BLE-8の蓝牙4.1协议栈详解の逻辑链路管理和适配层(L2CAP)

一，概述

L2CAP层是低功耗蓝牙的复用层。该层定义了两个基本概念：L2CAP信道 和 L2CAP信令。

L2CAP信道是一个双向数据信道，通过对端设备商的某一特定的协议或规范。每个通道都是独立的，可以有自己的流量控制和与其关联的配置信息。相比于经典蓝牙的L2CAP层，BLE只用到了最少的L2CAP功能。

BLE中只是有固定信道，这三条信道被L2CAP复用 ：一个用于信令信道，一个用于安全管理器，一个用于属性协议。

其中，固定信道指的是两个设备已建立连接就已经存在的，没有任何配置参数的信道。

其数据帧只有一种：B帧。

二，L2CAP信道

信道是指一个数据包序列，连接两个设备的一对服务。在两个设备间允许同时启用多条信道。

下表为L2CAP信道标识符：

三，L2CAP 数据包结构

L2CAP 的信息载荷的MTU(最大传输单元) 默认为 23 字节。这就意味着 所有BLE设备必须支持在空间传输 27 字节数据包---- 4 字节为L2CAP报文头，23字节为信息载荷。

四，低功耗信令信道

BLE信令信道用于主机层级的信令。下图为L2CAP 命令数据包格式。

操作码：

主要包含三种命令操作码：命令拒绝，连接参数更新请求 ，连接参数更新响应。

• 命令拒绝：主要用于拒绝设备收到不支持的信息包；
• 连接参数更新请求：若从设备希望更新链接参数则发送此命令，包括连接事件间隔，从机延迟和监控超时。
• 连接参数响应：主设备返回“接收”或者“拒绝”响应。

下图表示了连接参数更新命令的流程，其中 <瞬时> 是指，在更新请求中发送一个未来的时间节点，如果对方接收后，在时间节点到来时刻，使用新的连接参数。

标识符：

无论何时发送信令，荷载中总会带有一标识符，用于匹配请求和响应。也就是说，如果请求的标识符是0x30， 那么响应的数据包里的标识符也是 0x30。这样的话，只要每个请求有不同的标识符，多个请求便能同时发送。

参考文献：《低功耗蓝牙开发权威指南》