净荷长度：这个长度是指在 PDU 中的数据除去报头和长度之外的有效净荷数据的长度，注意的是这里只用到了 6bit 的长度，也就是说最大只能有 64 个字节长度，够了吗？实际上在表 2-2 中净荷数据上面就标明了净荷的长度最大296bits=37Bytes，也就是说在整个数据包中，在链路层真正的有效数据最大是 37 个字节，所以需要用也只需要 6bits 长度。再看图 2-10 可知实际的有效数据变为了最多 37-6=31 字节

2、数据包

在数据报文中有 Message Integrity Check (MIC)信息完整性检测。为了保证数据的正确性，它占有 32bit 即 4 个字节，这涉及到加密操作，它是用虚线表示的，也就是不一定要有，因为并不是一定要加密才能工作，例如 MIC 在某些情况是不需要 MIC 的：

没有加密的链路层连接
有加密的链路连接，但是发送的是空包，也就是有效 PDU 是为空的包。

注意：这里的有效净荷数据长度最大只有 216bits 了，也就是 27个字节，加上 MIC 的 4 个字节，也才 31 字节，那么还有 6 字节去哪了？实际上协议规范就是这么规定的，在广播通道这 6 个字节是设备地址，在数据通道规定最大的净荷包不能超过 27 个字节。不管有没有 MIC 净荷只能是最多 27 字节（针对ble4.0 的解释）

2.1、LLID

link layer ID，对LL PDU进行分类：LL data PDU和LL control PDU。也就是说，普通的数据信道空中包包含LL数据包和LL控制包两种，

2.1.1、LL Data PDU

链路层的数据通道是用来发送 L2CAP 的数据，也就是说只要是数据一定是从 HOST 层发送到下层的。而数据 PDU 的标示就是 LLID 为01b 或者 10b。

（1）LLID=01b 这个数据要么是将 L2CAP 层的数据分解成多包发送的连续包，或者是一个空包。对于空包，数据 PDU 报头的长度域是需要设置成 00000b，而空包可被从机应答任何数据通道包。图 2-65 为空中采集的空包。

（2）LLID=10b 那么这包数据表示一个 L2CAP 层信息的起始包，当然如果 L2CAP 层的数据可以用链路层的一包数据发送完毕，即不需要分解成多个包发送，也是 10b 标示，相当于起始包一包就能将数据发送完毕。对于这个 LLID，数据 PDU 报头是的长度域是不能为 00000b 的。

2.1.2、LL Control PDU

对于链路层的控制， LLID=11b。它的有效数据段还分为了两个区域

2.2、NESN/SN 重传校验机制

NESN和SN各占1bit。SN全称为sequence number，表示当前发送的packet编号。NESN，next expected sequence number，用来告知对方下一个期待的packet的编号。Link layer使用SN来告知对方这个packet是新数据包还是重传包，用NESN来告诉对方你之前发我的包已经收到了（相当于ACK的作用），我现在期待下一个新的数据包了，因此BLE没有专门的ACK包，它是通过NESN/SN来实现ACK和重传双重功能的。请参考如下表格，仔细揣摩NESN和SN是如何编码的，以同时完成ACK和重传功能。

2.3、MD 多包发送机制

more data，用来指示对方我还有数据包要传，请继续打开射频窗口准备接收。比如Nordic nRF51822一个connection interval可以发6个包或者更多的包（也就是说，一个connection event包含多个数据包交互），用的就是MD来实现的。以notify命令为例，设备（Server）notify第一个数据包并将MD置1，Client（比如手机）收到这个notify命令后，就知道Server还有数据包要传，此时手机可以继续发一个空包给设备，以让设备把第二个notify命令发过来，详情如下所示。注：Master为手机（Client），Slave为设备（Server）。

2.4、Payload Length 有效净荷长度

BT4.2之后，Payload length 8 bits全部用来表示长度，这样的话，payload size最大可达251字节（255 – MIC size）。BLE连接建立之后，可以动态更改data length长度（默认为27字节），这个特性叫做Data Length Extension（DLE），DLE是通过Link layer命令：LL_LENGTH_REQ和LL_LENGTH_RSP来实现的。Data length直接跟蓝牙芯片的射频能力有关，像Nordic的nRF51822只支持BT4.1的Data length，就是因为PHY层已经做死了，无法扩展，但Nordic最新的nRF52832和nRF52840，就都支持DLE，即data length最大可到251字节。

2.5、L2CAP length MTU

L2CAP length2字节长度，表示后面information payload的长度，information payload最大长度除了受这个L2CAP length字段约束，同时还受MTU的限制，对于 BLE4.0 最大传输单元(MaximumTransmission Unit (MTU))为 23 字节，也就是 Information payload的最大数量为 23 字节。MTU，Maximum Transmission Unit，是ATT层与L2CAP层可以交互的最大数据长度，或者说是Client与Server可以交互的最大长度。那么如果需要发送的数据超过 23 字节怎么办呢？方法是剪短后分段发送，所有在 LL 层的报头中才有 MD标志存在。 Information payload 信息放的就是 L2CAP 上层 ATT 的数据包。

总结一下，蓝牙spec里面定义了2个长度字段：LL data length和L2CAP length，同时ATT层还定义了一个MTU，以限制ATT PDU最大长度。LL data length可以通过LL_LENGTH_REQ、LL_LENGTH_RSP来动态改变，MTU size则可以通过后面要讲到的Exchange MTU Request和Exchange MTU Response来改变，而L2CAP length无法动态改变，也就是说不能超过65535。

2.6、L2CAP Channel ID

Channel ID：通道 ID。 0x0004、 0x0005、 0x0006 三个可选

对于 L2CAP 层的 3 个信道， 0x0004 为它的上层属性协议(ATT)使用， 0x0006 为它的另外一个与 ATT 并列的一个上层安全管理协议(SMP)使用，而对于 0x0005 它是低功耗信令信道的固定信道，这个信道上传输的是命令包，这个信道上传输的是命令包，那么它的上层是谁呢？数据给谁又由谁提供数据呢？答案是通用访问规范 Generic Access Profile(GAP)，只是有意思的是，GAP 并没有具体的数据包的格式，它只提供数据，真正的组包是在别的层。

2.7、Security Manager Protocol（SMP）

用来实现配对和密钥分发的，SMP支持如下PDU命令：

3.8Attribute Protocol（ATT）

就是我们经常用到的应用层，应用数据就跟在ATT命令后面，ATT支持如下命令列表：

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