目录
1. ASN.1(抽象语法记法一)定义 ................................................................................................ 1 2.ASN.1语法. ............................................................................................................................... 1
2.1 ASN.1显式值(Explict Value). ................................................................................. 1 2.2 ASN.1容器(container) ................................................................................................. 2 2.3 ASN.1修改器 ..................................................................................................................... 4 3.ASN.1数据类型 ........................................................................................................................... 6 3.1 ASN.1头字节 ............................................................................................................................. 7 3.2 ASN.1长度编码 ....................................................................................................................... 10 3.3 ASN.1布尔类型 ....................................................................................................................... 11 3.4 ASN.1整数类型 ....................................................................................................................... 11 3.5 ANS.1位串类型 ....................................................................................................................... 13 3.6 ASN.1八位位组串类型 ........................................................................................................... 13 3.7 空类型 ..................................................................................................................................... 14 3.8 ASN.1 对象标识符类型 .......................................................................................................... 14 3.9 ASN.1序列和集合类型 ........................................................................................................... 15 3.10 ASN.1可打印字符串和IA5String类型 ................................................................................ 16 3.11 ASN.1世界协调时类型 ......................................................................................................... 17
文档名称:ASN.1编码概述 1
1. ASN.1(抽象语法记法一)定义
ASN.1是ITU-T的一个标准集,它用来编码及表示通用数据类型,这些数据类型有可打印串值,八位位组串值,位串值,整数值以及用可移值方式组合而成的其他类型序列值.简单的说,ASN.1指定了以何种方式对非平凡的数据类型进行编码,以便其他任何平台及第三方工具都能够解释其内容.比如,字母a在一些平台以ASCII编码为十进制数值97,而在其他非ASCII平台上,可能会是另外的编码.而ASN.1指定了一种编码方式,在任何平台上,字母a的编码都是统一的.
2.ASN.1语法.
ASN.1语法遵循传统的巴科斯范式BNF风格.最基本的表达式如: Name ::= type . 表示为定义某个名称为Name的元素,它的类型为type. 例如: MyName ::= IA5String . 表示为定义了一个名为MyName的元素或变量,其类型为ASN.1类型IA5String (类似于ASCII字符串).
2.1 ASN.1显式值(Explict Value).
有些时候,我们需要定义一种ASN.1类型,它的子集元素包含预定义值. Name ::= type (Explict Value) . 显式值(Explict Value).必须是ASN.1类型允许选择的值,而且也必须是元素所允许的值.例: MyName ::= IA5String (Tom) 表示MyName是字符串Tom的IA5String编码. 又例如: MyName ::= IA5String(Tom|Joe) 表示字符串的值既可以是Tom, 也可以是Joe. 这种语法的使用是为了扩展确定的解码器.例:
PublicKey ::= SEQUENCE {
KeyType BOOLEAN(0),
文档名称:ASN.1编码概述 2
Modulus INTEGER,
PubExponent INTEGER
}
PrivateKey ::= SEQUENCE {
KeyType BOOLEAN(1)
Modulus INTEGER,
PubExponent INTEGER,
PrivateExponent INTEGER
}
2.2 ASN.1容器(container)
容器是值一个包含了其他相同或者不同类型元素的数据类型(例如序列值SEQUENCE或集合值SET类型).目的是为了组合一些复杂的数据类型集.ASN.1规范定义了4种容器类型:序列,单一序列(SEQUENCE OF),集合和单一集合(SET OF).虽然它们意义不同,但是语法是一样的.
Name ::= Container {Name Type [ Name Type...]} 方括号中的内容和容器的元素个数都是可选项.还可以进行嵌套定义.
例:UserRecord ::= SEQUENCE {
Name SEQUENCE {
First IA5String,
文档名称:ASN.1编码概述 3
Last IA5String
},
DoB UTCTIME
}
将其粗略的翻译成C语言中的结构如下:
struct UserRecord {
struct Name {
char *First,
char *Last
};
time_t DoB;
}
将其粗略的翻译成Object Pascal语言中的记录如下(Object Pascal不支持嵌套记录):
Type
Name = record
First : String;
Last : String;
end;
文档名称:ASN.1编码概述 4
UserRecord = record
aName : Name;
DoB : DateTime;
end;
2.3 ASN.1修改器
ASN.1定义了各种修改器,如可选(OPTIONAL),默认(DEFAULT),和选择(CHOICE). 他们可以改变表达式的声明.典型地用于定义一种要求编码灵活,而定义又不繁琐的类型.
<1>.可选(OPTIONAL)。顾名思义,其表示改变一个元素以便在编码时它的类型是可选择的.即编码器可以忽略这个元素,解码器不能假设它将出现.但当邻接的两个元素具有相同的类型时,会给解码器带来一些问题.
定义: Name ::= Type OPTIONAL
例如:
Float ::= SEQUENCE {
Exponent INTEGER OPTIONAL,
Mantissa INTEGER,
Sign BOOLEAN
}
当解码器读取这个结构时,在它看来第一个整数(INTEGER)可能是Exponent,也有可能认为是Mantissa. 一般建议不使用这种方式定义结构.