优雅的CoreBluetooth

 

首先值得开心一把的是iOS和OSX使用的是同一套API封装,都是基于CoreBluetooth Framework,只在极细小的地方有些差异,完全可以做一层library的封装在两个平台上无缝衔接使用。

在具体搭建基于CoreBluetooth应用之前,要先确立到底哪一方作为Peripheral,哪一方又是Central。Macbook,iPhone,iPad都能成为Peripheral或者Central。我们通过代码的方式再看一遍上面的架构流程

Server

创建Peripheral,也就是我们的Server:

 

_peripheral = [[CBPeripheralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];

 

生成Service以备添加到Peripheral当中:

CBMutableService *transferService = [[CBMutableService alloc] initWithType:[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_SERVICE_UUID] primary:YES];

 

生成characteristics以备添加到Service当中:

self.transferCharacteristic = [[CBMutableCharacteristic alloc] initWithType:[CBUUIDUUIDWithString:TRANSFER_CHARACTERISTIC_UUID]      properties:CBCharacteristicPropertyNotify|CBCharacteristicPropertyWrite                                                                          value:nil                                                     permissions:CBAttributePermissionsReadable|CBAttributePermissionsWriteable];

建立PeripheralServercharacteristics三者之间的关系并开始广播服务:

//建立关系transferService.characteristics = @[self.transferCharacteristic];

[self.peripheral addService:transferService];

//开始广播[self.peripheral startAdvertising:@{ CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey : @[[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_SERVICE_UUID]] }];

 

Client

创建我们的Central,也就是client:

_central = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];

扫描可用的Peripheral:

[self.central scanForPeripheralsWithServices:@[[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_SERVICE_UUID]]                                       

options:@{ CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey : @YES }];

扫描到Peripheral之后连接:

[self.central connectPeripheral:targetPeripheral options:nil];

连接成功之后查找可用的Service

[peripheral discoverServices:@[[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_SERVICE_UUID]]];

找到Service之后,进一步查找可用的Characteristics并订阅:

//查找Characteristics[peripheral discoverCharacteristics

[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_CHARACTERISTIC_UUID]] forService:service];

查找到Characteristics订阅:

//订阅

[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic];

订阅之后Central和Peripheral之间就建立了一个双向的数据通道,后续二者之间的数据传输就可以通过characteristic来完成了。

数据传输

有了数据通道,接下来就是如何传输数据了。说到数据传输就免不了要确定应用层的协议,类似平时我们使用socket实现游戏的网络模块时,需要自定义应用层协议才能实现业务数据的交换,协议的设计这里就不展开说了,之前有过相关经验的童鞋完全可以把协议层迁移过来。

再看下Peripheral是如何向Central发送数据的,首先Peripheral会向自己的characteristic写数据:

[self.peripheral updateValue:chunk forCharacteristic:self.transferCharacteristic onSubscribedCentrals:@[self.central]];

Central那一端会通过如下回调收到来自Peripheral的数据流:

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error;

这里值得注意的是二者数据的发送与获取,是以二进制流的方式发送的,是NSData的形式封装的,Peripheral可以持续不停的发送二进制流,所以Central端收到的时候需要自己做协议的解析,根据自定义协议将整个流拆成一个个的业务Packet包。

而Central发送的时候确是封装成了一个个的Request,比如Central端调用如下API发送数据:

[self.discoveredPeripheral writeValue:data forCharacteristic:self.discoveredCharacterstic type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];

Peripheral端会收到如下回调:

- (void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral didReceiveWriteRequests:(NSArray *)requests

数据被封装成了单独的CBATTRequest,直接去Request当中取value就可以获取到Central所发送过来的数据。

已知的坑

我之前测试协议的时候发现一个不大不小的坑,多个Central(比如A和B)端同时一个Peripheral发送数据的时候,Peripheral会收到多个CBATTRequest,奇怪的是每个CBATTRequest当中的Central都会指向最先建立连接的A,结果导致Peripheral端无法判断write请求的数据来自哪一个Central。

简单脑洞

蓝牙不仅仅能应用于穿戴式设备,还能做一些好玩的小众应用或者游戏,其本质是一个小型封闭的局域网,不用经过第三方的Server或者Cloud,很安全。

比如两台iPhone设备之间通过基于蓝牙的IM App进行聊天(距离这么近,为什么不当面聊,黑人问号?)。

比如一些基于蓝牙对战的小游戏。

比如通过蓝牙在iPhone和Macbook之间做数据同步。