DoIP（Diagnostics over Internet Protocol）是一种基于IP网络的诊断通信协议，旨在替代传统的基于CAN总线的诊断通信方式。它可以通过标准的IP网络连接到车辆中的电子控制单元（ECU）进行诊断、编程和配置等操作。
DoIP的使用场景主要包括以下几个方面：
- 远程诊断：当车辆在故障时，车辆制造商可以通过远程网络连接到车辆中的ECU，以进行诊断和故障排除。
- 远程编程：当需要在车辆中安装新的软件或升级现有的软件时，可以通过DoIP连接到车辆中的ECU进行远程编程。
- 远程配置：车辆制造商可以通过DoIP连接到车辆中的ECU，以进行配置和调试等操作。
DoIP协议主要使用TCP/IP协议栈进行通信，它定义了一系列的消息格式和通信规则。它包括以下几个关键组件：
- DoIP实体：它是指通过DoIP协议连接到车辆中的ECU的设备，可以是诊断工具或其他支持DoIP协议的设备。
- DoIP路由器：它是指将DoIP消息从IP网络转发到车辆中的CAN总线或其他网络的设备。
- DoIP服务器：它是指在车辆中运行的软件模块，用于处理和响应通过DoIP协议发送的消息。
- DoIP消息：它是指通过DoIP协议传输的数据包，包括请求消息和响应消息。
- DoIP地址：它是指用于标识ECU和DoIP实体的IP地址。
在使用DoIP协议进行诊断、编程和配置等操作时，需要遵循以下的标准规范：
ISO 13400-2：它是指DoIP协议的标准规范，包括消息格式、通信规则和安全要求等。
ISO 15765-2：它是指车辆网络诊断协议（UDS）的标准规范，它定义了诊断请求和响应的消息格式和通信规则。
ISO 14229-1：它是指诊断服务数据单元（Diagnostic Services Data Unit，DSDU）的标准规范，它定义了诊断服务请求和响应的消息格式和通信规则。
以上标准规范的详细内容可以通过国际标准化组织（ISO）的官方网站获取。
基于DoIP的远程诊断过程主要涉及到以下几个步骤：
- 建立DoIP连接：首先需要建立DoIP连接，即在远程诊断工具和车辆中的ECU之间建立一个TCP/IP连接。在建立连接时，需要通过DoIP路由器将TCP/IP连接转发到车辆中的CAN总线或其他网络。
- 发送诊断请求：一旦建立了DoIP连接，远程诊断工具可以向车辆中的ECU发送诊断请求，请求特定的诊断服务。诊断请求包括请求的诊断服务ID、数据以及其他必要的参数。
- 接收诊断响应：车辆中的ECU接收到诊断请求后，将根据请求的服务类型生成相应的诊断响应。诊断响应包括响应的诊断服务ID、数据以及其他必要的参数。
- 处理诊断响应：远程诊断工具接收到诊断响应后，将对响应数据进行处理和解析，以获取有关车辆状态的诊断信息。可以使用此信息进行故障排除和维护操作。
- 关闭DoIP连接：完成诊断操作后，需要关闭DoIP连接，释放TCP/IP资源。
需要注意的是，远程诊断过程中需要保证诊断请求和响应的安全性和完整性。为此，可以使用DoIP协议中定义的安全机制，例如基于TLS的加密和身份验证等。此外，还需要遵循相关的法律和隐私规定，以确保数据的保密性和合法性。
DoIPd的数据格式
在DoIP中，数据格式遵循了ISO 13400-2标准中规定的格式，即UDS（Unified Diagnostic Services）格式。
UDS格式是一种用于诊断通信的数据交换格式，其格式由一个请求帧和一个响应帧组成。请求帧和响应帧分别包含一个帧头和一个帧体。
帧头中包含了帧的长度和帧的类型信息，以及一些标志位，用于标识请求帧还是响应帧，以及请求帧和响应帧之间的关系。
帧体中包含了具体的诊断数据信息，包括诊断服务的标识符、诊断参数等信息。帧体的格式与具体的诊断服务相关，不同的诊断服务对应不同的帧体格式。
DoIP在UDS格式的基础上增加了一些DoIP特有的数据字段，用于标识DoIP会话和DoIP消息的信息，例如DoIP会话ID、DoIP消息类型、DoIP消息长度等。这些信息用于在DoIP会话中进行消息的传输和管理。
在DoIP中，数据的格式由UDS格式和DoIP特有的数据字段组成，具体格式和内容可以参考相关的标准文档，例如ISO 13400-2和ISO 13400-3标准。
DoIP的消息类型
在DoIP中，消息类型是指消息的用途和目的，用于在DoIP会话中对消息进行分类和管理。根据DoIP协议规范，消息类型包括以下几种：
- 功能请求消息（0x00000001）
功能请求消息用于向车辆发送功能请求，并获取对应的功能响应。功能请求消息包含了诊断服务的标识符和相关的参数，用于描述要执行的诊断服务以及参数的值。
- 功能响应消息（0x00000002）
功能响应消息用于向远程诊断工具返回诊断服务的结果。功能响应消息包含了诊断服务的标识符和相关的参数，以及诊断服务的执行结果和返回值等信息。
- 连接控制请求消息（0x00000003）
连接控制请求消息用于进行DoIP会话的管理，例如建立会话、终止会话、激活会话等操作。连接控制请求消息包含了相应的控制码和参数，用于描述要执行的操作。
- 连接控制响应消息（0x00000004）
连接控制响应消息用于返回对应的连接控制请求的执行结果。连接控制响应消息包含了相应的控制码和状态码等信息，用于描述操作的执行结果和状态。
- 车辆识别请求消息（0x00000005）
车辆识别请求消息用于向车辆发送识别请求，以获取车辆的识别信息。车辆识别请求消息不包含诊断服务标识符，而是包含相应的控制码和参数，用于描述要执行的操作。
- 车辆识别响应消息（0x00000006）
车辆识别响应消息用于返回对应的车辆识别请求的执行结果。车辆识别响应消息包含了车辆的识别信息，例如车辆VIN码、ECU标识符等信息。
以上消息类型仅是DoIP协议规范中规定的几种消息类型，实际应用中可能会根据具体的需求和应用场景来定义和使用其他的消息类型。
DoIP和UDS、DDS、DCM、DEM之间的关系和区别
DoIP、UDS、DDS、DCM和DEM都是与汽车诊断和通信相关的标准和协议，它们之间的关系和区别如下：
- DoIP（Diagnostics over Internet Protocol，Internet诊断协议）
DoIP是一种基于IP网络的汽车诊断通信协议，旨在将现代汽车的诊断和维护功能扩展到远程和云端环境中。DoIP通过TCP/IP协议栈提供了高速、安全和可靠的汽车诊断通信服务。
- UDS（Unified Diagnostic Services，统一诊断服务）
UDS是一种用于汽车诊断通信的数据交换格式，旨在实现诊断通信的标准化和统一。UDS格式由一个请求帧和一个响应帧组成，用于描述诊断服务的标识符、参数和返回值等信息。
- DDS（Distributed Data Service，分布式数据服务）
DDS是一种用于分布式系统的数据通信协议，旨在实现分布式应用程序之间的数据共享和通信。DDS提供了可靠性、实时性和安全性等关键特性，适用于多种应用场景，包括汽车诊断和通信。
- DCM（Diagnostic Communication Manager，诊断通信管理器）
DCM是一种用于管理汽车诊断通信的软件模块，旨在实现诊断通信的协议转换、消息路由和网络管理等功能。DCM通常实现了UDS格式和其他诊断通信协议之间的转换和集成。
- DEM（Diagnostic Event Manager，诊断事件管理器）
DEM是一种用于管理汽车诊断事件和故障信息的软件模块，旨在实现诊断信息的收集、处理和存储等功能。DEM通常与DCM、UDS和其他诊断通信协议紧密集成，用于实现全面的汽车诊断和维护功能。
综上所述，DoIP是一种汽车诊断通信协议，UDS是一种用于诊断通信的数据交换格式，DDS是一种分布式数据通信协议，DCM是一种诊断通信管理软件模块，DEM是一种诊断事件管理软件模块。它们之间的关系是密切的，通常在实现汽车诊断和维护功能时会同时使用这些协议和技术。