凯泰结构:有没有办法使整个身体类型依赖于第一个字节的存在/类型？

Question

我试图为Postgres协议V3编写一个Katai定义：

我遇到的问题是，除StartupMessage之外的每一条消息都遵循相同的格式。StartupMessage的形状不同。

所以我需要说“对象可以是这两种类型中的一种”，但是我不知道该如何做.

大多数消息的布局如下：

|-----------------------------------------------|
| Type  | Length | (Rest of payload)
|-----------------------------------------------|
| Char  | Int32  |  Bytes
|-----------------------------------------------|

但是对于启动消息，在开头没有Type char来标识它：

 |-----------------------------------------------|
 | Length | Protocol Version | (Rest of payload)
 |-----------------------------------------------|
 |  Int32 |      Int32       |  Bytes
 |-----------------------------------------------|

到目前为止，我尝试过这样的方法：

meta:
    id: postgres_wire_protocol_frontend_v3
    file-extension: postgres_wire_protocol_frontend_v3
    endian: be

seq:
    - id: type
      type: str
      encoding: ASCII
      size: 1

    - id: length
      type: u4

    - id: body
      size: length
      type:
          switch-on: type
          cases:
              '"B"': bind_message
              '"E"': execute_message
              '"Q"': query_message
              _: startup_message

但不幸的是，这似乎行不通。

有什么办法在凯泰对此进行编码吗？

Answer 1

会员免责声明:我是凯泰结构的维护者(见我的GitHub配置文件)。

纵观PostgreSQL文档，StartupMessage似乎只能是“第一条消息”：

消息的第一个字节标识消息类型，接下来的四个字节指定消息其余部分的长度(此长度计数包括自身，但不包括消息类型字节)。消息的其余内容由消息类型确定。由于历史原因，客户机发送的第一条消息(启动消息)没有初始消息类型字节.。

我不知道您的应用程序如何使用Kaitai生成的解析器，所以我不知道如何以适合您的方式使用这些信息。问题中的.ksy片段表明您将使用解析器类PostgresWireProtocolFrontendV3的新实例处理每条消息，因此我建议仅为StartupMessage创建一个新的.ksy文件。

meta:
  id: postgres_protocol_startup_message
seq:
  - id: len_message
    type: u4
  - id: body
    size: len_message - len_message._sizeof
    type: message_body
types:
  message_body:
    seq:
      - id: version_major
        type: u2
        valid: 3
      - id: version_minor
        type: u2
        valid: 0
      # ...

注意：len_message._sizeof将在编译时被翻译成4 (这是必要的，因为在PostgreSQL文档中，这个字段被描述为“消息内容的长度(以字节为单位)，包括自我长度”)。虚拟sizeof运算符是一个0.9特征

• 实现编译时sizeof和bitsizeof操作符(#84)
  • 类型：sizeof<u4>，bitsizeof<b13>，sizeof<user_type>
  • 基于值的：file_header._sizeof、flags._bitsizeof (file_header、flags是在当前类型中定义的字段)

valid也是在0.9中引入的，目前还没有适当的文档(对不起)，但是您可以在#435中阅读它的描述。

在您的应用程序代码中，您可能知道通信的状态(即您是否正在处理第一条消息)，所以我假设您会这样做：

message_raw = b'...'  # TODO: receive from the socket (probably)

if is_first_message:
    startup_message = PostgresProtocolStartupMessage(KaitaiStream(BytesIO(message_raw)))
    # ...
    is_first_message = False
else:
    message = PostgresWireProtocolFrontendV3(KaitaiStream(BytesIO(message_raw)))

当然，我不知道您的用例，所以我只是猜测它可能是什么，但希望至少有一些对您有用。

所以我需要说“对象可以是这两种类型中的一种”，但我不知道该如何做。

这不是凯泰结构的工作方式。Kaitai (有意)没有回溯，它被设计用来处理不含糊的二进制格式(参见https://stackoverflow.com/a/55111070/12940655)。虽然可以使用instances进行某种展望以决定接下来的内容，但最好避免它，除非您真的需要它。