跳到主要内容

HSMS

1. 目的与背景​

  • 替代方案：作为SEMI E4（SECS-I）和E13（SECS消息服务）的替代协议，适用于需要更高通信速度或复杂拓扑的场景，且优先使用TCP/IP而非OSI协议。
  • 互操作性：允许不同制造商的设备无需预先了解彼此即可互联。

2. 核心功能​

  • 通信流程：
    1. 建立TCP/IP连接（主动/被动模式）。
    2. HSMS会话初始化（通过Select/Select.rsp消息）。
    3. 数据交换（基于SECS-II编码的消息）。
    4. 会话终止（Deselect/Separate消息）。
    5. 断开TCP/IP连接。
  • 附加诊断功能：Linktest（连接测试）和Reject（拒绝无效消息）。

3. 状态机模型​

  • NOT CONNECTED：未建立TCP连接。
  • CONNECTED：
    • NOT SELECTED：TCP已连接但未建立HSMS会话。
    • SELECTED：HSMS会话激活，可交换数据。

4. 消息格式​

  • 消息结构：
    • 消息长度（4字节）：头部+文本的总字节数。
    • 头部（10字节）：包含会话ID、消息类型（SType）、协议类型（PType）等。
    • 文本（可选）：SECS-II格式数据（PType=0时）。
  • 关键字段：
    • SType：标识消息类型（如数据消息、Select请求/响应、Linktest等）。
    • PType：定义消息编码方式（0为SECS-II，其他值保留给子标准）。
    • System Bytes：唯一标识事务（用于匹配请求与响应）。

5. 定时器与参数​

  • T3（回复超时）：等待回复的最长时间（默认45秒）。
  • T5（连接间隔超时）：重连前的最小间隔（默认10秒）。
  • T6（控制事务超时）：控制消息（如Select）的响应超时（默认5秒）。
  • T7（未选择超时）：TCP连接未进入SELECTED状态的最大时间（默认10秒）。
  • T8（字符间超时）：接收消息时字节间的最大间隔（默认5秒）。

6. 网络与连接管理​

  • TCP/IP模式：
    • 主动模式：本地实体发起连接。
    • 被动模式：监听并接受远程连接。
  • 交替模式：动态切换主动/被动模式以增强灵活性。
  • 多连接处理：支持同一端口的多连接，但需独立维护状态。

7. 兼容性与扩展​

  • 物理层：不限制物理介质（如以太网、令牌环）。
  • 子标准扩展：允许通过子标准定义新的PType/SType值及消息格式。
  • 用户扩展：仅限厂商内部使用，禁止跨厂商非标准扩展。
  • 注意事项：避免快速重连冲突、版权与专利风险声明。

8. 实用扩展​

Linktest Procedure（链路检测流程）​

项目内容
目的在不发送用户数据的情况下，快速验证 TCP/IP 链路以及 HSMS 会话层 的完整性与双向可达性。
触发时机只要本地实体处于 CONNECTED 状态（无论 NOT SELECTED 还是 SELECTED 子状态），即可随时发起；常被作为“心跳”机制周期性执行。
消息对Linktest.req（SType = 5）Linktest.rsp（SType = 6）
事务类型一问一答的 confirmed service；由 T6 定时器（控制事务超时） 监管。
报文格式• 消息长度固定 10 字节（仅 Header，无 Text）• Header 中 SessionID 固定填 0xFFFF（表示与具体会话无关）
异常处理T6 超时未收到 rsp → 主动断开 TCP/IP 连接，回到 NOT CONNECTED 状态。
典型用法• 周期性心跳（如每 30 秒一次）。• 在长时间无数据交互时防止 NAT/防火墙会话老化。

Select Procedure（会话建立流程）​

项目内容
目的将一条已建立的 TCP/IP 连接 从 NOT SELECTED 子状态推进到 SELECTED 子状态，从而允许后续的数据消息（SECS-II 或其他 PType）收发。
触发时机TCP/IP 连接建立后（CONNECTED-NOT SELECTED），任一端均可主动发起。
消息对Select.req（SType = 1）Select.rsp（SType = 2）
事务类型一问一答的 confirmed service；同样受 T6 定时器 监管。
报文格式• 消息长度固定 10 字节（仅 Header）• SessionID：由子标准或本地策略指定，用于把后续数据消息与本次会话绑定。• Select.rsp 的 Header Byte 3 为 SelectStatus 码：0 = 成功；非 0 = 失败原因（见下表）
SelectStatus 码0：成功1：通信已激活（已处于 SELECTED）2：连接未就绪3：连接已耗尽（只能单连接的设备已占用）4–127：子标准保留128–255：本地自定义原因
并发场景两端同时发起 Select 且 SessionID 相同 → 双方各自回 Select.rsp（Status = 0），逻辑上形成 双边会话，不会冲突。
与后续数据的关系SessionID 将出现在所有数据消息的 Header 中，用于路由与并发会话管理。

对比​

维度Linktest ProcedureSelect Procedure
核心作用检测链路/心跳建立 HSMS 会话
触发状态CONNECTED（任意子状态）CONNECTED-NOT SELECTED
成功后状态变化无状态迁移NOT SELECTED → SELECTED
消息长度10 字节10 字节
SessionID0xFFFF（全局）由子标准指定
失败处理断开 TCP断开 TCP（或保持 NOT SELECTED）
有任何问题或疑问，请发送邮件到--->admin@secs-ii.net
  • 发现错误或表达不清希望修正
  • 内容不健全需要扩展
  • 有疑问希望解答