? ? ? ?一般iOS開發(fā)者做APP開發(fā)大部分時候都是通過Http(s)請求跟后臺服務(wù)器打交道硫眯，做一些信息展示和用戶交互。很少涉及到去跟外部硬件設(shè)備連接的開發(fā)筑凫。隨著近年來車聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的興起，智能家居和智能硬件的逐步火熱，越來越多的app被開發(fā)出來腺律，用來跟硬件設(shè)備進行來連接，獲取硬件相關(guān)信息展示或者發(fā)送指令控制硬件來提供服務(wù)宜肉。故本文就針對iOS的app如何跟外部設(shè)備進行連接通信這個問題跟大家交流一下匀钧，如有不正確的地方懇請各位看官指正。本文原創(chuàng)谬返，歡迎轉(zhuǎn)載之斯，轉(zhuǎn)載請注明出處。
如上圖所示遣铝，我把iOS App連接外設(shè)的常用方式總結(jié)了一下佑刷，可以分為三大類：
第一類是通過網(wǎng)絡(luò)端口莉擒，建立Socket使用TCP/IP協(xié)議族進行通信，天然支持多通道瘫絮，想要幾個通道就建幾個socket就行了涨冀。它主要有三種方式，第一種方式是Wi-Fi連接麦萤，優(yōu)點是：簡單鹿鳖，不需要集成MFi芯片，只要對應(yīng)的硬件有無線網(wǎng)卡壮莹，然后手機和硬件連接到同一個局域網(wǎng)中就可以使用socket通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通信了翅帜。缺點也很明顯：（1)無線連接信號容易受到干擾，不太穩(wěn)定命满，容易斷開涝滴；（2）如果硬件使用的場合沒有公共wifi，就需要手機自建熱點共享胶台，硬件進行熱點接入歼疮，操作步驟較多，對用戶來說學(xué)習使用成本較高诈唬，并且熱點共享要求手機本身的數(shù)據(jù)移動網(wǎng)絡(luò)是穩(wěn)定的腋妙，在沒有移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信號的地方，熱點無法建立讯榕。
使用網(wǎng)絡(luò)端口的第二種方式是USB熱點共享骤素，這個其實跟Wi-Fi中的熱點共享非常類似，也不需要集成MFI芯片愚屁，區(qū)別就是USB線共享熱點济竹，走的是有線，不容易受到干擾霎槐，更穩(wěn)定送浊，而且iPhone可以邊使用可以邊充電；缺點也是操作步驟比較復(fù)雜丘跌，需要先打開個人熱點共享袭景；
使用網(wǎng)絡(luò)端口的第三種方式是NCM，就是把USB端口虛擬成標準的網(wǎng)絡(luò)端口闭树，然后手機和外設(shè)就能通過有線網(wǎng)絡(luò)直連了耸棒，可以理解成手機和外設(shè)通過一跟網(wǎng)線連起來了，然后就可以用socket通過TCP报辱，UDP進行通信了与殃。它的優(yōu)點是：有線連接，非常穩(wěn)定，帶寬足夠幅疼；也不依賴移動網(wǎng)絡(luò)信號米奸；但是它的缺點就是：需要集成MFI芯片并進行MFI認證，有一定門檻爽篷。更變態(tài)的是這么好的一種方式悴晰，蘋果只允許它自己的CarPlay使用，如果硬件使用NCM跟其他app通信逐工，是不能通過MFI認證的膨疏。
關(guān)于如何使用Socket進行TCP、UDP連接钻弄，推薦github上的開源項目CocoaAsyncSocket
iOS App連接外部硬件的第二大類是EAP，全拼是External Accessory Protocol 者吁，外部設(shè)備協(xié)議窘俺。這個是蘋果推薦使用的外設(shè)連接方式。需要外設(shè)集成MFI芯片進行MFI認證复凳。手機端開發(fā)相對簡單瘤泪，只要集成iOS系統(tǒng)提供的一個框架ExternalAccessory.framework，并且在info.plist中配置好協(xié)議字符串(Supported external accessory protocols）育八，當iOS 設(shè)備通過USB線或者藍牙連接到對應(yīng)硬件時对途，iOS系統(tǒng)會把符合MFI認證要求的外設(shè)抽象成了一個流對象，App通過指定的協(xié)議字符串來創(chuàng)建一個EASession類的實例來訪問到該流對象髓棋，就能通過NSInputStream和NSOutputStream跟硬件件進行通信了实檀。它有兩種模式，一種是叫EASession的模式按声，它帶寬相對較低膳犹，但是允許同時通過多個協(xié)議字符串創(chuàng)建多個會話，也就是說直接支持多個通道签则；另外一種是Native Transport的模式须床，這種模式的優(yōu)點是帶寬足夠大，理論值是100MB以上渐裂，但是不支持多通道豺旬，如果業(yè)務(wù)層需要支持多數(shù)據(jù)通道的話需要App自己進行通道的復(fù)用與拆分，并且Native Transport需要iPhone工作在USB host模式柒凉，硬件需要支持USB 模式切換族阅。
關(guān)于如何使用EAP跟外部設(shè)備進行通信，可以參考蘋果官方的demo進行入門和學(xué)習膝捞。
第三大類就是BLE耘分，低功耗藍牙，是iOS7.0以后才支持的連接方式。它的優(yōu)點是不需要集成MFI芯片做認證求泰，功耗低央渣，手機端開發(fā)也相對簡單，集成iOS系統(tǒng)提供的CoreBluetooth.framework就行渴频。缺點是：帶寬很低芽丹，一般適合于只需要傳輸少量數(shù)據(jù)的場景。比如前兩年非巢防剩火爆的各種所謂智能硬件拔第，像智能水杯，智能體重計场钉，運動手環(huán)等蚊俺，都是采用這種連接方式。
關(guān)于如何使用BLE進行硬件連接逛万，可以參考本人在github的一個小開源項目（https://github.com/luoxubin/BlueTooth4.0）泳猬。另外本人自己業(yè)余時間也做過一個BLE連接外設(shè)的App-褲寶（名字有創(chuàng)意吧，褲子里的寶貝宇植，是跟我另外兩個小伙伴一起做的創(chuàng)業(yè)項目得封，目前該項目黃了， 不過app還在線上指郁，AppStore里搜索“褲寶”可以下載到
總結(jié)一下忙上，圖中帶MFI字樣的表示該連接方式需要硬件集成MFi芯片，做MFi認證闲坎。關(guān)于蘋果的MFI認證疫粥，對iOS開發(fā)中來說其實是一個比較陌生并且繁瑣的topic，原因如下：
（1）網(wǎng)上鮮有資料腰懂，Google基本上查不到手形。 因為MFi認證是由硬件生產(chǎn)商主導(dǎo)進行的，蘋果首先對硬件生產(chǎn)商的實力（質(zhì)量悯恍，信譽库糠，生產(chǎn)規(guī)模）有很苛刻的要求，滿足要求的才有進行MFI認證的資格涮毫。滿足MFi認證資格要求的硬件生產(chǎn)商瞬欧，提交了MFi產(chǎn)品計劃后才能得到蘋果MFi開發(fā)的官方文檔，這個文檔是帶水印的罢防，不允許外泄艘虎；
（2）MFi認證周期很長，過程也很復(fù)雜咒吐；
（3）蘋果官方溝通渠道很窄野建，電話打不通属划，郵件回復(fù)不及時。
后面我計劃找時間寫一篇文章專門介紹本人關(guān)于MFI認證的一些經(jīng)驗和感想候生，有興趣的可以掃描下方二維碼關(guān)注本公眾號同眯，謝謝。
本人維護了一個“MFi開發(fā)交流”的微信群唯鸭，里面有iOS開發(fā) 须蜗、外設(shè)驅(qū)動、MFi認證等各類相關(guān)人員目溉，大家相關(guān)交流明肮，互幫互助。
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