Что такое «GATT»-сервисы и характеристики и как их парсить?

Что такое «GATT»-сервисы и характеристики и как их парсить? - коротко

GATT (Generic Attribute Profile) - это протокол, используемый для обмена данными между устройствами Bluetooth Low Energy (BLE). GATT-сервисы представляют собой набор характеристик, которые описывают данные, которые могут быть обменены между устройствами. Каждая характеристика имеет уникальный идентификатор и может содержать различные типы данных, такие как строки, числа или массивы байтов. Для парсинга GATT-сервисов и характеристик необходимо использовать специализированные библиотеки, такие как BlueZ на Linux или CoreBluetooth на iOS. Эти библиотеки предоставляют API для сканирования устройств, подключения к ним и чтения/записи данных из характеристик.

Что такое «GATT»-сервисы и характеристики и как их парсить? - развернуто

GATT (Generic Attribute Profile) - это протокол, используемый в Bluetooth Low Energy (BLE) для обмена данными между устройствами. GATT-сервисы и характеристики являются основными компонентами этого протокола. GATT-сервисы представляют собой логические группы характеристик, которые предоставляют определенные функции или данные. Каждый сервис имеет уникальный идентификатор UUID (Universally Unique Identifier), который позволяет устройствам распознавать и взаимодействовать с ним.

Характеристики - это элементы данных, которые содержатся в сервисах. Они также имеют уникальные UUID и могут быть прочитаны, записаны или уведомлены. Каждая характеристика может иметь несколько свойств, таких как:

  • Read: возможность чтения значения характеристики.
  • Write: возможность записи значения характеристики.
  • Notify: возможность уведомления клиента о изменении значения характеристики.
  • Indicate: возможность уведомления клиента о изменении значения характеристики с требованием подтверждения.

Для парсинга GATT-сервисов и характеристик необходимо выполнить несколько шагов. Первоначально устройство должно сканировать доступные BLE-устройства и подключиться к нужному устройству. После установления соединения устройство может запросить список доступных сервисов. Это делается с помощью команды GATT Discovery, которая возвращает список UUID сервисов. Далее, для каждого сервиса можно запросить список характеристик, используя команду GATT Discovery для характеристик. Каждая характеристика содержит UUID, свойства и значение, которое можно прочитать или записать в зависимости от её свойств.

Пример парсинга GATT-сервисов и характеристик на языке программирования Python с использованием библиотеки BluePy может выглядеть следующим образом:

  1. Установка соединения с устройством:
    
    from bluepy.btle import Peripheral, UUID
    

Адрес устройства

address = "XX:XX:XX:XX:XX:XX"

Установление соединения

device = Peripheral(address, "random")


2. Запрос списка сервисов:
```python
# Получение списка сервисов
services = device.getServices()
# Вывод UUID сервисов
for service in services:
 print("Service UUID: ", service.uuid)
  1. Запрос списка характеристик для каждого сервиса:

    # Запрос характеристик для каждого сервиса
    for service in services:
    characteristics = service.getCharacteristics()
    for characteristic in characteristics:
     print("Characteristic UUID: ", characteristic.uuid)
     print("Properties: ", characteristic.propertiesToString())
    
  2. Чтение значения характеристики:

    # Чтение значения характеристики
    for service in services:
    characteristics = service.getCharacteristics()
    for characteristic in characteristics:
     if characteristic.supportsRead():
     value = characteristic.read()
     print("Value: ", value)
    
  3. Запись значения характеристики:

    # Запись значения характеристики
    for service in services:
    characteristics = service.getCharacteristics()
    for characteristic in characteristics:
     if characteristic.supportsWrite():
     new_value = b'\x01' # Новое значение
     characteristic.write(new_value, withResponse=True)
    

Таким образом, парсинг GATT-сервисов и характеристик включает в себя установление соединения с устройством, запрос списка сервисов и характеристик, а также чтение и запись значений характеристик в зависимости от их свойств.