1 What is doip？
DoIP（Diagnostic Communication over Internet Protocol是基于 Ethernet 100
Base-TX的诊断协议(100BaseTX is a type of standard for implementing Fast Ethernet networks，具有很高的带宽bandwidth)。通过把诊断消息（诊断请求和诊断响应）打包到Ethernet
frames中，使用 IP、TCP 和 UDP来实现外部测试设备（通过兼容的诊断接口的针脚,见下图1）和汽车控制单元 (ECU) 之间的诊断通信；诊断通信所使用的协议是基于ISO 13400-2 标准的诊断传输层协议及UDS (ISO 14229-5: UDSonIP)应用层协议使用的（和UDSonCAN的服务类似）。
由于 DoIP 允许通过互联网访问ECU
Server，因此可以远程从车辆获取诊断数据，而无需到车辆现场进行车辆的诊断来获取诊断数据，因此可以通过OTP技术来升级ECU程序。
DoIP将成为下一代远程车辆诊断的网关！DoIP所依赖的以太网 MAC 层有如下一些优点：
-以太网是一种低成本技术，有很高数据通信带宽
-它是一个灵活的通信平台，可以很容易地集成到现有的网络基础设施中（比如WLAN）
-它是一种轻型带屏蔽层结构电缆
图1 Doip的物理连接口
2 Why doip？
为什么 UDS over Ethernet（作为 DoIP）适用于下一代汽车应用？
-电子系统日益复杂，并且需要在车辆网络之间进行大量数据通信，这意味着汽车 OEM 和供应商需要更有效的车辆通信网络，如以太网。
-车辆和周围车辆甚至路边基础设施的互连（见下图2）
图2 车辆互联
-基于传统总线的车辆升级flashing的时间太长（举个例子：由于以太网物理层不支持类似总线的结构（如CAN），因此每个网络节点都需要一个交换机。这确保了基于以太网的 DoIP 支持高达 100 mbps 的速率，而 CAN 则为 500 kbps。）
-Uds作为统一诊断服务协议，支持各种总线系统，例如 CAN、K-line、FlexRay 和以太网。
3 基于ISO-OSI参考模型的DoIP架构
3.1 DoIP涉及的协议标准
如下图所示，
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ISO 13400-2 规定了测试设备和车辆ECU之间的诊断的传输层协议。
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ISO 14229-5 规定了UDSonIP基于应用层的通用统一诊断服务(UDS)
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车辆传输层由 TCP 或 UDP协议规定。基于该标准，IPv6/IPv4充当网络层,
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以太网 MAC协议用作数据链路层。
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对应的物理层指定为Broad Reach 或 100 Base T。
3.1.1 UDS on IP 和 UDS on CAN 的比较
UDS on IP 和 UDS on CAN 的比较可以从两方面进行：
架构采用的标准的区别：
- ISO 14229-3 标准定义了 UDS 在 CAN 上的实现, UDS on IP 由 ISO 14229-5标准定义
- UDS on IP支持 ISO 13400-2 标准定义的 DoIP 传输层；而 CAN 上的 UDS 支持ISO 15765-2 标准定义的 CAN 传输层
- UDS on IP的物理层是以太网，基于 IEEE 802.3（一种有线车辆接口标准），而 CAN 上的 UDS 由 ISO 11898 标准定义
数据传输方面的区别
- 与 CAN 相比，UDS on IP 支持更长的数据传输延迟时间。
- 与 CAN 相比，DoIP 中更大的带宽容量使其能够处理大量数据。
- DoIP 中的标准化数据格式使数据不易出错（见下图3），是诊断服务的理想选择
图3 DoIP报文结构