iOS 連線外設的幾種方式
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一、概念
一般iOS開發者做APP開發大部分時候都是通過Http(s)請求跟後臺伺服器打交道，做一些資訊展示和使用者互動。很少涉及到去跟外部硬體裝置連線的開發。隨著近年來車聯網和物聯網的興起，智慧家居和智慧硬體的逐步火熱，越來越多的app被開發出來，用來跟硬體裝置進行來連線，獲取硬體相關資訊展示或者傳送指令控制硬體來提供服務。故本文就針對iOS的app如何跟外部裝置進行連線通訊這個問題跟大家交流一下。本文原創，歡迎轉載，轉載請註明出處，如有不正確的地方懇請各位看官指正。
可以分為三大類：
第一類是通過網路埠，建立Socket使用TCP/IP協議族進行通訊，天然支援多通道，想要幾個通道就建幾個socket就行了。它主要有三種方式，第一種方式是Wi-Fi連線，優點是：簡單，不需要整合MFi晶片，只要對應的硬體有無線網絡卡，然後手機和硬體連線到同一個區域網中就可以使用socket通過網路協議通訊了。缺點也很明顯：（1)無線連線訊號容易受到干擾，不太穩定，容易斷開；（2）如果硬體使用的場合沒有公共wifi，就需要手機自建熱點共享，硬體進行熱點接入，操作步驟較多，對使用者來說學習使用成本較高，並且熱點共享要求手機本身的資料行動網路是穩定的，在沒有移動資料網路訊號的地方，熱點無法建立。
需要先打開個人熱點共享；
使用網路埠的第三種方式是NCM，就是把USB埠虛擬成標準的網路埠，然後手機和外設就能通過有線網路直連了，可以理解成手機和外設通過一跟網線連起來了，然後就可以用socket通過TCP，UDP進行通訊了。它的優點是：有線連線，非常穩定，頻寬足夠；也不依賴行動網路訊號；但是它的缺點就是：需要整合MFI晶片並進行MFI認證，有一定門檻。更變態的是這麼好的一種方式，目前蘋果只提到可以在它自己的CarPlay使用，其他硬體並沒有說禁止或者允許使用。如果硬體使用NCM跟iOS系統的App通訊，可能通過MFI認證是有風險的。
關於如何使用Socket進行TCP、UDP連線，推薦github上的開源專案
CocoaAsyncSocket。
iOS App連線外部硬體的第二大類是EAP，全拼是External Accessory Protocol，外部裝置協議。這個是蘋果推薦使用的外設連線方式。需要外設整合MFI晶片進行MFI認證。手機端開發相對簡單，只要整合 iOS系統提供的一個框架ExternalAccessory.framework，並且在info.plist中配置好協議字串(Supported external accessory protocols），當iOS 裝置通過USB線或者藍芽連線到對應硬體時，iOS系統會把符合MFI認證要求的外設抽象成了一個流物件，App通過指定的協議字串來建立一個EASession類的例項來訪問到該流物件，就能通過NSInputStream和NSOutputStream跟硬體件進行通訊了。它有兩種模式，一種是叫EASession的模式，它頻寬相對較低，但是允許同時通過多個協議字串建立多個會話，也就是說直接支援多個通道；另外一種是Native Transport的模式，這種模式的優點是頻寬足夠大，理論值是100MB以上，但是不支援多通道，如果業務層需要支援多資料通道的話需要App自己進行通道的複用與拆分，並且Native Transport需要iPhone工作在USB host模式，硬體需要支援USB 模式切換。
關於如何使用EAP跟外部裝置進行通訊，可以參考蘋果官方的Demo進行入門和學習。
第三大類就是BLE，低功耗藍芽，是iOS7.0以後才支援的連線方式。它的優點是不需要整合MFI晶片做認證，功耗低，手機端開發也相對簡單，整合iOS系統提供的CoreBluetooth.framework就行。缺點是：頻寬很低，一般適合於只需要傳輸少量資料的場景。比如前兩年非常火爆的各種所謂智慧硬體，像智慧水杯，智慧體重計，運動手環等，都是採用這種連線方式。
關於如何使用BLE進行硬體連線，可以參考本人在github的一個小開源專案（https://github.com/luoxubin/BlueTooth4.0）。另外本人自己業餘時間也做過一個BLE連線外設的App-褲寶（名字有創意吧，褲子裡的寶貝，是跟我另外兩個小夥伴一起做的創業專案，目前該專案黃了， 不過app還在線上，AppStore裡搜尋“褲寶”可以下載。
總結一下，圖中帶MFI字樣的表示該連線方式需要硬體整合MFi晶片，做MFi認證。關於蘋果的MFI認證，對iOS開發中來說其實是一個比較陌生並且繁瑣的topic，原因如下：
（1）網上鮮有資料，Google基本上查不到。 因為MFi認證是由硬體生產商主導進行的，蘋果首先對硬體生產商的實力（質量，信譽，生產規模）有很苛刻的要求，滿足要求的才有進行MFI認證的資格。滿足MFi認證資格要求的硬體生產商，提交了MFi產品計劃後才能得到蘋果MFi開發的官方文件，這個文件是帶水印的，不允許外洩；
（2）MFi認證週期很長，過程也很複雜；
（3）蘋果官方溝通渠道很窄，電話打不通，郵件回覆不及時。
原文連結：http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid-1689738.html