usb学习之四： USB Request Block （URB）

因为我们是在windows下使用wireshark抓包，这里就必须了解URB的相关知识点。这样方便于后面的抓包数据分析。

一、USB Request Block

在Windows系统中，URB（USB Request Block，USB请求块） 是一个用于USB设备通信的核心数据结构，它封装了USB客户端驱动程序与USB驱动程序堆栈之间通信的所有必要信息。

URB的定义与作用

URB是一个可变长度的数据结构，用于描述USB客户端驱动程序向USB驱动程序堆栈发送的请求。它包含请求的详细信息以及请求完成后的状态信息。客户端驱动程序通过URB执行所有特定于设备的操作，包括数据传输。

URB的组成

每个URB都以一个标准固定大小的标头（_URB_HEADER）开头，其主要成员包括：
Length：指定URB的大小（以字节为单位）。
Function：指定一个数字代码，指示此URB的请求操作类型。
Status：USB驱动程序堆栈使用此成员返回特定于USB的状态代码。
URB还包含多种具体的操作请求结构，例如：
URB_FUNCTION_CONTROL_DESCRIPTOR_REQUEST：用于在USB设备上检索或设置描述符。
URB_FUNCTION_BULK_OR_INTERRUPT_TRANSFER：用于在大容量管道或中断管道上进行数据传输。
URB_FUNCTION_ISOCH_TRANSFER：用于进行时序传输。

URB的使用场景

在Windows驱动程序模型（WDM）中，USB客户端驱动程序不能直接与USB设备通信，而是通过创建URB并将其提交到USB驱动程序堆栈来处理请求。常见的使用场景包括：
设备枚举：主机通过URB请求设备描述符、配置描述符等信息。
数据传输：客户端驱动程序通过URB在控制、批量、中断或时序管道上进行数据传输。
设备控制：例如，通过URB设置设备地址、配置设备、清除或设置特征。

**二、URB的头部结构以及示例 **

URB 头部的长度通常是固定的，为 28 字节。这 28 字节包含了 URB 的所有控制信息，使得操作系统能够正确处理 USB 请求。如下例所示：

字段	长度（字节）	偏移	值（十六进制）	值（十进制）	含义
Length	2	0-1	0x1c00	7168	URB 数据包总长度（28 字节）
IRP ID	8	2-9	0x503adb c287c0ffff	-	I/O 请求包的唯一标识符
IRP USBD STATUS	4	10-13	0x00000000	0	请求成功
URB Function	2	14-15	0x0008	8	URB_FUNCTION_CONTROL_TRANSFER
Flags	1	16	0x00	0	无特殊标志
URB bus id	2	17-18	0x0001	1	USB 总线 ID
Device address	2	19-20	0x0008	8	设备地址
Endpoint	1	21	0x80	128	端点地址（方向为 IN）
URB transfer type	1	22	0x02	2	控制传输
Packet Data Length	4	23-26	0x0000000b	11	数据包长度（11 字节）
Control transfer stage	1	27	0x01	1	控制传输阶段：数据阶段（Data Phase）

三、其它说明

URB 是 Windows 特有的，而不是 USB 标准协议的一部分。
在 URB 头部之后，URB 包含了标准的 USB 协议数据。这些数据根据具体的 USB 请求类型（如控制传输、批量传输、中断传输等）而有所不同。