2013년 5월 28일 화요일

[BLE] 저전력 블루투스 이해 - 프러파일, 서비스, 특성, 속성

1. 들어가기

저전력 블루투스를 응용하여 애플리케이션을 개발하고자 한다면 소프트웨어 개발자 입장에서 꼭 이해해야 할 용어들이 있다. 그 중에 네 가지를 꼽으라면 아래와 같다.

    1) 프러파일 (profile)
    2) 서비스 (service)
    3) 특성 (characteristic)
    4) 속성 (attribute)

특성과 속성은 영문이나 우리말로 번역한 것이나 어감이 다소 어색하고 의미가 모호하게 느껴지지만, 자주 사용하다 보면 익숙해질 것이다. 이해를 돕기 위하여 정확히 일치하지는 않지만 명절 때 주고 받는 종합선물세트에 비유해 보았다.

    1) 프러파일 명세서는 상품 목록과 소개서이다. 주문을 통해서 받는 대상이 아니라 잠재적인 구매자에게 제공하는 정보이다.
    2) 서비스 명세서는 종합선물세트의 내용물을 규정한다. 서비스는 종합선물세트이다.
    3) 특성은 종합선물세트에 담긴 물품이고, 구매자가 실제로 이용하는 것이다.
    4) 속성은 각각의 물품을 놓을 수 있는 틀이다.

이제 건강 온도 프러파일(Health Thermometer Profile)을 가지고 각각의 용어들이 구체적으로 무엇을 의미하는지, 그리고 서로 어떤 관계를 가지는지 설명해 보고자 한다.

2. 프러파일 (profile)

프러파일 명세서는 어떤 서비스들을 제공할 것인지를 규정하는 문서이다. 건강 온도 프러파일은 아래 두 가지 서비스를 제공하도록 규정하고 있다.

    Health Thermometer Service
    Device Information Service

여기서 주목할 것은 프러파일은 실제로 제공되는 것이 아니기 때문에 연결하는 상대편 장치의 입장에서 보면 프러파일이란 실체는 없는 것이다.

3. 서비스 (service)

서비스 명세서가 규정하고 있는 서비스, 그리고 서비스의 내용물인 특성은 속성이라는 틀을 사용해서 제공된다.

서비스에 대한 정의는 서비스에 대한 선언과 여러 개의 특성에 대한 정의로 이루어진다. 서비스의 정의가 끝나는 부분을 따로 표시하지 않기 때문에 다음 서비스 선언을 만나거나 더 이상 서비스 정의가 존재하지 않으면 끝이라고 간주한다.

    서비스의 선언 (서비스의 유형)
    특성의 정의
    특성의 정의
    ...

Health Thermometer Service의 경우 서비스를 선언하는 부분은 0x1809라는 값을 가지고 있는데, 이것이 Health Thermometer Service임을 나타내는 ID이다. 이어서 아래와 같이 네 개의 특성들을 정의하고 있다.

    Temperature Measurement
    Client Characteristic Configuration descriptor

    Temperature Type

    Immediate Temperature
    Client Characteristic Configuration descriptor

    Measurement Interval
    Client Characteristic Configuration descriptor
    Valid Range descriptor

4. 특성 (characteristic)

하나의 특성은 여러 가지 정보들과 값으로 정의되고 각각의 정보를 담기 위해서 속성 하나씩을 필요로 한다. 특성 하나는 여러 개의 연속된 속성을 사용한다.

    특성의 선언 (성질, 특성의 유형)
    특성의 값
    특성에 대한 묘사 (설정)
    특성에 대한 묘사 (설명)
    ...

5. 속성 (attribute)

하나의 속성은 네 개의 구성 요소로 이루어지며 순서대로 다음과 같은 의미를 가진다.

    Handle - 속성의 주소
    Type - 속성의 유형
    Value - 속성의 값
    Permissions - 속성에 대한 접근 권한

그래서 속성 테이블은 가로로 네 개의 열을 가지고 세로로 길게 이어지는 형태로 무언가를 담을 수 있는 틀이라고 볼 수 있다. 이 틀 자체에 대한 명세서가 Attribute Protocol(ATT)이고 이 틀을 사용하여 서비스를 제공하는 방법에 대한 명세서가 Generic Attribute Profile(GATT)이다.

6. 결론

    1) 속성은 저장 공간이며 테이블 구조를 가진다.
    2) 특성은 의미 있는 정보와 그것에 대한 설정, 또는 설명으로 이루어진다.
    3) 서비스는 특성들의 모음을 제공하고 연속적으로 이어져 있는 속성들을 저장 공간으로 사용한다.
    4) 프러파일은 제공해야 할 서비스들의 목록을 규정하는 명세서이다.

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