第18.2节_地址类型与LL层设备过滤

一、地址类型

二、白名单和Resolving List

三、LL层设备过滤

一、地址类型

学习资料：官方手册

Vol 6: Core System Package [Low Energy Controller volume]

Part B: Link Layer Specification

1.3 Device Address

这篇文章总结得比较好：

蓝牙协议分析(6)_BLE地址类型

http://www.wowotech.net/bluetooth/ble_address_type.html

 

BLE地址分为2大类：

1. 公有地址(Public Device Address)：

这需要向IEEE购买，并且容易被伪造。

2. 随机地址(Random Device Address)：

这又分为这2类：静态地址、随机地址。

2.1 静态地址(Static address)：

每次上电周期，设备都可以选择一个随机数作为地址，在该上电周期中地址保持不变。

下一次上电时，设备可以继续使用上次的地址，也可以选择新的随机地址。

该类地址的最高2位为0b11。

不用购买，也容易被伪造。

2.2 私有地址(Private address)：

这类地址每隔几分钟交换一次，一般建议是15分钟。

这又分为这2类：不可解析私有地址、可解析私有地址。

2.2.1 不可解析私有地址(Non-resolvable private address)：

除最高2位是0b00外，其他46位都是随机数。

其应用场景并不是很清晰，地址变来变去的，确实是迷惑了敌人，但自己人不也一样被迷惑了吗？因此，实际产品中，该地址类型并不常用。

2.2.2 可解析私有地址(Resolvable private address)：

最高2位是0b01，其余部分见下图。

在上一节视频里讲解过该类地址。

随机地址这一类目下，有3种地址(看上图中的3个红色箭头)，它们可以根据最高2位互相区分。

但是公有地址和随机地址之间，无法通过地址值来区分。

因此，在发送的数据中会有一位被用来标记地址类型。

比如广播数据包中，头部信息中有一位“TxAdd”或“RxAdd”，0表示公有地址，1表示随机地址：

之前我们说过为了防止被冒充、为了隐私，建议使用“可解析私有地址”。

一个设备，它可能有公有地址，但是它仍可同时使用“可解析私有地址”。

一个设备，它上电后使用了静态地址，但是它仍可同时使用“可解析私有地址”。

也就是说，一个设备它可以使用变来变去的“可解析私有地址”，但是我们要称呼它时需要一个相对固定的地址。这个相对固定的地址，就叫“Identity Address”，它是公有地址或静态地址。

白名单里保存的都是“Identity Address”，“Identity Address”可能是公有地址也可能是静态随机地址，所以还需要“Address Type”来分辨它是哪一类。

二、白名单和Resolving List

学习资料：官方手册

Vol 2: Core System Package [BR/EDR Controller volume]

Part E: Host Controller Interface Functional Specification

7 HCI Commands and Events

7.8 LE Controller Commands

 

这篇文章总结得比较好：

蓝牙协议分析(8)_BLE安全机制之白名单

http://www.wowotech.net/bluetooth/ble_white_list.html

LL层可以根据设备的地址，过滤掉一些设备，免得频繁打扰Host导致浪费电量。

过滤设备，要借助于白名单。

白名单是一个列表，每一个表项中含有“Device Identity Address”和“Address Type”：

Device Identity Address：设备的公有地址或静态地址；

Address Type：设备的地址类型

为了防止别的设备冒充白名单里的设备，可以使用“可解析地址”。Controller为了能够解析地址，需要有一个“Resolving List”。

白名单和“Resolving List”的作用在上一节视频里介绍过，Host可以通过命令在白名单和“Resolving List”中增加、删减项目。

1. 白名单操作命令：

2. “Resolving List”操作命令：

三、LL层设备过滤

学习资料：官方手册

Vol 6: Core System Package [Low Energy Controller volume]

Part B: Link Layer Specification

4.3 Link Layer Device Filtering

Vol 2: Core System Package [BR/EDR Controller volume]

Part E: Host Controller Interface Functional Specification

7 HCI Commands and Events

7.8 LE Controller Commands

7.8.5 LE Set Advertising Parameters Command

7.8.10 LE Set Scan Parameters Command

7.8.12 LE Create Connection Command

LL层可以根据设备的地址，过滤掉一些设备，免得频繁打扰Host导致浪费电量。

LL层过滤设备的策略有如下3种，它们都使用同一个白名单：

1. 广播过滤策略(Advertising Filter Policy)

该策略用来决定广播设备的链路层，如何处理其他设备发来的扫描请求、连接请求。

Host可以发出下面的命令设置Controller的Advertising Filter Policy：

Advertising_Filter_Policy的含义如下：

0x00，禁用白名单机制，允许任何设备连接和扫描。

0x01，允许任何设备连接，但只允许白名单中的设备扫描。

0x02，允许任何设备扫描，但只允许白名单中的设备连接。

0x03，只允许白名单中的设备扫描和连接。

2. 扫描过滤策略(Scanner Filter Policy)

该策略用来决定处于扫描态的设备的链路层，如何处理其他设备发来的广播包。

Host可以发出下面的命令设置Controller的Scanner Filter Policy：

Scanning_Filter_Policy的含义如下：

0x00，禁用白名单机制，接受所有的广播包(除了那些目的地址不是该设备的directed advertising packets）。

0x01，只接受在白名单中的那些设备发送的广播包（除了那些目的地址不是该设备的directed advertising packets）。

0x02，Extended Scanner Filter policies相关，暂时不介绍。

0x03，Extended Scanner Filter policies相关，暂时不介绍。

3. 发起者过滤策略(Initiator Filter Policy)

该策略用来决定怎么去连接对端设备：要Host指定，还是自动连接白名单中的设备。

Host可以发出下面的命令设置Controller的Initiator Filter Policy：

Initiator_Filter_Policy的含义如下：

0x00，禁用白名单机制，使用Host提供的Peer_Address_Type and Peer_Address指定需要连接的设备。

0x01，连接那些在白名单中的设备，不需要Host提供Peer_Address_Type and Peer_Address参数。