SmartConfig、WebSocket、蓝牙入门

简单了解SmartConfig、WebSocket、蓝牙。

SmartConfig

原理：发送UDP包时，利用数据包的长度进行数据传递。比如约定连续3个长度666表示开始，连续3个长度888表示结束，长度100-227表示不同的ASCII码，APP需要向设备发送abc字符串时，先发生连续3个666长度的报文，然后发送a对应的报文长度比如150，发送b对应的报文长度151，发生c对应的报文长度152，再发送连续3个888长度的报文，设备端收到连续3个666长度报文后开始监听发送源的报文，收到同一发送源150长度的报文表示a，151长度表示b，152长度表示c，收到连续3个888长度表示结束，这样就能将abc字符串，通过UDP从APP发送到设备。

具体流程：长按设备按钮进入配网模式（或者叫混杂模式），用户在APP上输入需要配网的SSID和密码，App向后台获取配网token，App发送UDP广播，广播内容包括SSID、密码、token，设备收到完整信息后，连接网络，设备和后台建立tcp连接，并将自己的唯一标识deviceId和配网token发送到后台注册设备，App向后台轮询该token新增的设备，获取到设备列表，完成设备的配网和绑定流程。

缺点：当网络环境比较复杂时，可能需要重复好几次才能接收到正确的数据，甚至有可能一直失败。

WebSocket

基本概念：WebSocket是一种应用层协议，基于TCP实现，可以客户端和服务器直接双向数据传输。HTTP只能客户端主动请求数据，然后服务器响应，不能实现服务器主动发送数据，WebSocket可以服务器主动发送数据。WebSocket可以发送字符串数据，也可以直接发送二进制数据，所以游戏领域和音视频领域都会使用到WebSocket发送数据。

连接过程：客户端和服务器之间建立TCP连接，然后通过HTTP发送握手包，通过101状态码将HTTP协议升级为WebSocket，此后客户端和服务器保持长连接，并且通过WebSocket协议收发数据。

实现：Android中可以使用OkHttp库实现WebSocket通信。示例代码如下：

    private lateinit var wsUrl: String
    private lateinit var wsClient: OkHttpClient
    private lateinit var webSocket: WebSocket
    private val webSocketListener = object : WebSocketListener() {
        override fun onOpen(webSocket: WebSocket, response: Response) {
            super.onOpen(webSocket, response)//建立连接
        }
        
        override fun onClosed(webSocket: WebSocket, code: Int, reason: String) {
            super.onClosed(webSocket, code, reason)//连接关闭
        }
        
        override fun onMessage(webSocket: WebSocket, bytes: ByteString) {
            super.onMessage(webSocket, bytes)//接收到二进制消息
        }
        
        override fun onMessage(webSocket: WebSocket, text: String) {
            super.onMessage(webSocket, text)//接收到字符串消息
        }
    }
    
    fun wsInit() {
        wsUrl = "wss://test.com"
        wsClient = OkHttpClient.Builder()
            .pingInterval(10, TimeUnit.SECONDS)//设置心跳间隔
            .build()
    }
    
    fun wsConnect() {
        val wsRequest = Request.Builder().url(wsUrl).build()
        webSocket = wsClient.newWebSocket(wsRequest, webSocketListener)//建立WebSocket连接
    }
    
    fun wsTest() {
        wsInit()
        wsConnect()
        
        webSocket.send("test")//发送字符串数据
        webSocket.send(ByteString.of(0x11, 0x22, 0x33))//发送二进制数据
        webSocket.close(1000, "normal closure")//1000正常关闭
    }

蓝牙

Ble低功耗蓝牙通信流程：扫描设备、连接设备、发现设备、收发数据。

扫描设备：通过广播的形式可以扫描附近的蓝牙设备，扫描到的数据包括蓝牙名称name和信号强度rssi
连接设备：扫描到的设备，连接Gatt
发现设备：设备可能提供多个服务，每个服务有多个特征，根据服务值和特征值匹配到指定的特征
收发数据：使用获取到的特征收发数据

需要权限：蓝牙权限、定位权限，Android12之后不再需要定位权限

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