PBOC/EMV之TLV編碼與解碼

文章出處：http://hz-huyue.com 作者： 人氣： 發表時間：2012年03月15日

    幾乎所有的需要在卡片和終端之間傳送的數據都是TLV格式的. PBOC文檔里并沒有對TLV編碼細節做具體說明, 而EMV的手冊里雖有敘述，但并不詳細. 我下面就要很詳細的分析TLV的編碼格式并給出相應的TLV解碼的偽代碼.

    TLV是tag, length和value的縮寫.一個基本的數據元就包括上面三個域. Tag唯一標識該數據元, length是value域的長度. Value就是數據本身了. 舉個例子, 下面是一個tlv格式的AID（應用標識符）字節串”9F0607A0000000031010”, 其中9F06是tag, 07是長度, A0000000031010就是AID本身的值了.

    對于程序編寫人員來說，我們關心的是，如果有類似上面這樣的一串TLV編碼的字節串從卡片傳過來, 怎么樣從中提取我們想要的數據. 這就牽扯出TLV解碼的問題了.

    其中BER-TLV編碼是ISO定義一種規范, 然后到了PBOC/EMV里被簡化了, 哪里被簡化了呢?舉一個例子, tag域在ISO里可以有多個字節, 而PBOC/EMV里規定只用前兩個字節. 我下面要講的TLV解碼就是基于PBOC/EMV的簡化版本.

    首先看一下tag域是怎樣編碼的. Tag域占最多占兩個字節. 編碼規則如下面兩幅圖

    解釋一下這兩幅圖. 第一個圖是第一個字節的編碼規則. b8和b7兩位標識tag所屬類別. 這個可以暫時不用理. b6決定當前的TLV數據是一個單一的數據和復合結構的數據. 復合的TLV是指value域里也包含一個或多個TLV, 類似嵌套的編碼格式. b5~b1如果全為1，則說明這個tag下面還有一個子字節. 占兩個字節, 否則tag占一個字節.

    第二幅圖是說明如果tag占用兩個字節, 第二個字節的編碼格式. B8決定tag是否還有后緒的字節存在，因為前面說過，PBOC/EMV里的tag最多占兩個字節, 所以該位保持為0.

    清楚了上面tag編碼格式,可很容易寫出tag域解碼的代碼了. 假設，終端接收到一人字節串，這個字節串保存在tlvData的字節數組里, 偽代碼如下:

    if ( (tlvData[i]&0x20) != 0x20)//單一結構

       {

              if ( (tlvData[i]&0x1f) == 0x1f)//tag兩字節

              {

                     tagIndex++;

                     //解析length域

                     //解析value域

              }

              else//tag單字節

              {

                     //解析length域

                     //解析value域

              }

       }

       else//復合結構

       {

              //復合結構可以考慮用遞歸的方法來實現.

       }

    Length域的編碼比較簡單,最多有四個字節, 如果第一個字節的最高位b8為0, b7~b1的值就是value域的長度. 如果b8為1, b7~b1的值指示了下面有幾個子字節. 下面子字節的值就是value域的長度.

    Value域的編碼格式要根據具體的value所表示的數據元決定. 比如AID是由RID+PIX構成等. 這個不詳述. 有了上面的知識，基本上可以寫一個TLV解碼器出來了.