GVCP 协议描述了程序与设备之间遵守的通信规范，重点介绍了三种类型的通道，即控制通道、消息通道和流通道，并列举了各种事件命令。
概览
GVCP 是一种依赖于 UDP 传输层协议的应用层协议。它基本上允许应用程序在设备上配置设备（通常是照相机），并在设备上实例化流通道（ GVSP 发射器或接收器，如果适用），以及设备在特定事件发生时通知应用程序。
GVCP 仅为一个应用程序（主应用程序）提供必要的支持，以控制设备（写入设备）。然而，如果主应用程序允许这样做，那么许多应用程序就可以监视一个设备（从一个设备中读取）。应用程序也可以请求对已经在主应用程序控制下的设备的控制，前提是设备支持并且主应用程序允许这样做。在 GVCP 下，应用程序是主程序，设备是从程序。命令请求总是由应用程序发起的。
命令和确认消息必须分别包含在一个数据包中。应用程序必须等待确认消息（当请求时）才能发送下一个命令消息。这就创建了一个非常基本的握手，以确保最小的流量控制。确认消息提供设备实际接收到命令的反馈，它还提供命令请求的任何响应数据。
该规范的当前版本使用 UDP IPv4作为传输层协议。由于 UDP 是不可靠的， GVCP 定义了机制来保证数据包传输的可靠性和确保最小的流量控制。
一、 基本概念
在 GVCP 协议报文中，最大传输单元 MTU 定义为 576byte ，包括 IP 头、 UDP 头、 GVCP 头以及数据负载部分。
GVCP 控制头和数据段部分大小必须是4字节的倍数。
GVCP 是基于 UDP 无连接服务的，因此，设计了消息重传机制。消息重试次数可以由用户设定，默认值为 3 。reg_d≠0 ，在控制通道关闭后，其值会被初始化。此外，还启用了端到端连接，通过设置心跳计数来侦听链路是否断开。同理，其值是可以自定义的。一般来说，应用程序端的心跳频率应略低于设备端的 13，这样可以在 UDP 包发送丢失时排除心跳因素的干扰。
GVCP 头包含了键值 0x42，用于设备与应用程序识别 GVCP 包。
设备的第一个 GVCP 端口号必须为 3956 。
二、通道
通道即虚拟连接。在本说明中包含 1 个控制通道，0-512 个流通道，0 或 1 个消息通道。
（1） 控制通道
控制通道被应用程序用于与设备进行通信。 GVCP 定义了两种类型的控制通道：
- 主控制通道：主控制通道由主应用程序创建。主应用程序是指允许写入设备寄存器的应用程序。只允许一个应用程序作为一个设备的主要应用程序。
- 辅助控制通道：任何辅助应用程序都会创建辅助控制通道。辅助应用程序只能从设备寄存器中读取（它们不能写入其中）。这可以用于监视或调试。一个设备可能支持许多辅助应用程序。一个设备不允许支持任何辅助应用程序。
在消息或流通道创建前，必须实例化一个控制通道。例如，有程序请求对一个寄存器进行写操作，以实现一个图像捕获，设备应该在寄存器被写入时返回一个响应，而不是捕获已完成时。
1、控制通道权限
GVCP 定义了四个级别的特权：
- 独家访问，通过写 CCP 寄存器授权访问。主程序能对设备进行读写，其他程序则不能，也不允许创建一个第二控制通道，除其发送的 DISCOVERY_CMD、FORCEIP_CMD 等少数命令，其他命令请求设备一概返回一个错误。
- 控制访问权限，与前者不同在于，其他程序可以读设备，也允许具有控制访问权的二级程序创建一个控制通道。
- 具备切换能力的控制访问，与控制访问不同在于，该模式主程序能对设备进行读写，允许具有正确凭据的其他程序控制设备。
- 监控访问，条件最弱一般用于调试帮助。只要无独占访问的程序连接设备就可以读该设备。
设备必须记录主程序相关的上下文信息，至少包括程序 IP 地址、源 UDP 端口和授予特权类型，以确定其是否可授权给其他程序（如果收到的命令消息合法）。
在程序端使用一个动态端口号（任意），设备端使用标准 GVCP 端口（除非通过 mDNS 通告了一个不同的端口）就可以创建控制通道，再通过 GVCP DISCOVERY 命令创建链接。在软件开发阶段，对设备使用非独占方式访问，有助于其他调试工具监控该设备。
2、控制通道寄存器
- 控制通道特权寄存器（Control Channel Privilege register ( CCP )）
- 控制切换键寄存器（Control Switchover Key register）
- 心跳超时寄存器（Heartbeat Timeout register）
- 待定超时寄存器（Pending Timeout register）
3、打开/关闭控制通道
程序通过对 CCP 寄存器写请求特权，并检查设备 ACK 消息返回的状态，根据状态码内容决定是否有打开通道的资格。允许主程序在不关闭控制通道时请求相同的特权类型，如可通过写 CCP 寄存器来直接切换到另一控制特权。通过对 CCP 寄存器写 0 来关闭通道，并释放主程序的特权。
4、控制通道心跳
使用心跳序列可以定期检测控制通道是否处于活动状态，心跳速率是可自定义的，默认每秒 1 次。设备在接收到主程序任一有效命令后，必须重置心跳计数，少数命令除外，如 ACTIONCMD 。心跳计数可通过读 CCP 寄存器来重置，且只能由主程序执行。若设备在超过用户设置的心跳超时时间（默认 3 秒）后，且没有禁用心跳性能寄存器仍没有收到一个控制消息，则必须断开控制通道。如果主程序不能读 CCP 寄存器或读取非预期数值时，即可判定链路断开，此时，必须实例化控制通道以建立与设备的新链接。
5、设备控制
主程序可以在打开通道后，发送任何受 GVCP 支持的命令，二级程序可发送 READREG 和 READMEM 命读取设备速率。 DISCOVERY、ACTION 和 PACKETRESEND 命令可以在任何时间由任一程序发送，且设备总是在收到后返回一个 ACK 消息。
6、使用待定应答
若设备执行命令时间比程序预期的要长，则下述机制有助于相互间通信：
- 执行一个请求所需的最大执行时间。
- 当请求执行时间将超过①中的值，使用使用 PENDING_ACK 消息通知程序使其可以等待额外必需的时间来完成该请求。
PENDING_ACK 的 ack_id 值与程序初始请求的 reg_id 值相同。若设备支持该消息，则必需在一个PENDING_ACK 和 ACK 命令发出之间响应 DISCOVERY_CMD，且不能用该消息响应一个DISCOVERY_CMD、FORCEIP_CMD 和 PACKETRESEND_CMD。
GIGE 协议摘录 —— GVCP 协议（二）（下）：https://developer.aliyun.com/article/1598396
