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蓝牙LMP剖析(一)

时间:2016-04-29 19:58:41      阅读:303      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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一.序:

平时总是搞蓝牙协议,所以总是对RF,BB,LMP比较感兴趣,可能比较神秘,闲话不多说,直奔主题


二.LMP

 消息用于建立链路、加密和控制,是属于ACL-C层次的,比ACL-U优先级较高,并且不会转发到更高层次,只是在芯片内处理

PDU格式如下图所示:

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每个PDU的payload size要求不同

三.配对过程:

1.匹配

当两台设备无共用链接字时,则基于PIN和随机数创建初始化键Kinit。在验证器向请求者发出LMP_in_rand时创建Kinit键。如何创建键请参阅基带
规范。然后进行认证, 其计算过程基于Kinit键, 而非链接字。通过认证后,链接字即被创建(就是我们平时说的link key)。如图所示流程:

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2.创建链接字

链接字用于两设备间的所有后续连接的认证,直到该链接字改变为止。匹配过程中创建的链接字可以是组合键,或者是一个单元的单元键。以下规则用于链接字的选择: 
* 如果一单元发送 LMP_unit_key,另一个单元发送 LMP_comb_key,那么该单元键即为链接字; 
* 如果两单元都发送 LMP_unit_key,那么主单元键即为链接字; 
* 如果两个单元都发送 LMP_comb_key,链接字将按基带规范所述过程进行计算。 

LMP_unit_key 的内容是单元键与Kinit进行XOR操作的结果值。
LMP_comb_key 的内容是LK_RAND与Kinit进行XOR操作的结果值。任何配置为使用组合键的设备都将该链接字存储在固定存储器中。

创建链接字流程如下:

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3.认证

认证过程基于竞争应答模式(参见基带规范)。验证器发送一个LMP_au_rand PDU 给请求者,该 PDU 分组含一个随机数(或竞争码)。请求

者计算出应答值,该应答是竞争码、请求者 BD_ADDR 和保密字的函数。然后将应答发回验证器验证应答是否正确。

计算应答值的过程参阅基带规范。认证应答的正确计算需要两设备共享同一保密字。主单元和从单元都可作为验证器。以下协议数据单元可用于认证过程

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此时分两种情况

1)请求者具有链接字

      如果请求者具有与验证器关联的链接字,则请求者计算出应答值并连带 LMP_ sres 发送到验证器,由验证器检查其应答值。如果应答值不正确,
      验证器则发送附加原因码 authentication failure 的 LMP_ detach 终止

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2)请求者无链接字

      如果请求者没有与验证器关联的连接键,在 LMP_ au_rand 收到后,请求者则发送附加原因码 key missing 的 LMP_not_accepted 消息。

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最后附上双方带有链接字的鉴权认证流程图:

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 *华丽分割线:连接为模拟LMP的代码,问题很多,就三天写的·不为别的,大概思路是模拟下LMP,配对流程没写

 *连接:LMP 模拟源码

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蓝牙LMP剖析(一)

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原文地址:http://blog.csdn.net/xiaoxiaopengbo/article/details/51226362

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