Daten per Websocket austauschen

Der Websocket-Standard definiert nicht, wie die Daten aussehen müssen, die per Websocket ausgetauscht werden. Wir benutzen JSON, in anderen Anwendungen ist womöglich die direkte Übergabe von HTML sinnvoll, oder es wird eine Kommandozeile nachgeahmt.

Wir haben uns für JSON entschieden, da wir damit eine komplette - und beliebig erweiterbare - Datenstruktur in Textform übertragen können, aber dafür keinen Parser implementieren müssen. JSON zu codieren und decodieren, beherrschen Browser wie auch Node.js direkt.

Damit der Client per Websocket eine Aktion auf dem Server auslösen kann, übermittelt er ein Objekt mit bis zu zwei Eigenschaften: cmd enthält den Namen eines Befehls in Textform und vol einen angestrebten Lautstärkewert.

Der Websocket-Server setzt diese Anweisungen in die entsprechenden Bluetooth-Anweisungen um. Wenn die cmd-Eigenschaft einen gültigen Wert besitzt, dann wird die dem Kommando zugeordnete Zahl ermittelt und diese an die CMD-Characteristic geschrieben. Ist die vol-Eigenschaft gesetzt, wird hingegen deren Wert in die VOL-Characteristic geschrieben. Bei einem Kommando sendet der Server das übermittelte Objekt zurück an den befehlenden Client, ergänzt um eine Eigenschaft, success. Sie ist true, wenn eine Aktion erfolgreich ausgeführt wurde. Das bedeutet aber nur, dass der Server kein Problem mit dem Befehl hatte. Eine Erfolgsmeldung, dass dieser tatsächlich beim Peripheral ankam und umgesetzt wurde, ist es nicht.

Eine Erfolgsmeldung dieser Art haben wir nur indirekt umgesetzt: Empfängt das Peripheral-Skript einen Befehl über die CMD-Characteristic, dann übermittelt es über die TRK-Characteristic den Namen des aktuellen Titels. Wurde hingegen über die VOL-Characteristic die Lautstärke geändert, dann übermittelt diese Characteristic ihrerseits den tatsächlich gesetzten Wert zurück.

Der Server erhält beide Arten von Benachrichtigungen, weil er die TRK- und VOL-Characteristic abonniert hat. Trifft eine entsprechende Benachrichtigung ein, dann übermittelt der Server an alle Clients ebenfalls ein Objekt analog zur obigen Erfolgsmeldung. Der einzige Unterschied ist ein leeres Feld für die cmd-Eigenschaft.

function handleService(service) {
 
 service.discoverCharacteristics([], function(error, characteristics) {
  ...
 
   switch(characteristics[i].uuid) {
    ...
    case UUID_CHARACTERISTIC_VOL :
     vol_char = characteristics[i];					
     vol_char.notify(true);					
     vol_char.on('read', function(value, isNotification) {
        ...
        message.volume = value.readUInt8(0);
 
       if(connections.length) {
        ...
         connections[i].sendText(JSON.stringify(message));
        ...
       }
     });					
     break;
     ...
   }
  ...
 }
}

Im Normalfall zieht ein Befehlsaufruf vom Client an den Server also immer zwei Benachrichtigungen des Servers an den befehlenden Client nach sich: einmal nach dem Versand eines Kommandos über Bluetooth und einmal die Benachrichtigung vom Peripheral.