藍芽設定 

CoreBluetooth框架的核心其實是:peripheral和central,對應他們分別有一組相關的API和類

這兩組api粉筆對應不同的業務常見:左側叫中心模式,就是以你的app作為中心,連線其他的外設的場景;而右側稱為外設模式,使用`手機作為外設`連線其他中心裝置操作的場景

服務和特徵(service andcharacteristic)

    * 每個裝置都會有1個or多個服務

    * 每個服務裡都會有1個or多個特徵

       * 特徵就是具體鍵值對,提供資料的地方

    * 每個特徵屬性分為:讀,寫,通知等等

- 外設,服務,特徵的關係

BLE中心模式流程

- 1.建立中心角色

- 2.掃描外設(Discover Peripheral)

- 3.連線外設(Connect Peripheral)

- 4.掃描外設中的服務和特徵(Discover Services And Characteristics)

    * 4.1 獲取外設的services

    * 4.2 獲取外設的Characteristics,獲取characteristics的值,,獲取Characteristics的Descriptor和Descriptor的值

- 5.利用特徵與外設做資料互動(Explore And Interact)

- 6.訂閱Characteristic的通知

- 7.斷開連線(Disconnect)

BLE外設模式流程

- 1.啟動一個Peripheral管理物件

- 2.本地peripheral設定服務,特徵,描述,許可權等等

- 3.peripheral傳送廣告

- 4.設定處理訂閱,取消訂閱,讀characteristic,寫characteristic的代理方法

藍芽裝置的狀態

- 1.待機狀態(standby):裝置沒有傳輸和傳送資料,並且沒有連線到任何外設

- 2.廣播狀態(Advertiser):週期性廣播狀態

- 3.掃描狀態(Scanner):主動搜尋正在廣播的裝置

- 4.發起連結狀態(Initiator):主動向掃描裝置發起連線

- 5.主裝置(Master):作為主裝置連線到其它裝置.

- 6.從裝置(Slave):作為從裝置連結到其它裝置

藍芽裝置的五種工作狀態

- 準備(Standby)              - 廣播(Advertising)

- 監聽掃描(Scanning)         - 發起連線(Initiating)

- 已連線(Connected)

牙和版本使用限制

- 藍芽2.0:越獄裝置

- BLE:iOS6以上

- MFI認證裝置:無限制

BLE測試

- 兩臺BLE裝置

- 如何讓iOS模擬器也能測試BLE?

   * 買一個CSR藍芽4.0 USB介面卡,插在Mac上

   * 在終端輸入sudo nvrambluetoothHostControllerSwitchBehavior="never"

      * 重啟Mac

      * 用Xcode4.6除錯程式碼,將程式跑在iOS6.1模擬器上

   * 蘋果把iOS7.0模擬器對BLE的支援移除了

BLE中心模式流程-coding

BLE中心模式流程

- 1.建立中心角色

- 2.掃描外設(Discover Peripheral)

- 3.連線外設(Connect Peripheral)

- 4.掃描外設中的服務和特徵(Discover Services And Characteristics)

    * 4.1 獲取外設的services

    * 4.2 獲取外設的Characteristics,獲取characteristics的值,,獲取Characteristics、Descriptor和Descriptor的值

- 5.利用特徵與外設做資料互動(Explore And Interact)

- 6.訂閱Characteristic的通知

- 7.斷開連線(Disconnect)

- central模式用的都是左邊的類，而peripheral模式用的是右邊的類

 peripheral模式的流程

- 1.引入CoreBluetooth框架,初始化peripheralManager

- 2.設定peripheralManager中的內容

- 3.開啟廣播advertising

- 4.對central的操作進行響應

    - 4.1 讀characteristics請求

    - 4.2 寫characteristics請求

    - 4.4 訂閱和取消訂閱characteristics

-MFI:(make foriPhone/iPad/iTouch)專門為蘋果裝置製作的裝置

- 支援MFI的裝置開發使用此框架

iBeacon簡介

- iBeacon起源:蘋果在WWDC2013上正式推出了iBeacon,並且在iOS7裝置商配置了該功能

- iBeacon應用:蘋果期望將其作為一種技術標準,這個標準允許移動App(包括iOS和Android裝置)監聽來自於iBeacon裝置上的訊號並作出響應.

- iBeacon裝置:配備有BLE通訊功能,並使用BLE向周圍傳送自己特有的ID,移動裝置上的App在接收到該ID後可以作出相應的反應.比如,我們在店鋪裡設定iBeacon發射器,便可以讓應用接收到資訊並將這一資訊通知給伺服器,伺服器向我們的App返回與該店鋪相關的產品或折扣資訊.

- 本質上講,iBeacon技術允許App瞭解他們在某個區域性範圍內的位置,並向用戶分發基於位置的超文字上下文內容.

MultipeerConnectivity

- 在iOS7中，引入了一個全新的框架——Multipeer Connectivity（多點連線）。

- 利用Multipeer Connectivity框架，即使在`沒有連線到WiFi（WLAN）或行動網路（xG）`的情況下，距離較近的Apple裝置（iMac/iPad/iPhone）之間可基於`藍芽和WiFi（P2P WiFi）`技術進行發現和連線實現近場通訊。

- Multipeer Connectivity擴充的功能與利用AirDrop傳輸檔案非常類似，可以將其看作AirDrop不能直接使用的補償，代價是需要自己實現。

- 手機不聯網也能跟附近的人聊得火熱的`FireChat`和`See You Around`等近場聊天App、近距離無網遙控互動拍照神器`拍咯App`就是基於Multipeer Connectivity框架實現。

- 相比AirDrop，Multipeer Connectivity在進行發現和會話時並不要求同時開啟WiFi和藍芽，也不像AirDrop那樣強制開啟這兩個開關，而是根據條件適時選擇使用藍芽或（和）WiFi。

- 粗略測試情況如下：

    * 雙方WiFi和藍芽`都未開啟`：無法發現。

    * 雙方都開啟`藍芽`：通過藍芽發現和傳輸。

    * 雙方都開啟`WiFi`：通過WiFi Direct發現和傳輸，速度接近AirDrop（Reliable速率稍低），不知道同一WLAN下是否優先走區域網？

    * 雙方都`同時開啟了WiFi和藍芽`：應該是模擬AirDrop，通過低功耗藍芽技術掃描發現握手，然後通過WiFi Direct傳輸。

常用類

- MCPeerID

類似sockaddr，用於標識連線的兩端endpoint，通常是`暱稱或裝置名稱`。該物件只開放了displayName屬性，私有MCPeerIDInternal物件持有的裝置相關的_idString/_pid64欄位並未公開

在許多情況下，客戶端同時廣播並發現同一個服務，這將導致一些混亂，尤其是在`client/server`模式中。所以，每一個服務都應有一個型別標示符——`serviceType，它是由ASCII字母、數字和“-”組成的短文字串，最多15個字元`。

-MCNearbyServiceAdvertiser

類似broadcaster,`可以接收，並處理使用者請求連線的響應。但是，這個類會有回撥，告知有使用者要與您的裝置連線，然後可以自定義提示框，以及自定義連線處理`。

主執行緒（com.apple.main-thread(serial)）建立MCNearbyServiceAdvertiser並啟動startAdvertisingPeer。

MCNearbyServiceAdvertiserDelegate非同步回撥（didReceiveInvitationFromPeer）切換回主執行緒。

在主執行緒didReceiveInvitationFromPeer中建立MCSession並invitationHandler(YES,session)接受會話連線請求（accept引數為YES）。

- MCNearbyServiceBrowser

類似servo listen+clientconnect,`用於搜尋附近的使用者，並可以對搜尋到的使用者發出邀請加入某個會話中`。

主執行緒（com.apple.main-thread(serial)）建立MCNearbyServiceBrowser並啟動startBrowsingForPeers。

MCNearbyServiceBrowserDelegate非同步回撥（foundPeer/lostPeer）切換回主執行緒。

主執行緒建立MCSession並啟動invitePeer。

- MCSession

`啟用和管理Multipeer連線會話中的所有人之間的溝通。 通過Sesion，給別人傳送資料`

注意，peerID並不具備裝置識別屬性。

類似TCP連結中的socket。建立MCSession時，需指定自身MCPeerID，類似bind。

為避免頻繁的會話資料通知阻塞主執行緒，MCSessionDelegate非同步回撥（didChangeState/didReceiveCertificate/didReceiveData/didReceiveStream）有一個專門的回撥執行緒——com.apple.MCSession.callbackQueue(serial)。為避免阻塞MCSeesion回撥執行緒，最好新建資料讀（寫）執行緒！

-MCAdvertiserAssistant/MCBrowserViewController

`MCAdvertiserAssistant   //可以接收，並處理使用者請求連線的響應。沒有回撥，會彈出預設的提示框，並處理連線。`

`MCBrowserViewController彈出搜尋框,需要手動modal`

MCAdvertiserAssistant為針對Advertiser封裝的管理助手；MCBrowserViewController繼承自UIViewController，提供了基本的UI應用框架。

MCBrowser/MCAdvertiser的回撥執行緒一般是delegate所線上程Queue：com.apple.main-thread(serial)。

iOS中的藍芽

概述：OS中提供了4個框架用於實現藍芽連線

- 1.GameKit.framework(用法簡單)

    * `只能用於iOS裝置之間的同個應用內連線`,多用於遊戲(eg.拳皇,棋牌類),從`iOS7開始過期`

-2.MultipeerConnectivity.framework(代替1)

    * `只能用於iOS裝置之間的連線,從iOS7開始引入`,主要用於`非聯網狀態`下,通過wifi或者藍芽進行檔案共享(僅限於沙盒的檔案),多用於附近無網聊天

- 3.ExternalAccessory.framework(MFi)

    * `可用於第三方藍芽裝置互動`,但是藍芽裝置必須經過`蘋果MFi認證`(國內很少)

-4.CoreBluetooth.framework（時下熱門)

    * `可用於第三方藍芽裝置互動`,必須要支援藍芽4.0

    * 硬體至少是4s,系統至少是iOS6

    * 藍芽4.0以低功耗著稱,一般也叫BLE（Bluetooth Low Energy）

    * 目前應用比較多的案例:運動手環,嵌入式裝置,智慧家居

設計到的系統/框架

- HealthKit/物聯網HomeKit/wathOS1,2/iBeacon