使用WireShake抓取CoAP协议数据包
1.说明
本文将使用CoAP协议来对接华为OC平台，使用的通信模组是ESP8266，如果使用NB-IOT来对接华为OC平台简单很多，因为NB-IOT的设备标识符在平台绑定，那么使用几个AT指令即可完成华为OC平台的对接和发送数据。
小熊派的官方教程有很多关于对接华为OC平台的例子，只需要移植和调用一个函数即可，这里我主要想探讨使用串口来对接华为OC平台(找事做)，主要是对CoAP有更好的理解。
本文关于以下几个部分：
- 为什么要抓取CoAP数据包
- 使用wireshake抓取数据包
- 对数据包进行分析
2.前言
为了更好的了解CoAP协议，这里我们使用ESP8266，那么就需要向华为OC平台发送设备的标识符，也就是会调用ESP8266的发送函数，我们可以把该数据打印出来看看。
我们把数据打印到串口助手上，这里使用02X表示转换成两位16进制。
调用串口助手，我们可以观察到确实打印出来了16进制，但是我们并不知道该16进制表示什么意思，我们第一时间会想到将16进制转换成字符看看。
这里打印出来的16进制其实是属于CoAP类型的数据包，如果我们对CoAP协议不理解，那么我们很难上手，如果可以有类似的协议分析工具帮我们分析该数据包，那么问题就会变得很好解决。这里我们使用wireshake抓取数据包。
3.CoAP协议
Code是资源请求的操作，比如Get，Post，Del，Put4种常见的操作。
MessageID是16位的报文编号，用于重复消息检测，匹配消息类型等。每个CoAP报文都会有一个ID，在一次会话结束之后会被回收利用。
比如南向设备发送数据，那么平台就会对该数据包进行ACK响应，此时MessageID是一致的。当然南向设备对平台的数据包响应也是一样的。
4.使用wireshake抓取数据包
我们使用wireshake抓取WIFI模块跟云平台通信的数据包，这里我把电脑开个热点给WIFI通信模组连接。
我们可以看到，抓取了很多的CoAP协议包，我们对第一个数据包进行分析。
5.对CoAP进行分析
CoAP分析一(连接请求)
首先是CoAP的头部信息，版本号01，报文类型CON，Token的长度4字节，表现形式为POST请求，报文编号0，Token为00000600
option为报文选项，通过报文选项可设定CoAP主机，CoAP URI，CoAP请求参数和负载媒体类型等。
CoAP分析二（接收响应包）
为服务器的响应字段
CoAP分析三(上传数据包)
该CoAP数据包是属于数据上报的数据包，其中Data为数据负载部分，也就是我们要发送的光照值，02属于固定的标识，这在代码里写好（至于为什么还得研究一下），后面根据两个字节是数据部分，这里是0035，十六进制，然后后面全0猜测是补全256的长度。
我们如果用串口打印，那么是下面这个样子
CoAP分析四(接收下发指令)
数据负载部分是03 00 04 4F4E，4F4E是ON。
在看一下OFF的数据包.
数据负载部分是03 00 07 4F4646，也就是OFF。
6.串口模拟
由于我们发送的数据是16进制的，所以在发送数据的时候请把串口改成16进制发送
发送包含设备标识符的数据
AT+CIPSEND=1,125,"49.4.85.232",5683
4402000000000300B272641128396C776D326D3D312E300D0165703D773838383838383838383804623D5551056C743D3230FF3C2F3E3B72743D226F6D612E6C776D326D222C3C2F312F303E2C3C2F323E2C3C2F332F303E2C3C2F342F303E2C3C2F352F303E2C3C2F362F303E2C3C2F31392F303E2C3C2F31392F313E
标红的部分是我的设备标识符，也就是上面所讲的CoAP分析一。
此时云平台可以向南向设备发送数据，也就说设备可以接收北向应用的信息。
发送数据
当我们发送请求连接包的时候，我们必须对服务器发送的数据包进行ACK响应，否则认为连接失效，会进入RST重置状态。
可见生成的Token是随机的。
本来想自己写一个串口助手，自动解析下发的数据并回复服务器发过来的ACK数据包，奈何技术有限，这里就不模拟了。
7.构建CoAP数据包
我们可以看一下单片机如何构建一个Coap格式的报文。
| 符号 | 取值 |
|---|---|
| COAP_HEADER_VERSION_MASK | 0xC0 |
| COAP_HEADER_VERSION_POSITION | 6 |
| COAP_HEADER_TYPE_MASK | 0x30 |
| COAP_HEADER_TYPE_POSITION | 4 |
| COAP_HEADER_TOKEN_LEN_MASK | 0x0F |
| COAP_HEADER_TOKEN_LEN_POSITION | 0 |
buffer[0] = (0xc0)&1<<6 = (1100 0000)&(0100 0000) = 0100 0000 = 0x40;(version 1)
buffer[0] = (0x30)&0<<4 = (0011 0000)&(0000 0000) = 0000 0000 = 0x00;(CON包)
buffer[0] = (0x0F)&8<<0 = (0000 1111)&(0000 1000) = 0000 1000 = 0x80;(Token长度)
设置token
序列化我们的option字段。
分隔符。
最后
通过抓包分析，我们可以更加的理解CoAP协议，比如Code字段和MessageID字段。如果时间充足，那么也会更新一些关于Liteos及对接华为OC的一个博客。以上是我的一些见解，肯定有一些不对的地方，可以在评论下留言一起讨论。
参考
CoAP技术原理