BLE GAP 协议和 GATT 协议

Posted 2021-03-04 doiting

BLE GAP 协议和 GATT 协议

最近要打算学习 Blufi 协议进行蓝牙配置，其中必然使用 GAP 协议和 GATT 协议，于是进行重新学习一番。

BLE 是一个 Bluetooth SIG 组织颁布的协议，对于使用 BLE 我们开发人员，最关注的是 上层的 GAP 协议和 GATT 协议。

1.1 GAP 和 GATT 有什么不同呢？

• GAP ：定义一个 BLE 网络栈的通用拓扑结构。
• GATT：描述关于如何数据在连接中如何传输的细节。

GATT 尤其关注于数据如何被格式化、打包、然后跟据分发规则去在网络中发送。属性协议(ATT)与GATT紧密相连，那么GATT 处于 ATT 的上层，使用 ATT 去描述数据如何在两个连接的设备中交换。

1.2 GAP （Generic Access Profile）

GAP 即通用存取协议，BLE设备可以使用两种机制与外部世界通信：广播或连接。GAP 就是用来定义设备跟设备之前是用过广播呢，还是连接去通信的。

下面 GAP 将回答 怎么连接或广播？ 和 **连接后 GAP 可以做什么？**两个问题。

怎么连接或广播？

一个设备通过选择 GAP 中指定的一个角色去连接到一个 BLE 网络。

广播： 这个过程中，设备没有连接。包含广播者和观察者两种角色。

• 广播者：一个设备广播一些信息。
• 观察者：一个设备接受广播者的信息。

**连接：**设备之间必须连接，一般生产环境中更常用。

• 外设：一个设备广播他的存在，使得中心设备能与它建立连接。在建立连接后，设备不再广播数据给其他中心设备，保持连接。

  • 外设是低功耗的因为他们只定期发送一些 beacons，然后中心设备对其进行响应。
  • Bean 是一种 BLE 外设。

• 中心设备：一个设备通过监听包，去连接一个外设，一个中心可以连很多个外设。

  • 当一个中心设备想要连接外设的时候，它发一个连接请求给外设。如果外设接受了，那么就建立了连接。
  • 你的电脑在连接 Bean 的时候就是一个中心设备。

连接后能做什么？

**中心设备可以修改连接参数：**中心设备创建一些连接的参数，中心设备可以更改参数，外设只能通过请求中心设备去更改参数。

**外设或中心设备可以中止连接：**两者可以主动、或者因为异常而断开连接。

1.3 GATT（Generic Attribute Profile）

类似 GAP，在这一层协议上，我们有两种角色：

• 客户端：发送请求给 GATT 服务器，能够读/写 服务器的数据。
• 服务端：服务端负责存储属性，一旦客户端发起请求，服务端进行回应。

所以，当我们使用 GAP 协议建立了连接，然后就可以使用 GATT 协议进行数据的存取实现不同的义务功能。