关于蓝牙技术GATT属性介绍。

     关于蓝牙技术蓝牙是面向开发者的无线通信技术，它让设备之间无需路由器或接入点等中央设备也能相互通信。

     

      蓝牙有一项独特的“低功耗”特性，这意味着采用低功耗蓝牙的设备使用很小的电池也可以很长时间。

在低功耗蓝牙的世界，每个设备都有自己的“配置文件”，它定义了蓝牙设备间建立通信的方式。在某种程度上，蓝牙

配置文件从特性和功能的层面上定义了设备之间相互通讯的方式。

换而言之，蓝牙配置文件其实是一种接口规格。它定义了设备所拥有的数据；其他设备通过蓝牙连接能如何获取这些

数据；以及当与之相连的设备基于这一接口进行操作时，带有这一配置文件的设备应如何作出回应等。现在就让我们

从技术的角度再详细了解一下吧！

基本概念

       蓝牙设备包含一个属性表（Attribute Table，简称ATT），其他与之相连的设备可以以多种方式访问表中

的数据。表中的数据及其利用方式就涉及到蓝牙的“通用属性配置文件（Generic Attribute profile，简称GATT）”这一 

技术领域。在诸如安卓平台提供的API相关文档中常能看到GATT这一用语。

 属性表中包含一系列不同类型的相关记录。主要类型包括服务（Service）、特性（Characteristics）和描述符

（Descriptors）。现在就让我们来一一了解下。属性（ATTRIBUTES）服务（Services）、特性（Characteristics）

和描述符（Descriptors）都是属性类别，因此也就有了通用属性配置文件（Generic Attribute Profile）、属性表

（Attribute Table）和属性协议（Attribute Protocol）等。具体是哪一个类别的属性，由“通用唯一标识符（Universally Unique Identifier，简称UUID）”来定义。

有些属性是由制定蓝牙技术标准的蓝牙技术联盟定义的， UUID长度为16位。有些属性是产品设计团队自行定义的，

是客制化的，这样的UUID为128位。

架构（STRUCTURE）

     服务（Service）、特性（Characteristics）和描述符（Descriptors）也有层级之分。服务位于顶层，描述符位于底层。服务包括一项或多项特性。一项特性可能没有、拥有一个或拥有多个描述符，因为描述符是可选的，而服务必须

包括至少一项特性。

                                                          

服务（SERVICES）

      服务是包含了逻辑相关的蓝牙数据项的容器。这些数据项实际上就是特性。我们可以认为服务内部的属性就归服

务所有。服务通常代表一项特定的设备特性（例如硬件特性），如按钮或特定的传感器。设备信息服务（Device 

Information Service）就是蓝牙技术联盟所定义的服务之一，顾名思义，它是包含了如制造商和序列号等多项设备信

息的容器

特性（CHARACTERISTICS）

      特性是与某种设备内部特殊状态、或设备用传感器能够测量的环境状态相关的数据项。例如，当前的电池状态就

是内部状态数据，而环境温度可通过传感器来测量。有时特性代表配置数据，例如针对某个对象的测量频率等。在任

何一种情况下，设备都可以将数据以特性的形式通过蓝牙链路发送给其他设备，供其所用。设备信息服务中的序列号

字符串（Serial Number String）就是蓝牙技术联盟所定义的特性之一。

特性包括多个部分，如类型、值、一些属性和权限等。

类型（Type） 在上面已经解释过了，就是表明属性具体特性类别的UUID值

值（Value） 就是相关状态数据项的值。

属性（Properties） 属性定义了其他设备如何通过蓝牙运用特性，这些特性主要关于各项操作，如读取（READ）、  

写入（WRITE）或通知（NOTIFY）。读取特性就是通过蓝牙链路将当前的值从属性表传输至相连的设备。写入是允

许互连设备改变状态表中的值。通知是当相关特性值改变或由定时器进行周期性控制时，设备可以发送至相连设备的

一种特定的信息类型。有些特性并不支持所有操作。通过特性的属性可以了解其支持的操作。

        有时设备的编程允许其在处理操作时（如在属性表中读写值）能够以特定的方式作出回应，这样就能实现更多功

能，而不是简单的通过连接来传输数据。例如，改变特性的值也可能改变设备从加速器上读取样本数据的频率。

权限（Permissions）  权限与安全相关，并进一步描述了在对特性进行读写访问之前必须确保的安全条件。

描述符（DESCRIPTORS）  描述符含有元数据，这些元数据可以放大描述符所属特性的相关细节，或实现涉及这一 

属性的运行配置。例如，可通过名为“客户端特性配置描述符（Client Characteristic Configuration Descriptor，

CCCD）”的特定描述符来开启或关闭通知（NOTIFY）信息。

配置文件（PROFILE）    蓝牙配置文件是包括所有必需信息的规格，包括设备功能，服务、属性及描述符的访问方式，以及安全准则、并行限制等。

客户端架构（Client Server Architecture）

      当智能手机应用通过蓝牙连接与设备互动时，就形成了客户端（Client）/服务器(Server)架构。手机应用通常是

GATT客户端，设备通常是GATT服务器。它们采用属性协议（Attribute Protocol，简称ATT）进行通信。智能手机开

发者可利用API，无须担心如何制定ATT协议数据单元等问题。

设备发现（Device Discovery）

      以上所描述的都是关于作为GATT客户端和服务器进行连接并通信的设备。但是在此之前的环节中，两台设备尚未

建立连接，它们是如何找到彼此并连接的呢？答案就在于“设备发现（Device Discovery）”，这是由另一项称为通用

访问属性（Generic Access Profile，简称GAP）的蓝牙架构来负责的。

        在GAP中，一台设备发出广播，周期性地发射广播数据包，其中包含设备自身的相关信息。其他执行扫描操作的

设备执行扫描、接收并处理广播数据包，然后滤过类型不相关的设备。通常用户会获得被发现设备的相关信息，然后

就能选择一个进行连接。能够发出广播的设备叫做蓝牙周边设备，而执行扫描的设备称为蓝牙中央设备。