DICOM医学图形处理：storescp.exe与storescu.exe源码剖析，学习C-STORE请求（续）

背景：

        上一篇博文中，在对storescp工具源文件storescp.cc和DcmSCP类的源文件scp.cc进行剖析后，得出了两者都可以实现响应C-ECHO和C-STORE（需要对DcmSCP类进行扩展）请求的功能。但是在对DcmSCP类进行扩展，期望模拟实现自己的storescp.exe工具时遇到了问题，客户端提示服务中断链接，而服务端显示保存失败，如下图所示。此次博文通过排除该问题再一次对storescp.cc和scp.cc进行对比，主要从Presentation Context、AbstractSyntax、TransferSyntax等细节出发，认真学习DICOM通讯服务。

问题排除：

1）对比分析storescp.exe工具包与自定义工具包的调试信息

        为了排除storescu.exe客户端的问题，大致确定问题出现的范围，决定再一次用storescp.exe作为客户端，使用storescu.exe对其发送C-STORE请求，查看storescu.exe客户端的调试信息。与我们的自定义工具服务端的调试信息进行对比。

        对比上图中的调试信息，其中红色部分END A-ASSOCIATE-AC表示的是服务端已经顺利的与客户端完成了握手，即网络已经顺利响应了客户端的连接。蓝色部分表示客户端发送的C-STORE-RQ请求也已经顺利的到达了服务端，唯一不同的就是黄色圆圈标记的部分，说明在服务端接收到C-STORE-RQ请求后对其处理有问题。而我们自己封装的ZSDcmStoreSCP类对于C-STORE-RQ的处理函数是直接拷贝的storescp.exe工具内的storeSCP和storeSCPCallback函数。因此大致可以确定问题可能出现的范围。

2）单步调试

        在handleIncomingCommand函数内部调用storeSCP指令处插入断点，进入单步调试状态。利用VS2012提供的新的调试工具“并行堆栈”，找到了第一个返回状态cond.bad()为true的地方，即函数ASC_findAcceptedPresentationContext，如下图所示：

        继续单步调试，进入到ASC_findAcceptedPresentationContext函数内部，发现真正出现错误的地方是findPresentationContextID，该函数的参数presentationContextID始终为零。

猜测：可能是presentationContextID参数在传递过程中的某一环节出错了，导致程序失败。为了验证我们的想法，打开storescp.exe工程，进入调试模式，查看参数的数值情况，如下图所示，storescp.exe工具包中presentationContextID参数的值为41。因此证明了我们在presentationContextID参数传递的过程中发生了错误。

3）参数传递流向

        为了确定具体传递过程中的错误环节，我们采取回溯的方式，通过回溯findPresentationContextID函数中presentationContextID参数的来源来确定问题出现的具体位置。

（注：为了方便讲图片旋转了90度，劳烦大家歪着脖子将就着看一下下吧哈）

        从上图中可以看出T_ASC_PresentationContextID参数最终的来源是我们重载DcmSCP基类的handleIncomingCommand函数，因此与storescp.exe中的是实现对比，仔细查看该部分的代码，发现了一个重大问题，原来我们在将storescp.exe工具中的processCommands函数内容拆解到handleIncomingCommand函数内部时，将多余的DIMSE_receiveCommand函数注释掉的同时，遗漏了注释掉T_ASC_Association局部变量，使得原本应该通过DIMSE_receiveCommand函数获取的presID变量一直被局部变量覆盖为0——至此问题找到了。

        那么由于注释掉了多余的DIMSE_receiveCommand函数，我们从何处来获取presID参数呢。查看一下handleIncomingCommand函数的头发现函数参数中也没有出现T_ASC_PresentationContextID类型的参数。但是对比scp.cc原本处理C-ECHO请求的函数handleECHORequest我们发现，scp.cc类中将presID的值存储在了DcmPresentationContextInfo类型的presInfo变量中。因此我们修改storeSCP的调用，将presInfo.presentationContextID传递进入作为presID的初值。

        修改完成后，再次调试发现程序运行正常，客户端顺利收到了服务端反馈回来的DIMSE Message，并且在服务端的目录下也看到了storescu.exe传递过来的dcm文件（当然在storeSCP函数内部根据时间等信息对文件进行了重命名）。

至此上一博文中自模拟storescp.exe工具包的问题已经顺利解决，利用我们自己封装的ZSDcmStoreSCP类可以简单地实现storescp.exe工具包的功能。

总结分析：

        此次调试排除错误的过程中发现，在组合移接不同文件的代码时要格外的注意细节部分。顺便借着此次传递丢失T_ASC_Association类型参数的问题，我们详细的分析一下传递失败的T_ASC_Associaton类型参数的作用，为什么简单的一个参数传递失败，就会导致C-STORE功能失效？

1）Presentation Context、AbstractSyntax、TransferSyntax细节学习

        在上一篇博文中我们摘录了DICOM3.0标准中关于Presentation Context、AbstractSyntax、TransferSyntax几个名词的解释，通俗一点来讲就是说Presentation Context代表的是两个应用实体（AE=Applicaiton Entity）交互的环境（通常叫做上下文），它包含后面的AbstractSyntax和TransferSyntax名词。AbstractSyntax与TransferSyntax比较容易混淆就是因为英文单词中都包含了Syntax，其实两者完全是不同的概念，AbstractSyntax关注的是上层信息，即两个交互的AE之间 进行的是何种交互，也就是标准中所说的服务对象对（SOP)的类型，通过查看dcuid.h文件可知，AbstractSyntax有Store、Query/Retrive、Worklist等类型，例如Store类型的UID_CTImageStorage 、Query/Retrive类型的UID_FINDPatientRootQueryRetrieveInformationModel、Worklist类型的UID_FINDModalityWorklistInformationModel等等。这几个是我们在C-ECHO、C-STORE、C-FIND服务中常用到的几种；而TransferSyntax关注的是信息传输交互时的编码规则，是Explicit还是Implicit，是LittleEndian还是BigEndian，常见的有UID_LittleEndianImplicitTransferSyntax、UID_LittleEndianExplicitTransferSyntax等等，具体的可以自行查看dcuid.h文件。而上面传递丢失的presID参数就是包括了这两种最重要的交互信息。因此会导致整个C-STORE服务失败。

2）storescp.cc与scp.cc整体再对比

        那么storescp.exe工具包和DcmScp类又是在什么时刻？什么位置来设置这些参数的呢？下面我们就再一次对比分析一下两种工具的实现流程（细节可参照上一篇博文DICOM医学图像处理：storescp.exe与storescu.exe源码剖析，学习C-STORE请求）。

2.1 scp.cc源码文件

        借助上一篇博文的图片来分析一下DcmSCP类中对于Presentation Context（即AbstractSyntax和TransferSyntax）的具体操作。

        上图中给出了DcmSCP类中设置Presentation Context上下文环境的具体位置和使用的函数。

2.2 storescp.exe源码文件

        想必storescp.exe工具包中的设置流程也基本是相似的，接下来我们同样借助上一篇博文的图来分析一下。

        对比两个图片我们可以发现DcmSCP和storescp.exe都是在处理真正的DIMSE消息之前对连接的Presentation Context上下文进行配置，至于这么多UID（无论是AbstractSyntax还是TransferSyntax都是在dcuid.h文件中用统一的UID来定义的）存储到哪里了呢？结合上一篇博文的分析，我们知道外部循环开始后主要的核心函数都有一个T_ASC_Association类型的参数assoc（storescp.exe中）或m_assoc（DcmSCP类中），查看一下T_ASC_Association类型的定义，并逐级打开，可以发现正如我们预料中的一样，该变量中存储了连接的上下文的所有UID，如下图所示：

        至此我们对于DcmSCP类和storescp.exe工具的源码的剖析总算告一段落了，希望大家能够对DICOM的网络通讯服务有一个更深刻的认识。

3）对新版DCMTK中DcmSCP和DcmStoreSCP实现的初步猜想

        通过此次使用DcmSCP类的工程发现，该类的设计有些欠妥，开放的接口不够合理，无法轻松的实现扩展来响应C-STORE等其他请求。猜想新版的DCMTK肯定会进行修改，通过查看dcmtk3.6.1的官方说明，发现新版的dcmtk开源库中的确对DcmSCP和DcmSCU基类进行了大的修改，开放了众多新的接口（如下图）方便用户进行扩展，另外新版的库中直接给出了封装好的DcmStoreSCP和DcmStoreSCU类，所以大家就不要使用我给出的代码ZSDcmStoreSCP类啦，仅供测试使用，具体运用是还是赶紧安装最新版的dcmtk开源库吧。

实例工程代码下载：

1）CSDN资源下载：

连接：http://download.csdn.net/detail/zssureqh/7906309，需要1个积分奥。

2）Github免费下载

连接：https://github.com/zssure-thu/CSDN

后续专栏博文预告：

1）dcmtk3.6.0的DcmSCP与dcmtk3.6.1的DcmSCP分析，以及dcmtk3.6.1的DcmStoreSCP和DcmStoreSCU的使用

2）Dcmtk与fo-dicom保存文件的不同设计模式：单线程VS多线程

3）wlmscpfs.exe与findscu.exe的源码剖析：学习C-FIND请求

作者：zssure@163com

时间：2014-09-13