服务和特性

低功耗蓝牙设备之间通信，都是基于服务和特性。一个蓝牙设备中可以包含若干个服务，一个服务中可以包含若干个特性，每一个服务或者特性都要有一个UUID。蓝牙的数据交互都是基于一个个特性进行的，数据交互的方式有五种，分别是Read，Write，Write WithOutRespons，Notify，Indication。

• NOTIFY：从机可以通知主机，不检查使能通知 CCC (不需要对方回应答包,没有流控)。

• INDICATE：从机可以指示主机，不检查使能通知 CCC (需要对方回应答包,有流控)

• READ：主机读，有流控

• WRITE：主机写，有流控

• WRITE_WITHOUT_RESPOND：主机写了不回应，没有流控

主机–>从机：READ、WRITE、WRITE_WITHOUT_RESPOND。

从机–>主机：NOTIFY、INDICATE。

1. WRITE、WRITE_WITHOUT_RESPONSE 是 CLIENT 端（GATT 主机角色）向 SERVER 端（GATT 从机角色）执行的发送数 据操作。而 NOTIFY 和 INDICATE 是 SERVER 端向 CLIENT 执行的发送数据操作。操作是以 handle 的方式标识。

2. WRITE、INDICATE 的操作是需要对方响应回复命令，多用于数据交互带流控和可靠的传输方式。

3. WRITE_WITHOUT_RESPONSE 、NOTIFY 是不需要对方响应回复，多用于数据快速传输的方式。

另外增加私有的特征的特性值关键字有 DYNAMIC，AUTHENTICATION_REQUIRED，分别代表意思如下： DYNAMIC —数据可变处理，当有 READ，WRITE，WRITE_WITHOUT_RESPONSE，会产生对应的回调函数 read_callback 和 write_callback 处理，执行获取长度，填入对应的数据等操作。 AUTHENTICATION_REQUIRED —需要配对加密认证标记，代表 CLIENT 端操作该特征的读写必需要经过配对加密后才能被允许，否则操作失败。SERVER 端可以使用该关键字，指示 CLIENT 端需要发起配对加密流程（SERVER 端常用的请求加密方式）。

UUID

蓝牙设备在应用层是通过服务和特性去实现的，用下面这张图进行表示，一个服务里面包含若干个特性，每个特性里面又可以有读写，通知等权限，每一个服务和特性都要有一个UUID，UUID是蓝牙组织定义的，用于区分各个服务和特性的标识符，总长度是128bit，比如下面就是两个标准的UUID

考虑到UUID太长，蓝牙组织设置看一个基地址，允许用户使用16bit的UUID与该基地址拼接形成128bit的UUID,比如16bit的UUID 2A37对应128bit的UUID是这样的，

GATT

GATT全称为Generic Attribute Profile，是蓝牙（Bluetooth）4.0及以上版本中用于设备间通讯的协议。GATT定义了蓝牙设备之间如何传输数据，以及如何解释和使用这些数据。

在GATT协议中，蓝牙设备被视为包含一组服务(Service)和特征(Characteristic)的集合体。服务表示一个或多个相关的特征，而特征则包括属性值(Value)、类型(Type)和描述符(Descriptor)。通过GATT协议，蓝牙设备可以读取和写入对应特征的属性值，并针对特定的应用需求进行相应配置。

例如，在一个智能手环和智能手机之间的连接过程中，通过GATT协议，智能手环向智能手机提供了一组服务，这些服务包括手环实时步数监控等功能，并提供相应的特征及其属性值。当用户在智能手机的应用程序中选择查看手环步数时，智能手机会向手环发送请求，通过GATT协议来读取相应的特征属性值，从而数据交互得以完成。

总之，GATT协议为蓝牙设备间的通信提供了标准的规范和约束，使不同类型的蓝牙设备能够相互通信和交换数据。

在BLE协议中，Profile是指一种特定的功能规范，定义了一组服务和特征，以便不同厂家的设备之间可以互相交流和理解数据。简单来说，Profile就是基于BLE通信的应用场景和特殊需求，为系统提供标准化的API接口。

Profile在BLE协议栈中位于应用层之上，在BLE协议的属性协议（ATT）和通用属性协议（GATT）之外。一个Profile通常由一个或多个服务组成，每个服务包含多个特征和描述符。具体而言，服务下面可以包括多个特征，而特征则对应了一个 UUID、一个属性值、一个权限等参数。

比如，心率测量Profile规定了在使用BLE连接心率传感器时需要实现的服务和特征，包括读取心率数值、测量开始和停止等操作。只要设备符合对应Profile的规范，就能通过这些服务和特征实现设备间的无缝交互和控制。

总之，BLE Profile提供了基于BLE通信的特定功能规范，使开发者可以更加方便地为自己的产品进行开发和设计，从而实现设备的互动和控制。

GATT Services profile结构如下图