OBEX và kỹ thuật lập trình cho cổng hồng ngoại, Bluetooth – Phần đầu

(Post 24/04/2007) Chúng ta đang sống trong một thế giới mà các thiết bị không dây dần len lỏi vào cuộc sống của mỗi gia đình. Từ chiếc điện thoại di động (ĐTDĐ) xinh xắn, thiết bị hỗ trợ cá nhân đa năng (Pocket PC, Palm…), đến các phương tiện giải trí trong gia đình như hệ thống loa, đầu DVD, tivi, tất cả được kết nối với nhau mà không cần một sợi dây nào. Nếu bạn đã từng đặt câu hỏi: “Có thể lập trình để truyền tải dữ liệu hình ảnh, âm thanh vào ĐTDĐ qua cổng hồng ngoại hay Bluetooth?” thì bài viết này sẽ giúp bạn hình dung cách thức và hướng giải quyết vấn đề trên.

OBEX LÀ GÌ?

OBEX (OBject EXchange) là giao thức trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị dùng cổng hồng ngoại được hiệp hội IrDA (Infrared Data Association) đưa ra lần đầu tiên năm 1997. Ban đầu, giao thức này chỉ giới hạn cho các thiết bị sử dụng môi trường ánh sáng hồng ngoại, nhưng rất nhanh sau đó nó được tổ chức Bluetooth SIG (Bluetooth Special Interest Group) đưa vào hầu hết các thiết bị Bluetooth của mình.

1. Vị trí OBEX trong mô hình OSI

Cũng giống như các giao thức khác, giao thức OBEX được xây dựng trên nền mô hình OSI (Open Systems Interconnection) bao gồm hai thành phần chính:

• OBEX session protocol (giao thức phiên OBEX): mô tả cấu trúc gói tin trong phiên làm việc giữa hai thiết bị.
• OBEX application framework: tập các dịch vụ OBEX cung cấp cho các ứng dụng đầu cuối như truyền file, in ảnh…

2. Cấu trúc gói tin trong giao thức phiên OBEX

Giao thức OBEX được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng kiểu “đẩy” (Push) hoặc “kéo” (Pull), cho phép máy khách (client) “đẩy” dữ liệu lên máy chủ (server) hoặc “kéo” dữ liệu từ server xuống. Để thực hiện điều này, các gói tin trao đổi giữa client và server phải tuân thủ chặt chẽ cấu trúc đề ra. Dưới đây là một vài cấu trúc được sử dụng trong quá trình truyền file giữa client và server (chi tiết có thể tham khảo tài liệu IrOBEX1.3).

2.1 Gói tin yêu cầu

Mọi gói tin yêu cầu đều có cấu trúc như sau:

Opcode: Mã lệnh ứng với từng yêu cầu (Bảng 1). Bit cao nhất gọi là Final bit.

Packet length: Độ dài của gói tin

Header: Thông tin đầu có cấu trúc như sau:

Bảng 1: Mã lệnh yêu cầu

Bảng 2: Thông tin đầu

2.2 Gói tin trả lời

Giống như gói tin yêu cầu, gói tin trả lời có cấu trúc như sau:

Một số mã trả lời (response opcode) thường gặp:

Bảng 3: Mã trả lời

3. Cùng giải quyết

Quá trình trao đổi file giữa client và server được chia làm 3 giai đoạn:

3.1 Thiết lập phiên (CONNECT)

Gói tin CONNECT có cấu trúc như sau:

OBEX version number: Phiên bản giao thức OBEX gồm major number lưu tại 4 bit cao, minor number lưu tại 4 bit thấp. Phiên bản hiện tại là 1.0, do đó giá trị này là 0x10.

Flags: Giá trị này luôn là 0x00 trong phiên bản hiện tại.

Maximum OBEX packet length: Giá trị lớn nhất của gói tin trong giao thức OBEX mà thiết bị có thể nhận hoặc gửi. Giá trị này ở client và server có thể khác nhau. Do đó khi thiết lập phiên, client cần gửi giá trị này lên server để kiểm tra xem kích thước gói tin lớn nhất mà server có thể nhận hoặc gửi là bao nhiêu?

Optional headers: Thông tin đầu được tùy chọn ứng với mục đích của mỗi phiên giao dịch. Trong ví dụ dưới đây, giá trị này có thể bỏ qua.

Trả lời từ server

3.2 Gửi file (PUT)

Không giống như gói tin CONNECT, gói tin PUT có thêm một số thông tin đầu sau:

NAME: Thông tin về tên file

LENGTH: Thông tin về kích thước file

BODY: Đoạn dữ liệu file

END OF BODY: Đoạn dữ liệu cuối cùng của file

Dưới đây là ví dụ gửi 1 file hello.gif có kích thước 721 bytes từ client (PC) lên server (ĐTDĐ). Do kích thước của file lớn hơn kích thước gói tin lớn nhất mà server có thể nhận (với Sony Ericsson T610 là 512 bytes) nên client sẽ chia file thành hai gói tin để gửi. Gói tin 1 có mã yêu cầu PUT là 0x02 (không thiết lập Final bit). Gói tin 2 có mã yêu cầu PUT là 0x82 (thiết lập Final bit).

3.3 Nhận file (GET)

Khác với gói tin PUT, gói tin GET chỉ có thông tin đầu NAME. Ví dụ sau sẽ mô tả quá trình nhận file hello.gif có kích thước 721 bytes từ server. Trước tiên client (PC) sẽ gửi yêu cầu GET đến server (ĐTDĐ) với thông tin đầu NAME là tên file. Do kích thước của file yêu cầu lớn hơn 512 bytes (với Sony Ericsson T610) nên gói tin trả lời đầu tiên có mã trả lời là 0x90 (CONTINUE) cùng với một phần dữ liệu của file. Khi nhận được mã trả lời là CONTINUE, client biết rằng đây chưa phải là đoạn dữ liệu cuối cùng của file nên tiếp tục gửi yêu cầu (không cần thông tin đầu NAME) cho đến khi nhận được mã trả lời là 0xA0 (SUCCESS).

3.4 Ngừng phiên (DISCONNECT)

Để kết thúc phiên giao dịch, client cần gửi gói tin DISCONNECT tới server.

Nguyễn Đức Thắng
[email protected]

(theo PC World VN)

FPT Aptech – Hệ Thống Đào Tạo Lập Trình Viên Quốc Tế