【转】DICOM通讯（ACSE-＞DIMSE-＞Worklist）

冷不防 2022-09-12 12:44 245阅读 0赞

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### **1 DICOM通讯概要介绍** ###

DICOM通讯和TCP IP的设计原理别无二致。从**用户数据**到网络上传输数据的过程中，要经历多层协议处理，每经一层，就会加入用来描述当前层含义的数据字段，例如，我们熟悉的TCP层，会在用户的数据流前，加入目标端口，源端口，TCP层用来模拟链接通道的Sequence Number和Acknowlegment Number等的字段。

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TCP IP协议栈示意图

在DICOM通讯中，当数据通过TCP层后，数据流就进入了DICOM的会话层（ACSE），详细介绍可在标准第８章中。ACSE(Association Control Service Element)，包含了7种类型的协议数据单元，分别是A-ASSOCIATE-RQ PDU（Protocol Data Units），A-ASSOCIATE-AC PDU，A-ASSOCIATE-RJ PDU，P-DATA-TF PDU，A-RELEASE-RQ PDU，A-RELEASE-RP PDU，A-ABORT PDU。这些服务数据单元构成了ACSE服务组。解析数据流时，当第一个字节的值是4的时候，就代表PDU是一个P-DATA类型，应当由DIMSE层来处理；相反，如果是其他值，就属于a-associate-rq, a-associate-rj, a-associate-ac, a-release-rq, a-release-rsp, a-abort6种类型PDU中的一种，直接在ACSE层内进行处理。具体的解析过程，第二章节中，以一个Modality Worklist（C-Find）的例子来介绍。

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ACSE层数据流示意图

当会话层接收到PDU，并且PDU的Type是4的时候，ACSE层协议，擦掉PDU头信息，将信息流变为PDVs（Presentation Data Values ）后，将数据流交给表示层来解析。详细介绍，可参考第七章。在表示层DIMSE层中，提供了C-Find, C-Store, C-Move, C-Get, C-Echo, N-EVENT-REPORT， N-GET，N-SET， N-CREATE， N-DELETE， N-ACTION 11种类型的服务，这些服务成为了DIMSE服务组。

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DIMSE层数据流示意图

可以标识PDV是什么类型，在PDV的头信息中，有一个Flags标识，具体的含义见下图。DIMSE中消息由指令集（Command）和数据集（Data Set）构成。

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PDV类型含义

**2 Modality Worklist通讯**

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Worklist 消息交互过程

**2.1 A-ASSOCIATE-req**

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A-ASSOCIATE-rq

首先，由SCU向SCP发起建立连接建立连接请求，此过程主要是要协商是否能够提供此服务，以及在实际通讯中所使用的传输语法，传输语法主要是指显式或者隐式VR以及大小尾编码方式；从上图中可以看出，在1标记处，能看到PDU的Type是0x01，是A-ASSOCIATE-req类型的PDU；SCU的AE Title是WLY（占用16个字节），SCP的AE Title是CONQUESTSRV1（占用16个字节）；之后有32个字节的保留区域不存放任何信息；

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A-ASSOCIATE-rq 字节流占位

具体的字节占位，请看下图中所示：

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A-ASSOCIATE-rq 二进制流占位

2.1.1 应用上下文

应用上下文，大家可以不必关注，这个只是标识DICOM通讯类型的标识，所有通讯都是一致的；下图是应用上下文的二进制的占位

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应用上下文二进制流占位

具体的二级制流如下

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应用上下文二进制流

2.1.2 表示上下文

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表示上下文二进制流占位

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表示上下文二进制流

2.1.3 User Info

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User Info 二进制流

通过对request的分析后，后续的PDU将只针对内部关键的信息进行说明。

**2.2 A-ASSOCIATE-ac**

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A-ASSOCIATE-ac 二进制流

**2.3 P-DATA-TF PDU （C-FIND-RQ）**

SCU发送端WLY向SCP服务端CONQUESTSRV1发送C-FIND的DIMSE消息，服务端解析当前的PDU，发现其类型是0x04。那么，后续的解析工作，就将PDU的头信息去掉后，交给DIMSE层来进行处理，详细的解释见下图，其中，橘黄色2位置，表示当前的PDV是一个命令集。在命令集中，请求的Message ID是1，注意，服务方要对当前的请求进行应答，必须也要携带此Message ID，来表示应答信息是对此请求进行的响应。

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Worklist请求信息组成的PDU二进制流

**2.4 P-DATA-TF PDU （C-FIND-RSP）**

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C-FIND-RQ的命令集二级制流

服务端接收到C-FIND-RQ后，将回复请求端信息。在回复命令信息中，Status是一个重要的概念，如果是Pending，表示对应客户端请求（回复数据流的Message ID Being Responsed To的值和请求端的Message ID的值相同）的回复数据流还未结束。具体的含义，可以在第4章中进行查询。下边给出Status的可能的值

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C-FIND Response中的Status的值

**2.5 P-DATA-TF PDU 服务端返回相关查询信息**

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服务端回复客户端查询信息的数据集二级制信息流

**2.6 P-DATA-TF PDU ，PDV是命令集，标识对应MessageID=1的查询已结束**

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回复命令集二进制流

2.7 A-RELEASE request和 A-RELEASE response

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A-RELEASE request

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A-RELEASE response

[DICOM_ACSE-_DIMSE-_Worklist_ -]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/386657486
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