबी 05

यहाँ, पहला ऑक्टेट एक पहचान ऑक्टेट है और सूचित करता है कि एक प्रकार का SEQUENCE का मान एन्कोड किया गया है और एक रचनात्मक एन्कोडिंग विधि का उपयोग किया जाता है। दूसरा ऑक्टेट ऑक्टेट की संख्या को संग्रहीत करता है जिसमें प्रकार के मूल्य को सील किया जाता है। अगले तीन ओकटेट एन्कोडेड पूर्णांक मान (-128) का प्रतिनिधित्व करते हैं, और अंतिम 5 ऑक्टेट एन्कोडिंग फ्लोटिंग-पॉइंट वैल्यू (0.15625) का प्रतिनिधित्व करते हैं।

अध्याय 10. प्रकार SET का एनकोडिंग

SET प्रकार की एन्कोडिंग वास्तव में SEQUENCE प्रकार के लिए एन्कोडिंग के साथ पूरी तरह से संगत है, सिवाय इसके कि SET के साथ एन्कोड किए गए प्रकारों के अनुक्रम को बदला जा सकता है। यही है, उदाहरण के लिए, यदि हम SEQUENCE प्रकार के बारे में अध्याय से संख्या लेते हैं, तो वास्तव में हमें SET प्रकार के लिए एन्कोडिंग के लिए दो संभव (बिल्कुल समतुल्य) विकल्प मिलते हैं:

विकल्प 1: 31 08 02 01 80 09 03 80 एफबी 05
विकल्प 2: 30 08 09 03 80 एफबी 05 02 01 80

दूसरा विकल्प केवल एन्कोडेड फ़्लोटिंग-पॉइंट संख्या के बाद एन्कोडेड पूर्णांक डालता है।

SET प्रकार में, दो (या अधिक) समान प्रकार वाले मान भी एन्कोड किए जा सकते हैं। डिकोडिंग करते समय, उनके मूल्यों को "उपसर्ग प्रकार" का उपयोग करके प्रतिष्ठित किया जाता है। उन्हें पहले ही अध्याय 8 में वर्णित किया गया है।

अध्याय 11. BOOLEAN प्रकार का एन्कोडिंग

BOOLEAN प्रकार केवल दो मानों को एन्कोड कर सकता है - या तो TRUE (सत्य), या FALSE (गलत)। यदि मान FALSE है, तो मान ब्लॉक में 00 के बराबर केवल एक ऑक्टेट होना चाहिए। यदि मान TRUE है, तो मान ब्लॉक में केवल एक ऑक्टेट होना चाहिए जिसका मान नॉनजरो है। अर्थात्, BOOLEAN प्रकार के लिए निम्नलिखित दो TRUE एन्कोडिंग विकल्प समतुल्य हैं:

विकल्प 1: 01 01 01
विकल्प 2: 01 01 एफएफ

अध्याय 12. एनओएल एनकोडिंग

एक NULL मान हमेशा स्थिर रहता है और हमेशा केवल दो 05 00 ऑक्टेट में एन्कोड किया जाता है, जहां पहला ऑक्टेट एक सूचना ऑक्टेट है और दूसरा ऑक्टेट एक लंबाई ऑक्टेट है जो हमेशा एक शून्य लंबाई एन्कोड करता है।

हैबर के लिए निष्कर्ष

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