通用屬性配置文件（GATT）是開發(fā)人員經(jīng)常與最習(xí)慣于接口的層次， GATT定義了兩個藍(lán)牙低功耗設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)的協(xié)議。具有特殊屬性是應(yīng)用程序數(shù)據(jù)實體的唯一標(biāo)識。
屬性組形成固定的特性，這些特性為唯一的一組數(shù)據(jù)添加了額外的屬性，例如權(quán)限和交互規(guī)則。一組特性形成一個稱為服務(wù)的大型實體，服務(wù)為給定的特征或功能添加更大的藍(lán)圖。
例如，電池服務(wù)包括電池電量特性，其中包括給定設(shè)備的電池電量。(不是太了解BLE的層的關(guān)系可以翻閱<TI低功耗藍(lán)牙(BLE)介紹>一文)。
屬性協(xié)議（ATT）定義了傳送屬性數(shù)據(jù)的協(xié)議。這包括GATT相關(guān)功能，如寫入請求，寫入響應(yīng)，通知，讀取響應(yīng)。簡而言之，GATT為給定的應(yīng)用程序定義和創(chuàng)建適當(dāng)?shù)膶傩裕珹TT創(chuàng)建,傳輸并分析在GATT層中定義的數(shù)據(jù)包。
邏輯鏈路控制和適配協(xié)議（L2CAP）負(fù)責(zé)為諸如ATT，安全管理協(xié)議（SMP）等更高層協(xié)議服務(wù)與管理（QoS），接受鏈路層數(shù)據(jù)加以中繼重組數(shù)據(jù)包，并傳遞給到ATT層和SMT層。
鏈路層（LL）處理L2CAP包的傳輸，同時確保數(shù)據(jù)的保證傳送和完整性。
空中傳輸?shù)腂LE數(shù)據(jù)包格式如下：
BLE數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段將填充L2CAP消息，如下所示：注意：
數(shù)據(jù)字段取決于藍(lán)牙規(guī)范:
在藍(lán)牙v4.0和4.1中，數(shù)據(jù)字段的最大大小是27個字節(jié)。
藍(lán)牙v4.2，增加了一個新功能來交換數(shù)據(jù)字段的長度。
L2CAP頭部的大小是固定的（4字節(jié)），當(dāng)數(shù)據(jù)字段的最大尺寸是27字節(jié)時，允許每個BLE分組最多傳送23個字節(jié)的ATT數(shù)據(jù)。
劃重點：
- 理想情況下，我們力求每個鏈路層數(shù)據(jù)包傳輸23個應(yīng)用程序數(shù)據(jù)（鏈路層頭數(shù)據(jù)字段長度占據(jù)4個字節(jié)）。
- 可以從ATT層入手，加大ATT DATA使得應(yīng)用程序傳輸大于23字節(jié)的數(shù)據(jù)包（鏈路層頭數(shù)據(jù)字段長度占據(jù)4個字節(jié)）。
ATT MTU
ATT最大傳輸單元（MTU）是ATT分組的最大長度。 ATT MTU由L2CAP定義，可以在23和無窮之間。藍(lán)牙堆棧的實現(xiàn)是確定客戶端和外設(shè)的ATT MTU的關(guān)鍵因素。
ATT數(shù)據(jù)包具有以下結(jié)構(gòu)：
其中OP代碼表示ATT操作，例如寫入命令，通知，讀取響應(yīng)等.ATT數(shù)據(jù)字段包含應(yīng)用程序數(shù)據(jù)。
當(dāng)發(fā)送Write，Read和Notification或Indication包時，還需要包含相關(guān)的屬性句柄（2個八比特組）以識別數(shù)據(jù)。
23字節(jié)是ATT MTU的默認(rèn)值，在此設(shè)置模式下，高位字節(jié)導(dǎo)致13％的開銷數(shù)據(jù)( 3/(3+23) )。
如果從以前的數(shù)據(jù)傳輸速率的文章中回想起來，我們選擇了每個BLE數(shù)據(jù)包的20個字節(jié)的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)，以匹配Bluetooth v4.0和4.1中允許的默認(rèn)值。
ATT MTU測定
當(dāng)進(jìn)入連接時，客戶端和外可以通過交換MTU請求/響應(yīng)ATT層命令交換它們的MTU。每一方不能傳送比另一方指定的ATT_MTU更大的ATT值。
例如，iPhone 6和6S ATT_MTU是185.這會導(dǎo)致182字節(jié)有效載荷的3/185或1.6％的頭部開銷。 L2CAP將傳送185/23或9個鏈路層分組。
當(dāng)ATT_MTU是23時，185個字節(jié)的有效載荷將被分成185/20或10個ATT分組，這導(dǎo)致8個鏈路層分組。
輸出比較：
我們的計算基于4個BLE數(shù)據(jù)包在一個連接事件和30毫秒的連接間隔。 這些設(shè)置與iOS設(shè)備類似。
當(dāng)給定的連接使用更大的ATT_MTU大小發(fā)送數(shù)據(jù)流時，我們繪制了吞吐量差異。
結(jié)論：
當(dāng)使用更大的ATT_MTU時，吞吐量增加了大約0-15％，因為我們消除了傳輸ATT層開銷字節(jié)并用數(shù)據(jù)替換它們。 使用23字節(jié)倍數(shù)的ATT_MTU大小或（鏈路層數(shù)據(jù)字段 - L2CAP頭大小（4字節(jié)））是理想的。
隨著通過使用更大的ATT包增加吞吐量，這可能需要創(chuàng)建更少的BLE包，這也會降低功耗。
除此雙方協(xié)調(diào)ATT_MTU大小之外還可以通過以下方式提升藍(lán)牙的數(shù)據(jù)傳輸率:
選擇合適的連接參數(shù)，例如減小BLE Connection interval會提升數(shù)據(jù)交互頻率。
選擇一些不需要RSP的操作方式，例如write without rsp或notification。
