蓝牙mesh配网协议一配网协议栈

蓝牙mesh并不是一个新版本，基于BLE这句话能解释很多问题，蓝牙mesh的设备跟一般BLE4.0、5.0设备都是蓝牙服务和特性，这一点上没区别，只不过是约定了一个固定名称的服务和特性，来传输指定格式的数据。蓝牙mesh只不过是一套人为规定的通信协议。不要把它脱离BLE设备的范畴，这一点非常重要。

mesh设备加入网络的过程，从抽象层面讲，至少包含以下几个方面：

（1）未配网设备需要让配网器知道他的存在

（2）在未配网设备和配网器间建立一个信息桥梁

（3）配网器和未配网设备建立某种安全的传输方式

（4）配网器需要验证未配网设备是否可以加入网络

（5）最后，如果未配网设备可以加入蓝牙mesh网络，则配网器加密传输配网数据给未配网设备。

实际程序中的配网流程也是与此一一对应

（1）通常情况下，未配网设备上电会向外广播。

（2）未配网设备跟配网器建立一个连接。

（3）通过椭圆曲线密钥交换协议（EDCH）安全的建立一个共享密钥，用于传递配网数据。

（4）通过OOB信息认证未配网设备是否可以加入蓝牙mesh网络。

（5）加密传输配网数据。

蓝牙mesh配网协议

蓝牙mesh配网协议的目的是为了更好的完成配网PDU在配网过程中的传输。PDU是用来在配网器与未配网设备之间进行通信的基本单元。目前蓝牙mesh规范定义了10种配网PDU：

1.配置邀请（Provisioning Invite）

2.配置能力（Provisioning Capabilities）

3.配置状态（Provisioning Start）

4.配置公钥（Provisioning Public Key）

5.配置输入完成（Provisioning Input Complete）

6.配置确认（Provisioning Confirmation）

7.配置随机数校验（Provisioning Random）

8.配置数据（Provisioning Data）

9.配置完成（Provisioning Complete）

10.配置失败（Provisioning Failed）

配网过程中所有的数据只有这10种数据，不会有其他。

蓝牙mesh配网流程

未配网设备加入蓝牙mesh网络，需要一个配网器与未配网设备进行配网交互，生成设备密钥并相互认证。配网器将蓝牙mesh网络的参数加密后传递给未配网设备，未配网设备将这些参数解密后，据解密结果决定是否加入这个蓝牙mesh网络。

配网的整个流程分为5个阶段：

1.信标（Beaconing）阶段

2.邀请（Invitation）阶段

3.交换公钥（Exchange Public Key）阶段

4.身份认证（Authentication）阶段

5.分发配网数据（Distribution Of Provisioning Data）阶段

蓝牙mesh配网协议栈

配网协议栈层次架构分为3层

• 承载层：用于基本的数据交互，承载所有需要发送的报文。
• 传输层：用于定义传输层PDU。
• 配网协议层（Provisioning Protocol）：用于定义具体的PDU。

配网协议栈层次架构