ISO8583报文协议

金融行业其实涉及到的数据内容并不是成千上万,无法统计,恰恰相反,是比较少的。我们都可以在心底数得过来,象交易类型、帐号、帐户类型、密码、交易金额、交易手续费、日期时间、商户代码、2磁3磁数据、交易序列号等,把所有能够总结出来的都总结起来不过100个左右的数据。那我们可以首先简单的设计ISO8583,定义128个字段,将所有能够考虑到的类似上面提到的“帐号”等金融数据类型,按照一个顺序排起来,分别对应128个字段中的一个字段。每个数据类型占固定的长度,这个顺序和长度我们都事先定义好。这样就简单了,要发送一个报文时,就将128个字段按照顺序接起来,然后将接起来的整串数据包发送出去。

    任何金融软件收到ISO8583包后,直接按照我们定义的规范解包即可,因为整个报文的128个字段从哪一位到哪一位代表什么,大家都知道,只要知道你的数据包是ISO8583包即可,我们都已经定义好了。比如第1个字段是“交易类型”,长度为4位,第2个字段位是“帐号”,为19位等等。接收方就可以先取4位,再取接着的19位,依次类推,直到整个数据包128个字段都解完为止。

 其实这种做法真是简单直接,基本上就可以满足需要了。不过我们有几个问题要思考下:
1、 我怎么知道每个字段的数据类型呢,是数字还是字符?
2、 每个传送的报文都把128个字段都传过去,那网络带宽能够承受得了,有时候我可能只需要其中5个字段,结果多收到了123个无用的字段。

3、 如果我某些字段的长度不固定,属于变长怎么办,因为你现在解包是当作数据包每个字段都是固定的,用C语言解包时直接依靠指针取固定长度的一串字符做为一个字段。

  我们来一一解决这些问题。

    第一个问题简单,我在定义ISO8583时除了定义每个字段表示什么,还规定其内容是数字或是字符等即可。考虑可能出现的类型不过有以下几种:字母、数字、特殊字符、年月日等时间、二进制数据。比如我对128个字段中的“商户类型”字段定义其长度是15,同时定义其类型为字母。再精细点,如果“商户类型”里面的数据同时包括数字和字母呢?那我们就定义其类型为字母也可,为数字也可,即一个字段可以同时属于多个类型。

    第二个问题稍微复杂点。其本质就是如果我只传128个字段的5个字段,接收方怎么知道我传了哪几个字段给它了。要是我们把剩下的123全部填成0或其他特殊标识,标明该字段不需要使用?这种处理方法没有半点用处,没有解决网络带宽的本质问题,还是要传128个字段。

    换个思路,我在报文前面加上个包头,包头里面包含的信息能够让别人知道只传了5个字段。怎样设计这个包头,可以这样,我们用16个字节,即128个bit(一个字节等于8bit)来表示128个字段中的某个字段是否存在。每个bit在计算机的二进制里面不是1就是0,如果是1就表示对应的字段在本次报文中存在,如果是0就是不存在。这样好了,如果别人接收到了ISO8583报文,可以先根据最前面的报文头,就知道紧接着报文头后面的报文有哪些字段,没有哪些字段了。比如,我要发送5个字段,分别属于128个字段中的第2、3、6、8、9字段,我就可以将128bit的报文头填成011001011000000000………..,一共128个bit,后面就全是0了。注意其中第2、3、6、8、9位为1,其他都为0。

    有了这个128bit的报文头,我们就可以只发送需要的5个字段了。怎样组织报文?先放上这128bit,即16个字节的头,然后在头后面放2、3、6、8、9字段,这些字段紧挨在一起,3和6之间也不需要填上4、5这两个字段了。接收方收到这个报文,它会根据128bit的报文头来解包,它自然知道把第3个字段取出后,就直接在第3字段的后面取第6个字段,每个字段的长度在ISO8583里面都定义好了,很轻松就把数据包解出来了。

    这下好了,为了解决上面的第二问题,我们只是在报文中增加了16个字节的数据,就轻松搞定了,我们把这16个字节称为bit map,即位图,用来表示某个位是否存在。不过我们再稍微优化一下,考虑到很多时候报文不需要128个字段这么多,其一半64个字段都不一定能够用完。那我可以将报文头由128bit减到64bit,只有在需要的时候才把剩下的64bit放到报文里面,这样报文长度不又少了8个字节吗?

    是个好主意。我们把ISO8583的128个字段中最常见的都放到前64个字段中,那我们可以将处理缩小一倍。这样我一般发送报文时只需发送64bit,即8个字节的报文头,再加上需要的几个字段就可以了。如果有些报文用到64到128之间的字段呢?这个也好办,我把64bit报文头的第一位bit用来代表特殊含义,如果该bit为1,则表示64bit后面跟了剩下的64bit报文头;如果第一位bit为0,则表示64bit后面没有跟剩下的64bit报文头,直接是128个字段中的报文了。那们,接收方会判断一下报头的第一个bit是1还是0,从而知道报文头是64bit还是128bit了,就可以做相应处理。因为报文头第二个64bit属于有时候有,所以我们叫它Extended bit map扩展位图,相应的报文头最开始的64bit我们叫它Primary bit map主位图。我们直接把扩展位图固定放到128个字段的第一个字段,而主位图每个数据包都有,就强制性放在所有128个字段的前面,并不归入128个字段中去。

    第三个问题可以考虑这样解决。比如第2个字段是“帐号”,是不定长的,可能有的银行帐号是19位,有的是17位等。我们定ISO8583规范时可以规定第2个字段是25位,这下足够将19和17的情况都包含进来,但是如果以后出现了30位的怎么办?那我们现在将字段定为100位。以后超过100位怎么办,况且如果你只有19位的帐号,我们定义了100位,那81位的数据不是浪费了网络的带宽。看来预先定义一个我们认为比较大的位数是不太好的。
  
    我们这样,对于第2个字段“帐号”,在字段的开头加上“帐号”的长度。比如帐号是0123456789,一共10位,我们变成100123456789,注意前面多了个10,表示后面的10位为帐号。如果你接触过COM里面的BSTR,应该对这种处理比较熟悉了。接收方收到该字段后,它知道ISO8583规定第2个字段“帐号”是变长的,所以会先取前面的2位出来,获取其值,此时为长度,然后根据该长度值知道应该拷贝该字段后面哪几位数据,才是真正的帐号。如果你觉得长度如果只有两位最多只能表示99位长,不太够,我们也定义可以允许前面3位都为长度的变长字段,这样就有999位长,应该够了吧。在规范里面如果我定义某个字段的属性是“LLVAR”,你注意了,其中的LL表示长度,VAR表示后面的数据,两个LL表示两位长,最大是99,如果是三位就是“LLLVAR”,最大是999。这样看我们定义的ISO8583规范文档时直接根据这几个字母就理解某个变长字段的意思了。

    该解决的几个问题到这里都解决了,我们来回顾下自己设计的ISO8583规范。其实没有什么,无非是把金融行业可能出现的数据分门别类,排好顺序,接着把它们连接起来,组成一个报文发送出去而已。其中针对该报文的设计进行了一些优化,引入了bit map位图的概念,也算是一个不错的想法。

    剩下的工作就简单了,我们就直接收集金融行业可能出现的数据字段类型,分成128个字段类型,如果没有到128个这么多就先保留一些下来,另外考虑到有些人有特殊的要求,我们规定可以将128个字段中的几个字段你自己来定义其内容,也算是一种扩展了。

    这样,最后我们就得到了ISO8583规范的那张字段描述表了。想要详细的知道每个字段的含义直接对着表看就可以,比较简单。

1、 位图描述如下: 
  位图位置:1 
  格式:定长 
  类型:B16(二进制16位,16*8=128bit) 
  描述: 
  如将位图的第一位设为'1',表示使用扩展位图(128个域),否则表示只使用基本位图(64个域)。 
  如使用某数据域,应在位图中将相应的位设位'1',如使用41域,需将位图的41位设为'1'。 
  选用条件:如使用65到128域,需设位图域第一位为'1'


 2、每个域的定义如下: 
  typedef struct ISO8583 
  { 
    int   bit_flag;      /*域数据类型0 -- string, 1 -- int, 2 -- binary*/ 
    char  *data_name;     /*域名*/ 
    int   length;       /*数据域长度*/ 
    int   length_in_byte;   /*实际长度(如果是变长)*/ 
    int   variable_flag;   /*是否变长标志0:否 2:2位变长, 3:3位变长*/ 
    int   datatyp;      /*0 -- string, 1 -- int, 2 -- binary*/ 
    char  *data;       /*存放具体值*/ 
    int   attribute;     /*保留*/ 

  } ISO8583; 

 3、变长,定长域说明 
  如第二域:域名为主帐号, 
  数据类型为string 
  长度为22(是长长度不得超过此数) 
  是个2位变长域 
  由于是2位变长,在打包时需在数据域前加上数据的实际长度,如为19位,则表示为: 
  19+数据值(即前两位为长度)

  如第三域:域名为处理码, 
  数据类型为string 
  长度为6 
  是个定长域 

  必须填满6位。 

转载自:https://blog.csdn.net/cbacq/article/details/51495562

              https://blog.csdn.net/cbacq/article/details/51495575


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