SECS/GEM协议（HSMS协议）

一 HSMS的概念理解

• HSMS定义了使用 TCP/IP 作为物理传输媒质时的通信接口。
• HSMS使用TCP/IP流支持，提供了可靠的双向同步传输，可以用来作为SECS-I通信以及其他更高级的通信环境的替代。

二 HSMS的 Connection State / Procedure

2.1 Communication Steps(通信步骤）

TCP/IP连接是在两个“实体”（Host和EQ）之间动态建立的。
步骤：

• 获取通信链路

• 建立用于交换数据消息的应用程序协议约定

• 交换数据

• 正式结束通信

• 断开通信链路
  

2.2 Connection State Diagram(连接状态图）

状态图说明：

• NOT CONNECTED：该实体已准备好侦听或启动TCP/IP连接，但尚未建立任何连接，或所有以前建立的TCP/IP连接都已终止；
• CONNECTED：已建立了一个TCP/IP连接。此状态有两个子状态，NOT SELECTED 和 SELECTED；
• NOT SELECTED：未建立HSMS会话或任何先前建立的HSMS会话已结束；
• SELECTED：至少建立了一个HSMS会话，这是HSMS的通常操作状态：数据消息可以在此状态下进行交换。

2.3 Procedure（过程/步骤）

HSMS消息交换过程

• HSMS定义了跨TCP/IP连接的实体之间的所有消息交换过程。
• 一旦连接建立，这两个实体间就建立起HSMS通信。然后，数据消息可以在任何时候以任意一个方向进行交换。
• 当实体希望结束HSMS通信时，将使用 Deselcet 或 Separate procedure 来结束HSMS通信。

发送和接收HSMS消息
所有的HSMS过程都涉及到HSMS消息的交换。这些消息以 TCP/IP 流的形式使用先前建立的TCP/IP连接进行发送和接收。
消息交换过程
消息交换过程分为：Select Procedure，Data Procedure，Deselect Procedure，Linktest Procedure ，Separate Procedure，Reject Procedure。

三 Message的组合方法及 Header 结构

3.1 Message 结构

• Byte Structrue：

在HSMS中一个字节包含8位。字节中的位从第7位(MSB)编号到第0位(LSB)。

• Message Format：

HSMS消息以单个连续字节流传输。

• Message Length：

Message Length是一个四字节的无符号整数值，它指定Message Header加上Message Text的字节长度。消息长度首先传输最高有效位(MSB)，最后传输最低有效位(LSB)。

• Message Header：

MessageHeader是一个10字节的字段。头中的字节从第0字节(传输的第一个字节)编号到第9字节(传输的最后一个字节)。

3.2 Header Structure

说明：

Session ID：16位无符号整数，它占据了字节0和字节1(字节0是MSB，1是LSB)。用于标识通信实体的连接。

Header Byte 2：对于不同的HSMS消息，有不同的取值。

Header Byte3：对于不同的HSMS消息，有不同的取值。

PType：8位无符号整型，PType旨在作为一种枚举类型，定义表示层消息类型：MessageHeader和MessageText是如何编码的。

PType = 0，被HSMS定义为表示SECS-II消息编码。

SType：8位无符号整数，是一种枚举类型，标识此消息是HSMS数据消息(值=0)还是HSMS控制消息。

SystemBytes：四字节无符号整数，用于在一组开放的事务中唯一地标识一个事务，即唯一地标识一次消息交互。

3.3 HSMS Message Formats by Type (按类型划分的HSMS消息格式)

HSMS消息中的Header的解释取决于由SType字段的值定义的特定HSMS消息类型。
下表总结了定义的完整消息集，PType = 0(SECS-II消息格式)。

四 Protocol Parameter

说明：

回复超时 T3	Reply Timeout：定义一个实体等待回复消息的最长时间，如果T3超时则取消这次会话事务但不断开 TCP/IP 连接。
连接间隔时间 T5	Connect Separation Time：定义两个连接请求之间的时间间隔。 频繁的向一个未准备好连接的实体发起连接请求，会加重 TCP/IP 的操作负荷。 因此，当一个主动模式实体发起的连接操作终止后(不论是成功结束还是被远端实体拒绝)，该实体必须等待 T5 时间再后发起下一次连接请求。
控制事务超时 T6	Control Transactions Control Timeout：定义了一个控制事务所能保持开启的最长时间，超过该时间就认为这次通信失败。
未选择状态超时 T7	Not Selected Timeout ：定义当建立了 TCP/IP 连接之后通信处于 Not Selected 状态的最长时间，通信必须在该时间完成 Selected Procedure，否则将会断开 TCP/IP 连接。
网络字符超时 T8	Network Intercharacter Timeout：定义成功接收到单个HSMS 消息的字符之间的最大时间间隔。 因为TCP/IP是面向流的通信，所以所有作为单个HSMS消息的一部分的字节可能在单独的TCP/IP消息中传输，一个 HSMS 通信消息可能被分为若干个 TCP/IP 消息进行传输。 若 T8 超时则认为这次传输失败。