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Diameter报文结构

Diameter协议是IETF的AAA工作组作为下一代的AAA协议标准，由RADIUS协议演进而来。Diameter目前主要应用于移动通信系统，固网接入主要使用RFC2865的Radius协议。随着固网与无线网络融合，统一认证计费授权服务器的趋势越来越迫切，固网接入支持Diameter协议栈已成为普遍需求。

协议栈结构

Diameter协议栈结构
 +------------------------------------------+
 |       Diameter Extended Application      |
 +------------------------------------------|
 |         Diameter Based Protocol          |
 +------------------------------------------|
 |                    TLS                   |
 +------------------------------------------|
 |         TCP        |        SCTP         |
 +------------------------------------------|
 |                  IP/Psec                 |
 +------------------------------------------|
 |                     L2                   |
 +------------------------------------------|
 |                     L1                   |
 +------------------------------------------+

 

报文格式

Diameter报文格式
  0              8                        31
 +------------------------------------------+
 |    Version     |     Message Length      |
 +------------------------------------------|
 |  command flags   |       Command-Code    |
 +------------------------------------------|
 |             Application-ID               |
 +------------------------------------------|
 |           Hop-by-Hop Identifier          |
 +------------------------------------------|
 |          End-to-End Identifier           |
 +------------------------------------------|
 |                 AVPs...                  |
 +------------------------------------------|
Diameter报文字段解释
字段 长度 含义
Version 1B 必须置为1，表示Diameter协议版本号为1。
Message Length 3B 表示Ditameter消息长度，包括Diameter的头部域。
Command Flags 1B 标志位，详见Command Flags。
Command-Code 3B 命令代码，代码值由IANA分配，其中0xFFFFFE -0xFFFFFF预留给实验用。 Command-Code
Application-ID 4B 用来标记消息的应用，该应用可能是认证、计费或者厂家特殊应用。
Hop-by-Hop Identifier 4B 逐跳标记，用来匹配请求和应答，通常是一个自动增加的编号，从一个随机的数开始增加。应答消息里的此字段如果无法识别，消息将被丢弃。
End-to-End Identifier 4B 用于检测重复消息。
AVPs 变长 Diameter消息使用AVP来封装信息。
Command Flags
  0 1 2 3 4 5 6 7 
 +-+-+-+-+-+-+-+-+ 
 |R P E T r r r r| 
 +-+-+-+-+-+-+-+-+

  • R(equest)

    • 如果置1，表示消息为请求消息;

    • 如果置0，表示消息为应答消息。

  • P(roxiable)

    • 如果置1，表示消息可能被代理、中继或重定向；

    • 如果置0，表示消息必须本地处理。

  • E(rror)

    • 如果置1，表示消息包含协议错误，不符合ABNF的定义。带有E比特置位的通常表示错误消息。在请求消息中该比特不应该置位。

  • T(Potentially re-transmitted message)

    • 当发送的请求还没得到确认时，此标记置位，表示可能因为链路故障导致消息的重复。 第1次发送的请求消息中此标记必须置0。应答消息中此标记也应该置0。

  • r(eserved)

    • 预留将来使用，必须设置为0，接收时忽略。

Command-Code
Code Meaning
   
   
   

命令代码，代码值由IANA分配，其中0xFFFFFE -0xFFFFFF预留给实验用。

  • Abort-Session-Request (ASR): 274

  • Abort-Session-Answer (ASA): 274

  • Accounting-Request (ACR): 271

  • Accounting-Answer (ACA): 271

  • Capabilities-Exchange-Request (CER): 257

  • Capabilities-Exchange-Answer (CEA): 257

  • Device-Watchdog-Request (DWR): 280

  • Device-Watchdog-Answer (DWA): 280

  • Disconnect-Peer-Request (DPR): 282

  • Disconnect-Peer-Answer (DPA): 282

  • Re-Auth-Request (RAR): 258

  • Re-Auth-Answer (RAA): 258

  • Session-Termination-Request (STR): 275

  • Session-Termination-Answer (STA): 275

AVP消息格式

AVP消息格式
  0              8                        31
 +------------------------------------------+
 |                  AVP Code                |
 +------------------------------------------|
 | V | M | P | Reserved |   AVP Length      |
 +------------------------------------------|
 |               Vendor-ID(opt)             |
 +------------------------------------------|
 |                 Data...                  |
 +------------------------------------------|
AVP消息字段解释
字段 长度 含义
AVP Code 4 bytes AVP Code字段和Vendor-Id字段一起唯一标识了一个属性。1 – 255 预留用于和RADIUS后向兼容，不需要携带Vendor-Id字段。256及以上的值用于Diameter协议，由IANA分配。
V 1 bit V（Vendor-Specific bit）位用来标识AVP头部是否必须携带Vendor-ID字段。
M 1 bit M（Mandatory）位用来标识此AVP是否必须携带。
P 1 bit P位用来标识是否需要加密。
Reserved 5 bits 保留位。
AVP Length 3 bytes 表示AVP的字节数，包括AVP Code、AVP Length、AVP Flags、Vendor-ID、AVP data字段。
Vendor-ID 4 bytes IANA分配的厂家标识。如果V比特置位，AVP必须携带Vendor-ID字段。
Data Variable 包括0个或多个属性。

参考标准

标准 描述
RFC 3588 Diameter Base Protocol

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