引自维基百科上的介绍，用的是谷歌翻译。。。
受约束的应用协议（COAP）是一种软件协议旨在以非常简单的电子设备，使他们能够在互联网上进行交互式通信中使用。它特别针对小型低功率传感器，开关，阀门和需要被控制或监督远程，通过标准的Internet网络类似的组件。 COAP是一个应用层协议，该协议是用于在资源受限的网络连接设备，例如无线传感器网络节点使用。 COAP被设计为容易地转换为HTTP与Web简化集成，同时也能满足特殊的要求，例如多播支持，非常低的开销，和简单性。多播，低开销，以及简单性是因特网极其重要物联网（IOT）和机器对机器（M2M）设备，这往往是积重难返，有太多的内存和电源，比传统的互联网设备有。因此，效率是非常重要的。 COAP可以在支持UDP或UDP的模拟大多数设备上运行。
简单地来说，CoAP是简化了HTTP协议的RESTful API，因而也只提供了REST的四个方法，即PUT,GET,POST和DELETE。对于微小的资源受限，在资源受限的通信的IP的网络，HTTP不是一种可行的选择。它占用了太多的资源和太多的带宽。而对于物联网这种嵌入式设备来说，关于资源与带宽，是我们需要优先考虑的内容。
为了测试测试我们的代码是否是正确工作，我们需要一个CoAP的命令行工具。目前有两个不错的工具可以使用。
安装命令如下
npm install coap-cli -g
在coap-cli中，一共有四个方法。分别表示REST的四种不同的方式:
Commands: get performs a GET request put performs a PUT request post performs a POST request delete performs a DELETE request
在这里，我们用coap://vs0.inf.ethz.ch/来作一个简单的测试
coap get coap://vs0.inf.ethz.ch/ (2.05) ************************************************************ I-D
测试一下现在的最小的物联网系统CoAP版
coap get coap://iot-coap.phodal.com/id/1 (2.05) [{"id":1,"value":"is id 1","sensors1":19,"sensors2":20}]
Mac OS下可以直接用
brew install libcoap
Ubuntu GNU/Linux下
Windows 下
安装完libcoap，我们可以直接用自带的两个命令
coap-client coap-server
1.用coap-server启一个CoAP服务
coap-server
2.客户端获取数据
coap-client -m get coap://localhost
返回结果
v:1 t:0 tkl:0 c:1 id:37109 This is a test server made with libcoap (see http://libcoap.sf.net) Copyright (C) 2010--2013 Olaf Bergmann <bergmann@tzi.org>
为了能访问coap://localhost/，于是我们便需要安装一个Firefox并安装一个名为Copper的插件。
下载地址: https://addons.mozilla.org/en-US/firefox/addon/copper-270430/
作为测试我们同样可以访问 coap://vs0.inf.ethz.ch:5683/
接着我们便开始试试做一个简单的CoAP协议的应用:
这里用到的是一个Nodejs的扩展Node-CoAP
node-coap is a client and server library for CoAP modelled after the http module.
Node-CoAP是一个客户端和服务端的库用于CoAP的模块建模。创建一个package.json文件，添加这个库
{ "dependencies":{ "coap": "0.7.2" } }
接着执行
npm install
就可以安装好这个库。如果遇到权限问题，请用
sudo npm install
接着，创建这样一个app.js
const coap = require('coap') , server = coap.createServer() server.on('request', function(req, res) { res.end('Hello ' + req.url.split('/')[1] + '\n') }) server.listen(function() { console.log('server started') })
执行
node app.js
便可以在浏览器上访问了，因为现在什么也没有，所以什么也不会返回。
接着下来再创建一个client端的js，并运行之
const coap = require('coap') , req = coap.request('coap://localhost/World') req.on('response', function(res) { res.pipe(process.stdout) }) req.end()
就可以在console上输出
Hello World
也就达到了我们的目的，用CoAP协议创建一个服务，接着我们应该用它创建更多的东西，如产生JSON数据，以及RESTful。和HTTP版的最小物联网系统一样，CoAP版的最小物联网系统也是要返回JSON的。
这说里NodeJS Module的意义是因为我们需要在别的地方引用到db_helper这个库，也就是下一小节要的讲的内容。
这样我们就可以在server.js类似于这样去引用这个js库。
var DBHelper = require('./db_helper.js'); DBHelper.initDB();
而这样调用的前提是我们需要去声明这样的module，为了方便地导出函数功能调用。
function DBHelper(){ } DBHelper.initDB = function(){}; module.exports = DBHelper;
这次我们用的是SQLite3(你可以用MySQL，出于安全考虑用SQLite3，SQLite3产生的是一个文件)。一个简单的initDB函数
var db = new sqlite3.Database(config["db_name"]); var create_table = 'create table if not exists basic (' + config["db_table"] + ');'; db.serialize(function() { db.run(create_table); _.each(config["init_table"], function(insert_data) { db.run(insert_data); }); }); db.close();
首先从配置中读取db_name，接着创建table，然后调用underscore的each方法，创建几个数据。配置如下所示
config = { "db_name": "iot.db", "db_table": "id integer primary key, value text, sensors1 float, sensors2 float", "init_table":[ "insert or replace into basic (id,value,sensors1,sensors2) VALUES (1, 'is id 1', 19, 20);", "insert or replace into basic (id,value,sensors1,sensors2) VALUES (2, 'is id 2', 20, 21);" ], "query_table":"select * from basic;" };
而之前所提到的url查询所做的事情便是
DBHelper.urlQueryData = function (url, callback) { var db = new sqlite3.Database("iot.db"); var result = []; console.log("SELECT * FROM basic where " + url.split('/')[1] + "=" + url.split('/')[2]); db.all("SELECT * FROM basic where " + url.split('/')[1] + "=" + url.split('/')[2], function(err, rows) { db.close(); callback(JSON.stringify(rows)); }); };
将URL传进来，便解析这个参数，接着再放到数据库中查询，再回调回结果。这样我们就可以构成之前所说的查询功能，而我们所谓的post功能似乎也可以用同样的方法加进去。
简单地记录一下在IoT-CoAP中一次获取数据地过程。
先看看在示例中的Get.js的代码，这关乎在后面server端的代码。
const coap = require('coap') ,requestURI = 'coap://localhost/' ,url = require('url').parse(requestURI + 'id/1/') ,req = coap.request(url) ,bl = require('bl'); req.setHeader("Accept", "application/json"); req.on('response', function(res) { res.pipe(bl(function(err, data) { var json = JSON.parse(data); console.log(json); })); }); req.end();
const定义数据的方法，和我们在其他语言中有点像。只是这的const主要是为了程序的健壮型,减少程序出错，当然这不是javascript的用法。
我们构建了一个请求的URL
coap://localhost/id/1/
我们对我们的请求添加了一个Header，内容是Accept，值是'application/json'也就是JSON格式。接着，便是等待请求回来，再处理返回的内容。
判断请求的方法
在这里先把一些无关的代码删除掉，并保证其能工作，so，下面就是简要的逻辑代码。
var coap = require('coap'); var server = coap.createServer({}); var request_handler = require('./request_handler.js'); server.on('request', function(req, res) { switch(req.method){ case "GET": request_handler.getHandler(req, res); break; } }); server.listen(function() { console.log('server started'); });
创建一个CoAP服务，判断req.method，也就是请求的方法，如果是GET的话，就调用request_handler.getHandler(req, res)。而在getHandler里，判断了下请求的Accept
request_helper.getHandler = function(req, res) { switch (req.headers['Accept']) { case "application/json": qh.returnJSON(req, res); break; case "application/xml": qh.returnXML(req, res); break; } };
如果是json刚调用returnJSON,
Database与回调
而这里为了处理回调函数刚分为了两部分
query_helper.returnJSON = function(req, res) { DBHelper.urlQueryData(req.url, function (result) { QueryData.returnJSON(result, res); }); };
而这里只是调用了
DBHelper.urlQueryData = function (url, callback) { var db = new sqlite3.Database(config["db_name"]); console.log("SELECT * FROM basic where " + url.split('/')[1] + "=" + url.split('/')[2]); db.all("SELECT * FROM basic where " + url.split('/')[1] + "=" + url.split('/')[2], function(err, rows) { db.close(); callback(JSON.stringify(rows)); }); };
这里调用了node sqlite3去查询对应id的数据，用回调处理了数据无法到外部的问题，而上面的returnJSON则只是返回最后的结果，code以及其他的内容。
QueryData.returnJSON = function(result, res) { if (result.length == 2) { res.code = '4.04'; res.end(JSON.stringify({ error: "Not Found" })); } else { res.code = '2.05'; res.end(result); } };
当resulst的结果为空时，返回一个404，因为没有数据。这样我们就构成了整个的链，再一步步返回结果。
在IoT-CoAP中我们使用到了一个Block2的东西，于是便整理相关的一些资料，作一个简单的介绍，以及在代码中的使用。
CoAP是一个RESTful传输协议用于受限设备的节点和网络。基本的CoAP消息是一个不错的选择对于小型载荷如
然而，有时我们的应用需要传输更大的有效载荷，如——更新固件。与HTTP，TCP做繁重工作将大型有效载荷分成多个数据包，并确保他们所有到达并以正确的顺序被处理。
CoAP是同UDP与DLTS一样是基于数据报传输的，这限制了资源表示(resource representation)的最大大小，使得传输不需要太多的分割。虽然UDP支持通过IP分片传输更大的有效载荷，且仅限于64KiB，更重要的是，并没有真正很好地约束应用和网络。
而不是依赖于IP分片，这种规范基本COAP了对“块”选项，用于传输信息从多个资源区块的请求 - 响应对。在许多重要的情况下，阻止使服务器能够真正无状态：服务器可以处理每块分开传输，而无需建立连接以前的数据块传输的其他服务器端内存。
综上所述，块(Block)选项提供了传送一个最小的在分块的方式更大的陈述。
看看在IoT CoAP中的post示例。
const coap = require('coap') ,request = coap.request ,bl = require('bl') ,req = request({hostname: 'localhost',port:5683,pathname: '',method: 'POST'}); req.setOption('Block2', [new Buffer('1'),new Buffer("'must'"), new Buffer('23'), new Buffer('12')]); req.setHeader("Accept", "application/json"); req.on('response', function(res) { res.pipe(bl(function(err, data) { console.log(data); process.exit(0); })); }); req.end();
Block2中一共有四个数据，相应的数据结果应该是
{ name: 'Block2', value: <Buffer 31> } { name: 'Block2', value: <Buffer 27 6d 75 73 74 27> } { name: 'Block2', value: <Buffer 32 33> } { name: 'Block2', value: <Buffer 31 32> }
这是没有解析的Block2，简单地可以用
_.values(e).toString()
将结果转换为
Block2,1 Block2,'must' Block2,23 Block2,12
接着按","分开，
_.values(e).toString().split(',')[1]
就有
[ '1', '\'must\'', '23', '12' ]
便可以很愉快地将其post到数据库中了，
在做IoT-CoAP的过程中只支持JSON，查阅CoAP的草稿时发现支持了诸多的Content Types。
以下文字来自谷歌翻译:
互联网媒体类型是通过HTTP字符串标识，如“application/xml”。该字符串是由一个顶层的类型“applicaion”和子类型的“XML”。为了尽量减少使用这些类型的媒体类型来表示的开销消息有效载荷，COAP定义一个标识符编码方案互联网媒体类型的子集。预计这桌将可扩展标识符的值的IANA维护。内容类型选项被格式化为一个8位无符号整数。初始映射到一个合适的互联网媒体类型标识符表所示。复合型高层次类型（multipart和不支持消息）。标识符值是从201-255保留的特定于供应商的，应用程序特定的或实验使用和不由IANA。
下面是HTTP的标识符及类型
而在CoAP中只有简单地几个
简单地说就是：
诸如application/json的Content Types在CoAP中应该是50。如上表所示的结果是其对应的结果，这样的话可以减少传递的信息量。
诸如application/json的Content Types在CoAP中应该是50
于是在一开始的时候首先支持的便是"application/json"这样的类型。
首先判断请求的header
再转至相应的函数处理，而判断的依据则是Accept是不是"application/json"。
registerFormat('text/plain', 0) registerFormat('application/link-format', 40) registerFormat('application/xml', 41) registerFormat('application/octet-stream', 42) registerFormat('application/exi', 47) registerFormat('application/json', 50)
对应地我们需要在一发出请求的时候设置好Accept，要不就没有办法返回我们需要的结果。
req.setHeader("Accept", "application/json");
返回JSON
在给IoT CoAP添加了JSON支持之后，变得非常有意思，至少我们可以获得我们想要的结果。在上一篇中我们介绍了一些常用的工具——CoAP 命令行工具集。
CoAP客户端代码
开始之前我们需要有一个客户端代码，以便我们的服务端可以返回正确的数据并解析
var coap = require('coap'); var requestURI = 'coap://localhost/'; var url = require('url').parse(requestURI + 'id/1/'); console.log("Request URL: " + url.href); var req = coap.request(url); var bl = require('bl'); req.setHeader("Accept", "application/json"); req.on('response', function(res) { res.pipe(bl(function(err, data) { var json = JSON.parse(data); console.log(json); })); }); req.end();
代码有点长内容也有点多，但是核心是这句话：
这样的话，我们只需要在我们的服务端一判断，
if(req.headers['Accept'] == 'application/json') { //do something };
这样就可以返回数据了
CoAP Server端代码
Server端的代码比较简单，判断一下
if (req.headers['Accept'] == 'application/json') { parse_url(req.url, function(result){ res.end(result); }); res.code = '2.05'; }
请求的是否是JSON格式，再返回一个205，也就是Content，只是这时设计是请求一个URL返回对应的数据。如
这时应该请求的是ID为1的数据，即
[ { id: 1, value: 'is id 1', sensors1: 19, sensors2: 20 }]
而parse_url只是从数据库从读取相应的数据。
function parse_url(url ,callback) { var db = new sqlite3.Database(config["db_name"]); var result = []; db.all("SELECT * FROM basic;", function(err, rows) { callback(JSON.stringify(rows)); }) }
并且全部都显示出来，设计得真是有点不行，不过现在已经差不多了。
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