สื่อสารในเบื้องหลัง

คู่มือนี้แสดงภาพรวมของวิธีรองรับ Use Case หลักสำหรับการสื่อสารกับอุปกรณ์ต่อพ่วงเมื่อแอปทำงานอยู่เบื้องหลัง ดังนี้

• ค้นหาอุปกรณ์
• เชื่อมต่อกับอุปกรณ์
• เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อยู่เสมอ

มีตัวเลือกมากมายที่รองรับกรณีการใช้งานแต่ละกรณีเหล่านี้ แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียที่อาจทำให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะของคุณมากหรือน้อยแตกต่างกันไป

แผนภาพต่อไปนี้แสดงมุมมองที่เข้าใจง่ายของคำแนะนำในหน้านี้

หมายเหตุ: คำแนะนำทั่วไปสำหรับงานที่ทำงานอยู่เบื้องหลังใน Android มีผลกับงานที่เกี่ยวข้องกับบลูทูธด้วย

ค้นหาอุปกรณ์

ก่อนอื่น แอปของคุณต้องค้นหาอุปกรณ์ที่จะเชื่อมต่อ หากต้องการค้นหาอุปกรณ์ BLE คุณสามารถใช้ API อย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้

• BluetoothLeScanner ตามที่อธิบายไว้ในค้นหาอุปกรณ์ BLE (ตัวอย่าง)
• CompanionDeviceManager ตามที่อธิบายไว้ในการจับคู่อุปกรณ์ที่ใช้ร่วมกัน (ตัวอย่าง)

หมายเหตุ: API CompanionDeviceManager มีข้อจำกัดบางอย่าง (เช่น การกรองที่จำกัดและไม่รองรับที่อยู่ MAC แบบหมุนเวียนที่ไม่ได้เชื่อมโยง) ซึ่งอาจไม่ตรงกับความต้องการของคุณ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งานอุปกรณ์ต่อพ่วง สำหรับอุปกรณ์ BLE ที่ใช้ Resolvable Private Address (RPA) แบบหมุนเวียน คุณต้องเชื่อมโยงกับอุปกรณ์โดยใช้วิธี BluetoothDevice.createBond() เพื่อให้ระบบสามารถแปลงที่อยู่แบบหมุนเวียนสำหรับวิธี CompanionDeviceManager.startObservingDevicePresence() ได้

ในเบื้องหลัง

ไม่มีข้อจำกัดในการใช้ API เหล่านี้ขณะที่แอปไม่ปรากฏ แต่ทั้ง 2 อย่างจำเป็นต้องให้กระบวนการของแอปทำงานอยู่ หากกระบวนการของแอปไม่ทำงาน คุณสามารถใช้วิธีแก้ปัญหาต่อไปนี้

• สำหรับ BluetoothLeScanner: ให้เรียกใช้ startScan() ด้วยออบเจ็กต์ PendingIntent แทน ออบเจ็กต์ ScanCallback เพื่อ รับการแจ้งเตือนเมื่อมีการสแกนอุปกรณ์ที่ตรงกับตัวกรองของคุณ (ตัวอย่าง)
• สำหรับ CompanionDeviceManager: ทำตามคำแนะนำในหัวข้อปลุกแอปที่ใช้ร่วมกันให้ทำงานเพื่อปลุกแอปและทำให้แอปทำงานต่อไปขณะที่อุปกรณ์ที่เชื่อมโยงก่อนหน้านี้อยู่ในระยะสัญญาณ (ตัวอย่าง)

หมายเหตุ: ไม่แนะนำให้ตั้งเวลาสแกนเป็นระยะเพื่อค้นหาอุปกรณ์ แนวทางดังกล่าวมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเนื่องจากจะเริ่มกระบวนการของแอปเป็นระยะๆ ไม่ว่าอุปกรณ์จะอยู่ในระยะสัญญาณหรือไม่ก็ตาม วิธีการที่อธิบายไว้ในคู่มือนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะอยู่ในระยะก่อนที่จะปลุกกระบวนการของแอป

เชื่อมต่อกับอุปกรณ์

หากต้องการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์หลังจากที่พบแล้ว คุณต้องรับอินสแตนซ์ BluetoothDevice สำหรับอุปกรณ์จากแหล่งที่มาอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้

• ผลการสแกน BluetoothLeScanner ตามที่อธิบายไว้ในส่วนก่อนหน้า
• รายการอุปกรณ์ที่เชื่อมโยงซึ่งดึงมาจาก BluetoothAdapter.getBondedDevices()
• แคช BluetoothAdapter โดยใช้ BluetoothAdapter.getRemoteLeDevice()

หลังจากมีอินสแตนซ์ BluetoothDevice แล้ว คุณจะเริ่มคำขอเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องได้โดยเรียกใช้เมธอด connectGatt() เมธอดใดเมธอดหนึ่ง ค่าที่คุณส่งไปยังบูลีน autoConnect จะกำหนดว่าไคลเอ็นต์ GATT จะใช้โหมดการเชื่อมต่อใดต่อไปนี้

• เชื่อมต่อโดยตรง (autoconnect = false): พยายามเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงโดยตรง และจะดำเนินการไม่สำเร็จหากอุปกรณ์ไม่พร้อมใช้งาน ในกรณีที่ขาดการเชื่อมต่อ ไคลเอ็นต์ GATT จะไม่พยายามเชื่อมต่อใหม่โดยอัตโนมัติ
• เชื่อมต่ออัตโนมัติ (autoconnect = true): พยายามเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงโดยอัตโนมัติเมื่อพร้อมใช้งาน ในกรณีที่อุปกรณ์ต่อพ่วงเป็นฝ่ายตัดการเชื่อมต่อหรือเนื่องจากอุปกรณ์ต่อพ่วงอยู่นอกระยะสัญญาณ ไคลเอ็นต์ GATT จะพยายามเชื่อมต่อใหม่โดยอัตโนมัติเมื่ออุปกรณ์ต่อพ่วงพร้อมใช้งาน

หมายเหตุ: Android เวอร์ชันต่ำกว่า 10 จะอนุญาตให้ส่งคำขอเชื่อมต่อได้ครั้งละ 1 รายการเท่านั้น และจะจัดคิวคำขอที่ตามมาทั้งหมด ใน Android 10 ขึ้นไป ระบบจะจัดกลุ่มคำขอการเชื่อมต่อสำหรับการดำเนินการแบบกลุ่ม

ในเบื้องหลัง

ไม่มีข้อจำกัดในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ขณะที่แอปทำงานอยู่เบื้องหลัง แต่การเชื่อมต่อจะปิดลงหากกระบวนการของคุณถูกหยุดทำงาน นอกจากนี้ยังมีข้อจำกัดในการเริ่มกิจกรรม (ใน Android 10 ขึ้นไป) หรือบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้า (ใน Android 12 ขึ้นไป) จากเบื้องหลัง

ดังนั้น หากต้องการเชื่อมต่อขณะทำงานอยู่เบื้องหลัง แอปสามารถใช้โซลูชันต่อไปนี้

• ใช้ WorkManager เพื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ของคุณ
  • คุณสามารถตั้งค่าPeriodicWorkRequestหรือOneTimeWorkRequestเพื่อดำเนินการที่กำหนดไว้ได้ แม้ว่าอาจมีข้อจำกัดของแอปก็ตาม
  • นอกจากนี้ คุณยังใช้ประโยชน์จากฟีเจอร์ของ WorkManager ได้ เช่น ข้อจำกัดของงาน งานด่วน นโยบายการลองใหม่ และอื่นๆ
  • หากจำเป็นต้องคงการเชื่อมต่อไว้ให้นานที่สุดเพื่อทำงาน เช่น การซิงค์ข้อมูลหรือการโพลจากอุปกรณ์ต่อพ่วง คุณต้องเริ่มบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าตามคำแนะนำในหัวข้อการรองรับผู้ปฏิบัติงานที่ทำงานเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม การจำกัดการเปิดบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าจะมีผลตั้งแต่ Android 12 เป็นต้นไป
• เริ่มบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าด้วยประเภท connectedDevice
  • หากจำเป็นต้องคงการเชื่อมต่อไว้ให้นานที่สุดเพื่อทำงาน เช่น การซิงค์ข้อมูลหรือการโพลจากอุปกรณ์ต่อพ่วง คุณต้องเริ่มบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าตามคำแนะนำในหัวข้อการรองรับผู้ปฏิบัติงานที่ทำงานเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม การจำกัดการเปิดบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าจะมีผลตั้งแต่ Android 12 เป็นต้นไป
• เรียกใช้ startScan() ด้วยออบเจ็กต์ PendingIntent ตามที่อธิบายไว้ในค้นหาอุปกรณ์เพื่อปลุกกระบวนการเมื่อมีอุปกรณ์อยู่ อุปกรณ์ต่อพ่วงต้องกระจายข้อมูลอยู่
  • เราขอแนะนำให้คุณเริ่ม Worker และ Job ระบบอาจขัดจังหวะการสื่อสารนี้ จึงรองรับการสื่อสารในระยะเวลาสั้นๆ เท่านั้น
  • ในเวอร์ชันที่ต่ำกว่า Android 12 คุณสามารถเริ่มบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าได้โดยตรงจากออบเจ็กต์ PendingIntent
• ใช้สิทธิ์ CompanionDeviceService และสิทธิ์ REQUEST_COMPANION_RUN_IN_BACKGROUND หรือ REQUEST_COMPANION_START_FOREGROUND_SERVICES_FROM_BACKGROUND เพื่อเริ่มบริการจากเบื้องหลัง

เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อยู่เสมอ

ตามหลักการแล้ว แอปควรรักษาการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงไว้ตราบเท่าที่จำเป็นเท่านั้น และยกเลิกการเชื่อมต่อเมื่อทำงานเสร็จแล้ว อย่างไรก็ตาม มี 2 กรณีที่แอปอาจต้องคงการเชื่อมต่อไว้ตลอดไป ดังนี้

• ขณะสลับไปมาระหว่างแอป
• ขณะฟังการแจ้งเตือนจากอุปกรณ์ต่อพ่วง

ในทั้ง 2 กรณี คุณจะมีตัวเลือกต่อไปนี้

• ใช้ CompanionDeviceService กับสิทธิ์ REQUEST_COMPANION_RUN_IN_BACKGROUND และเมธอด CompanionDeviceManager.startObservingDevicePresence()
• เริ่มบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าขณะที่แอปทำงานอยู่เบื้องหน้า (หรืออยู่ภายใต้ข้อยกเว้นข้อใดข้อหนึ่ง) โดยใช้ประเภทบริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าเป็น connectedDevice

ขณะสลับไปมาระหว่างแอป

การค้นหาอุปกรณ์ การเชื่อมต่อ และการโอนข้อมูลต้องใช้เวลาและทรัพยากรมาก เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียการเชื่อมต่อและต้องดำเนินการตามกระบวนการทั้งหมดทุกครั้งที่ผู้ใช้สลับไปมาระหว่างแอปหรือทำงานพร้อมกัน คุณควรคงการเชื่อมต่อไว้จนกว่าการดำเนินการจะเสร็จสิ้น คุณสามารถใช้บริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าซึ่งมีประเภท connectedDevice หรือ API การแสดงตนของอุปกรณ์ที่ใช้ร่วมกันก็ได้

ขณะฟังการแจ้งเตือนเกี่ยวกับอุปกรณ์ต่อพ่วง

หากต้องการฟังการแจ้งเตือนของอุปกรณ์ต่อพ่วง แอปต้องเรียกใช้ setCharacteristicNotification() ฟัง Callback โดยใช้ onCharacteristicChanged() และคงการเชื่อมต่อไว้ สำหรับแอปส่วนใหญ่ วิธีที่ดีที่สุดในการรองรับ Use Case นี้คือใช้ CompanionDeviceService เนื่องจากแอปอาจต้องฟังเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม คุณยังใช้บริการที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าได้ด้วย

ไม่ว่าในกรณีใด คุณสามารถเชื่อมต่ออีกครั้งหลังจากกระบวนการที่สิ้นสุดลงโดยทำตามวิธีการในส่วนเชื่อมต่อกับอุปกรณ์