目錄簡單編碼規則簡單編碼例題部分常用標簽例題一例題二例題三例題四例題五例題六例題七例題八字段擴充對標簽值擴充擴充情況擴充方法擴充樣例對 Length 字段擴充擴充情況擴充方法擴充樣例參考資料

簡單編碼規則

基本編碼規則(Basic Encoding Rule)把 ASN.1 表示的抽象類型值編碼為字節串，這種字節串的結構為類型—長度—值，簡稱 TLV(Type-Length-Value)。

其中 Type 和 Length 都是1個字節，而且值部分還可以遞歸地再編碼為 TLV 結構，這樣就具有了表達復雜結構的能力。

編碼的第一個字節表示 ASN.1 類型或用戶定義的類型，前2位用于區分 4 種標簽，第 3 位用于區分簡單類型和構造類型，其余 5 位表示標簽的值。

結合上述的說明，總結出 Type 字段的編碼格式如下：

留個懸念：5 位 2 進制的表示范圍是 0~31，為什么對標簽號的擴充以 30 為界限？

簡單編碼例題

部分常用標簽

例題一

布爾類型 FALSE、TRUE 的編碼，都用一個字節表示，FALSE 是 00，TRUE 是 FF。Bool 類型是通用標簽 UNIVERSAL，屬于簡單類型，標簽號為 1 號。根據上述的表格就可以寫出 Type 字段的二進制表示為 00000001，十六進制表示為 01。由于 FALSE、TRUE 都用一個字節表示，因此 L 字段值為 00000001，十六進制表示為 01。

Type	Length	Value
00 0 00001	00000001	00000000
01	01	00

Type	Length	Value
00 0 00001	00000001	11111111
01	01	FF

例題二

十進制數 256 的編碼，把這個數用二進制表示就是 00000001 00000000，十六進制為 01 00 需要 2 字節。int 類型是通用標簽 UNIVERSAL，屬于簡單類型，標簽號為 2 號，根據上述的表格就可以寫出 Type 字段：00000010。由于這個數用二進制表示需要 2 字節，所以 L 字段值為 00000010，十六進制表示為 02。

Type	Length	Value
00 0 00010	00000010	00000001 00000000
02	02	01 00

例題三

比特串 10101 的編碼，由于傳輸時以字節為最小單位，不足部分補 0，因此需要有額外的字節來表示有多少比特是補足的。比特串第三個字節 03 表示值部分的最后 3 個比特未用，第四個字節是值部分，A8H 即 10101000。由于需要 2 個字節表示，所以 L 字段值為 02。
bit str 類型是通用標簽 UNIVERSAL，屬于簡單類型，標簽號為 3 號，根據上述的表格就可以寫出 Type 字段：00000011。

Type	Length	Value
00 0 00011	00000010	00000011 10101000
03	02	01 A8

例題四

字節串 ACE 的編碼，由于字節串總是占用整數個字節，因而不必說明未占用的比特數。沒有說明值的位都認為是 0，故最后一個字節寫為 E0，可見字節串類型也遵循靠左存放的原則。
octet str 類型是通用標簽 UNIVERSAL，屬于簡單類型，標簽號為 4 號，根據上述的表格就可以寫出 Type 字段：00000100。

Type	Length	Value
00 0 00100	00000010	10101100 11100000
04	02	AC E0

例題五

NULL 的編碼，NULL 類型只有一個值 NULL，其標簽是 UNIVERSAL 5。由于這個類型是空類型，無需存儲或傳送它的值，第二個字節 00 表示值長度為 0。

Type	Length	Value
00 0 00101	00000000
05	00

例題六

序列類型 SEQUENCE{madeofwood BOOLEAN, length INTEGER} 的值 {madeofwood TRUE，length 62}的編碼。SEQUENCE 類型是通用標簽 UNIVERSAL，屬于構造類型，標簽號為 16 號，根據上述的表格就可以寫出 Type 字段：00110000。
此處用到的是 TLV 結構的嵌套方式，表示出了 SEQUENCE 類型的編碼。

例題七

集合類型 SET{breadth INTEGER, bent BOOLEAN} 的值 {breadth 7, bent FALSE} 的編碼。SET 類型是通用標簽 UNIVERSAL，屬于構造類型，標簽號為 17 號，根據上述的表格就可以寫出 Type 字段：00110001。由于集合類型的元素是無序的，所以有 2 種編碼的方式。

例題八

在安全協議設計中定義了一個口令字類型，并賦予應用標簽 27：Password::=[APPLICATION 27] OCTET STRING。Password 是 APPLICATION 類型標簽，是構造類型，標簽號為 27 號，根據上述的表格就可以寫出 Type 字段：01111011。
對于這個類型的一個值 “Sesame”，可得到如下編碼：

字段擴充

對標簽值擴充

擴充情況

例如寫出標簽[APPLICATION 35]的二進制表示，寫出來是 01110001 1 需要 9 位二進制才能編碼，但是 Type 是 1 個字節顯然不夠，這時就需要對標簽值進行擴充。

擴充方法

當標簽值大于 30 時，需要進行擴充。方法是當標簽值大于等于 31 時這 5 位置全 1 作為轉義符，實際的標簽值編碼表示在后續字節中。
后續字節的左邊第一位表示是否為最后一個擴充字節，只有最后一個擴充字節的左邊第一位置 0，其余擴充字節的左邊第一位置 1。這樣每個擴充字節只用了 7 位表示標簽值的編碼。

擴充樣例

例如標簽值 101 10010101 111001，由于表示標簽號的二進制位數超過 5 位需要字段擴充。因此將標簽值按照 7 位一組分開，其中最后一個字節的第一位置為 0，其他 2 個字節的第一位置為 1，用 0 填充空位后可編碼為：

×××11111  10000101  11001010  01111001

對 Length 字段擴充

擴充情況

Length 字段用于表示 Values 字段有多少字節，Length 為 1 個字節最多表示 Values 最多有 2^8 個字節。 當值部分長度超級長，超過了 2^8 個字符，Length 字段(8 位二進制)還能夠表示出 Value的長度嗎？顯然不行，所以需要進行擴充。

擴充方法

對長度字節的擴充方法是當小于 127 的數用長度字節的右邊 7 位表示，最左邊的一位置 0。
大于等于 127 的數用后續若干字節表示，原來的長度字節第一位置 1，其余 7 位指明后續用于表示長度的字節數。值得注意的是長度字節可表示的最大值為 126 而不是 127，這個值是為以后擴充保留的。

擴充樣例

例如 L 字段的值為 321 時，由于 321 的二進制表示為 00000001 01000001 需要 2 字節，需要進行擴充。原來的長度字節第一位置 1，其余 7 位指明后續用于表示長度的字節數，此處擴充 2 個字節因此為 10000010，擴充后表示為：

10000010 ?00000001 01000001

參考資料

《計算機網絡管理(第三版)》雷震甲 編著，西安電子科技大學出版社

總結

以上是生活随笔為你收集整理的网络管理：基本编码规则(BER)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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