九、SDP

2021-11-26 07:07:47

1.      SDP

1.1       服务概述

SDP, Service Discovery Protocol，服务发现协议。

1.1.1    概念

SDP提供了一种用于发现服务及这些可用服务属性的方法，但它不提供利用这些服务的机制。其架构是Client-Server模式，如下图所示：

九、SDP

SDP Server维护了一个服务记录(Service Record)列表，每个条目包含了该服务的信息。 

SDP Client通过SDP request来向SDP Server获取服务记录信息

Client可以通过打开一条单独的连接来使用Server提供的某种服务

当Server的服务改变时，Client必须通过其他方式来了解这一信息，以便能够通过SDP来查询 。同时，当Server由于某种原因不可用时，Client可以使用SDP轮询Server 

当Server不再响应请求时，Client可以推断该Server不可用。

1.1.2   
服务记录(Service Record)

每一个Service用Service Record来表示。 

每一个Service Record由若干Service Attribute组成，如下图所示：

九、SDP

在SDP Server中，用Service Record Handle来唯一标识一个Service Record ，而Service Record Handle则使用32-bit数字表示。

在Service Record List中，Server使用0x00000000来表示SDP本身。

1.1.3   
服务属性(Service Attribute)

每个服务属性描述了一个服务的单个特征，实例如下：

九、SDP

一个服务属性包含了两个部分: 属性ID和属性值：

九、SDP

属性ID是16-bit无符号整型，用以区分Server中不同属性，属性ID还确定了相关的属性值的语义，属性值字段长度是可变的，由关联属性ID和服务记录类别决定。

1.1.4   
服务类(Service Class)

每个服务是一个服务类的实例 ，服务类定义了包含在该类服务记录的所有属性 

每个属性定义了指定的属性ID，及使用的属性值和属性值得格式 

服务记录包含了特定服务类及通用服务类的属性。

每个服务记录都包含一个唯一的ServiceClassIDList属性，该属性描述了本服务的服务类型。

每个服务类被分配了唯一的标识符 ，这个服务类标识符包含在ServiceClassIDList属性的属性值中，被称为UUID。

下面来看一个实例，下面这个SDP recored来源于ADK的sink例程中的SPP服务：

const uint8 spp_service_record
[SSP_SERVICE_RECORD_SIZE] =

{

0x09, 0x00, 0x01,           /* ServiceClassIDList(0x0001)
*/

0x35, 0x03,                 /* DataElSeq 3 bytes */

0x19, 0x11, 0x01,           /* UUID SerialPort(0x1101) */

0x09, 0x00, 0x04,           /* ProtocolDescriptorList(0x0004) */

0x35, 0x0c,                 /* DataElSeq 12 bytes */

0x35, 0x03,                 /* DataElSeq 3 bytes */

0x19, 0x01, 0x00,           /* UUID L2CAP(0x0100) */

0x35, 0x05,                 /* DataElSeq 5 bytes */

0x19, 0x00, 0x03,           /* UUID RFCOMM(0x0003) */

0x08, SPP_DEFAULT_CHANNEL,  /* uint8 Suggested RFCOMM
channel for SPP */

0x09, 0x00, 0x09,           /* BluetoothProfileDescriptorList(0x0009) */

0x35, 0x06,                 /* DataElSeq 3 bytes */

0x19, 0x11, 0x01,           /* UUID SerialPort(0x1101) */

0x09, 0x01, 0x02,           /* SerialPort Version (0x0102) */

0x09, 0x01, 0x00,           /* ServiceName(0x0100) = "SPP Dev" */

0x25, 0x07,                 /* String length 7 */

'S','P','P',' ','D', 'e', 'v'

};

在上面的SDP
Service Record中，ServiceClassIDList属性ID对应的属性值为：SerialPort (0x1101)，这就是SPP服务对应的SDP标识符。客户端通过查找该标识符，来获取服务端是否支持SPP服务。其中ServiceClassIDList，ProtocolDescriptorList，L2CAP，RFCOMM，ServiceName是通用服务类属性，SerialPort Version是SPP服务特定的服务属性(私有属性)。某个服务的特定(私有)属性如何查找？？？。

通常属性ID和属性值封装在不同的数据单元(Data Element)里面，因此属性ID和属性值之间需要插入DataElSeq数据单元，用来记录属性值所占据字节数，这样服务器在解析SDP数据记录时，能够有效定位该属性记录的边界。

上述的SDP记录用jeason表示为：

ServiceClassIDList(0x0001){

SerialPort(0x1101);

}

ProtocolDescriptorList(0x0004){

L2CAP(0x0100){

RFCOMM(0x0003){

RFCOMM_DEFAULT_CHAN;

}

}

}

BluetoothProfileDescriptorList(0x0009){

SerialPort(0x1101);

}

SerialPortVersion;

ServiceName(0x0100){

SERVICENAME_STR;

}

1.1.5   
服务查找

服务查找允许Client基于包含服务记录的属性值，来获取特定服务记录的服务记录句柄(Service Record Handle)。 当一个SDP Client有某个服务记录句柄时，它可以请求特定的属性值。SDP不提供基于任意属性值的服务记录查找，只提供基于UUID的查找 。

5.1 UUID

UUID是一个128位的值，蓝牙Base
UUID值为0x00000000-0000-1000-8000-00805F9B34FB ，其他已定义的UUID可参考<UUID>。为了简化实用，我们实用16-bit和32bit UUID来代表真实的UUID。

5.2 服务搜索模式(Service Search
Patterns)

服务搜索模式使用UUID列表来定位匹配的服务记录。

1.1.6   
服务浏览

SDP提供了基于服务类共享属性机制来浏览服务，这个属性被称为BrowseGroupList，Client通过创建一个包含代表根浏览组的UUID的服务搜索模式来浏览Server的服务。

1.1.7   
数据表示(物理存储形式)

SDP的使用数据单元(Data
Element)来表示数据(属性ID，属性ID范围，属性值)，数据单元是一种类型化的数据表示，它由两个字段组成:首部字段(Header Field)和数据字段(Data Field)。

首部字段包含两个部分: 类型描述符(Type
Descriptor)和大小描述符(Size Descriptor) 。

数据字段是一个字节序列，其长度由大小描述符指定，其含义则由类型描述符指定。

7.2类型描述符

数据单元的类型使用5-bit的类型描述符来表示，它包含在首部字段第一个字节的高五位。下面是已经定义的类型：

九、SDP

7.2 大小描述符

数据单元的大小描述符包含在首部字段第一个字节的低三位 ，它表示为的大小指数，其后为0/8/16/32bits ，大小指数的编码如下：

九、SDP

7.3 数据单元实例

九、SDP

1.1.8   
协议说明

SDP使用Request/Response模型 ，其中每个事务(Transaction)包含一个请求协议数据单元(PDU)和一个响应PDU，SDP使用L2CAP作为传输协议，在建立连接并发出SDP Request后 在给定的时间内，只有收到该Request的Response后，才能发出其他的Request，传输采用Big-Endian，高位先低位后的方式。

8.1 PDU格式

SDP PDU包含一个Header和Parameters，Header包含三个字段: PDU ID, Transaction ID, ParameterLength。

九、SDP

其中,Header三个字段的含义分别如下：

九、SDP

8.2 Partial Responses And Continuation
State

九、SDP

8.3 错误处理

当一个Server认为Client的Request格式不正确或其他原因导致没有合适的Response时 ，应该回应一个SDP_ErrorResponse
PDU(PDU ID=0x01)，同时，其Parameters为ErrorCode，ErrorCode详细信息如下：

九、SDP

8.4 服务查找事务

ServiceSearch Transaction

8.4.1  SDP_ServiceSearchRequest PDU

SDP_ServiceSearchRequest PDU(PDU ID=0x02)的Parameters包括：

ServiceSearchPattern,  /*目标服务(UUID标识)列表*/

MaximumServiceRecordCount,  /*搜寻最大最大返回服务记录数*/

ContinuationState      /*搜索附加的额外参数*/

ServiceSearchPattern(Size:
Varies):

Value

Parametr
Description

Data
Element Sequence

ServiceSearchPattern是一个数据单元序列，每个单元是一个UUID，单元数为1~12

MaximumServiceRecordCount(Size:
2 Bytes):

Value

Parametr
Description

N

MaximumServiceRecordCount是一个16-bit数，指定可返回的了最大的服务记录句柄，取值范围: 0x0001~0xFFFF

ContinuationState(Size:
1~17 Bytes):

Value

Parametr
Description

Continuation
State

ContinuationState是一个8-bit数N，随后的N Bytes是Continuation State信息，N的范围为0~16,0表示没有Continuation State

8.4.2  SDP_ServiceSearchResponse PDU

SDP_ServiceSearchResponse PDU(PDU ID=0x03)的Parameters包括：

TotalServiceRecordCount,     /*搜寻到的服务记录总条目数*/

CurrentServiceRecordCount,  /*本次搜寻返回的服务记录条目数*/

ServiceRecordHandleList,     /*搜寻到的服务记录句柄列表*/

ContinuationState           
/*搜寻返回的额外附属信息*/

8.5 服务属性事务

ServiceAttribute
Transaction

8.6 服务属性查找事务

ServiceSearchAttribute
Transaction

TIP: 8.4.2, 8.5及8.6均为详细定义，此处不累述，详情见规范

1.1.9   
服务属性定义

9.1 Universal Attribute Definition

9.2 ServiceDiscoveryServer Service Class
Attribute Definitions

9.3 BrowseGroupDescriptor Service Class
Attribute Definitions

TIP: 9主要描述了属性ID，属性值类型及属性相关说明，详情见规范

上述介绍全部来自：http://www.cnblogs.com/hzl6255/p/3826558.html

关于SDP，更多内容，可参考如下文章 ：

<蓝牙的SDP协议总结> http://blog.sina.com.cn/s/blog_69b5d2a50101egbb.html

<SDP协议译稿> http://www.cnblogs.com/strive-forever/archive/2011/11/04/2236640.html

<FTS抓包看蓝牙的SDP整个过程> http://blog.sina.com.cn/s/blog_69b5d2a50101f23c.html

1.2      
ADK实现

由于SDP数据记录的维护都封装在BlueCore内，开放给开发人员的东西并不多，因此SDP的实现部分也比较简单。SDP的实现主要涉及到三个库：connect库，SDP parse库，service库，它们之间的关系图如下：

九、SDP

其中SDP Parse库和service库是一些帮助函数，用于帮助解析SDP请求返回的服务数据。重点应该放在Connect库。根据设备所处的角色不同，Connect库分为两大类，服务器端API和客户端API，（当然服务器本身也可以调用查询API获取自身的服务，但是那样使用的场合很少）。

客户端在开始SDP搜索之前，通常需要建立SDP会话(session)，这一步骤通常在inquiry阶段完成，因此inquiry阶段完成后，客户端缓存了服务器端部分支持的服务列表(hsp，hfp，a2dp，avrcp)。在后续的通信过程中，如果需要获取服务器是否支持其它某项服务，只需要继续发送下面三个接口即可：

ConnectionSdpServiceSearchRequest();

ConnectionSdpAttributeSearchRequest();

ConnectionSdpServiceSearchAttributeRequest();

在inquiry阶段，如何进行SDP搜索，以及如何保存搜索结果，即后续如何利用这些结果，后面再继续探寻。

SDP模块通信机制与L2CAP,RFCOMM基本类似，这里不再赘述。

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