一分鐘讀懂低功耗藍芽(BLE)MTU交換資料包
阿新 • • 發佈：2018-11-09
1.概述
* MTU: 最大傳輸單元（MAXIMUM TRANSMISSION UNIT） ， 指在一個PDU （Protocol Data Unit： 協議資料單元，在一個傳輸單元中的有效傳輸數
據）能夠傳輸的最大資料量（多少位元組可以一次性傳輸到對方）。
* MTU 交換是為了在主從雙方設定一個PDU中最大能夠交換的資料量，通過MTU的交換和雙方確認（注意這個MTU是不可以協商的，只是通知對方，雙方在知道對方的極限後會選擇一個較小的值作為以後的MTU，比如說，主裝置發出一個150個位元組的MTU請求，但是從裝置迴應MTU是23位元組，那麼今後雙方要以較小的值23位元組作為以後的MTU），主從雙方約定每次在做資料傳輸時不超過這個最大資料單元
MTU交換通常發生在主從雙方建立連線關係後（參見"一分鐘讀懂低功耗藍芽連線資料包"）
做個對比就可以知道BLE MTU 比較小（不過新的BLE 標準MTU 已經大幅提升，詳見即將發表在VIEWTOOL BBS上的後續文章）。
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乙太網：1500
IEEE 802.3/802.2: 1492
X.25: 576
BLE: 23 => 這就是為什麼WIFI 可以用於傳輸視訊，傳統藍芽(BT)可以傳輸音訊，而低功耗藍芽（BTLE 或者BLE）只能夠傳輸控制資料的原因了。
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* MTU 交換命令：屬於ATT 命令
* MTU 交換過程：如下圖
* MTU 兩個命令（“MTU 請求”及“MTU 響應”）詳解如下（見“4”）
2.關鍵字：Hollong BLE 偵聽儀，低功耗藍芽嗅探器, BLE 分析儀，BLE 資料抓取
Keyword: Hollong BLE Sniffer, BLE Data Analyzer，BLE Capture
3.抓取資料包的準備工作
* 硬體：一個BLE裝置（從裝置）及對應的主裝置（如智慧手機裡面的相關應用程式，或者通用BLE 工具軟體）；
一臺HOLLONG BLE SNIFFER （Hollong BLE 偵聽儀）
* 軟體：Hollong 藍芽4.0/4.1 BLE協議監控分析儀 軟體， 使用本軟體可以開啟本文中的資料包附件，進而可以更加方便及更加全面地瞭解更多細節（包括最全面的資料及資料解析）
下載連結：
http://www.viewtool.com/index.ph ... hollong-4-0-4-1-ble
4. MTU 請求（REQEUST）
完整資料（以下關注藍色標註部分）
1) 存取地址
Access Address: 0xaf9a8c69
固定為4個位元組，其值由連線請求資料包指定（詳見“一分鐘讀懂低功耗藍芽連線資料包”）
2) 頭資訊
Data Header: 0x0706 000. .... = RFU: 0
...0 .... = More Data: False
.... 0... = Sequence Number: 0
.... .1.. = Next Expected Sequence Number: 1
.... ..10 = LLID: Start of an L2CAP message or a complete L2CAP message with no fragmentation (0x2)
000. .... = RFU: 0
...0 0111 = Length: 7
3) L2CAP 長度
在BLE中，GAP,GATT,SMP 都使用L2CAP 通道將命令及資料打包送到鏈路層（LINK LAYER)，L2CAP 打包過程中需要指定L2CAP的長度及通道號。
Length: 3
4) L2CAP 通道號（CID)：channel ID
CID: Attribute Protocol (0x0004)
5) ATT 命令
標準發下：
實際資料包：
Opcode: Exchange MTU Request (0x02)
0... .... = Authentication Signature: False
.0.. .... = Command: False
..00 0010 = Method: Exchange MTU Request (0x02)
6) MTU 值 （請求的值）
Client Rx MTU: 185
7) CRC
4. MTU 響應（RESPONSE）
完整資料包：
1） 存取地址
Access Address: 0xaf9a8c69
固定為4個位元組，其值由連線請求資料包指定（詳見“一分鐘讀懂低功耗藍芽連線資料包”）
2. 頭資訊
Data Header: 0x0712 000. .... = RFU: 0
...1 .... = More Data: True
.... 0... = Sequence Number: 0
.... .0.. = Next Expected Sequence Number: 0
.... ..10 = LLID: Start of an L2CAP message or a complete L2CAP message with no fragmentation (0x2)
000. .... = RFU: 0
...0 0111 = Length: 7
3. L2CAP 長度
解釋同（請求包）。
Length: 3
4. L2CAP 通道號
解釋同（請求包）。
CID: Attribute Protocol (0x0004)
5. ATT 命令
標準：
例項：
Opcode: Exchange MTU Response (0x03) 0... .... = Authentication Signature: False
.0.. .... = Command: False
..00 0011 = Method: Exchange MTU Response (0x03)
6） MTU 值
Server Rx MTU: 23
7）CRC
CRC: 0xf4767e
[Expert Info (Note/Checksum): CRC unchecked, not all data available]
