Bluetooth SDP介绍

SDP, Service Discovery Protocol，服务发现协议

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

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不再相应请求时，Client可以推断该Server不可用。

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

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

ServiceRecordState and ServiceDatabaseState attributes

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

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

一个服务属性包含了两个部分: 属性ID和属性值

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

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

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

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
可用于搜索服务的重要属性被表示为的UUID

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

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

7. 数据表示

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

7.1 类型描述符

数据单元的类型使用5-bit的类型描述符用来表示，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

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

7.3 数据单元实例

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

其中,Header三个字段的含义分别如下

8.2 Partial Responses And Continuation State

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

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, MaximumServiceRecordCount, ContinuationState

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, CurrentServiceRecordCount, ServiceRecordHandleList, ContinuationState

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

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

关于SDP，更多内容，可参考如下文章
<蓝牙的SDP协议总结>
<SDP协议译稿(Part 1)>
<FTS抓包看蓝牙的SDP整个过程>