読者です 読者をやめる 読者になる 読者になる

スマートデバイスアプリ開発のあれやこれや

MultipeerConnectivityで実現する近距離無線通信:序

 ふと思い立って,掲題のMultipeerConnectivity.frameworkを触ってみました。
近距離でのLINE風チャットアプリなんかが簡単に作れそうで楽しいAPIです……!
今回はMultipeerConnectivity.frameworkについて情報を整理してみました。

1. MultipeerConnectivityことはじめ

 MultipeerConnectivity.frameworkは,iOS7から使えるようになった近距離
無線通信を実現するためのフレームワークです。具体的には,Wi-FiとBlutoothを
使って,近くのiOSデバイスと通信するための基本機能をAPIで提供しています。
このフレームワークを使うと↓のようなアプリが作れます。

  • トランシーバーアプリ
  • チャットアプリ
  • 会議資料共有アプリ
  • ゲームの対戦機能

2. 機能のイメージ

 近距離通信するデバイスですが,大きく「ホスト」「クライアント」の2種類
存在しており,それぞれで微妙に役割が異なっています。「ホスト」は,1つの
通信グループ(同じサービス名を持つ通信)で1人だけ存在します。「ホスト」以外の
接続ユーザーは全て「クライアント」です。

f:id:cross-xross:20160122201308p:plain

 そして,クライアントは他のクライアントと直接通信できません。
クライアントが通信できるのは,ホスト1人だけ。そのため,接続ユーザー全員で
状況共有が必要な場合は,ホストが各クライアントに情報をブロードキャスト
する必要があります。


 また,1つの通信グループは最大でも8人までしか同時接続できないので
無尽蔵に大規模なグループは作れない……という点にも注意が必要です。


 MultipeerConnectivity.frameworkとは,言うなれば各接続ユーザに
「ホスト」「クライアント」の役割を与え,ユーザ間での通信を行うための
機能を提供するフレームワークといえます。

3. 各接続ユーザを識別する情報「Peer」

 次にPeerという概念について紹介します。Peerとは,接続ユーザーを
区別するための識別情報です。「ホスト」「クライアント」に関わらず
全てのユーザーがユニークなPeerを保持しています。

f:id:cross-xross:20160122204634p:plain

 MultipeerConnectivityの世界では,Peerを表現するためのクラスとして
MCPeerIDというクラスが用意されています。

4. 交信機能を提供する「Session」

 続いて,ユーザ間のメッセージングを実現するSessionについて説明します。
Peerと同じくSessionも各ユーザが1つ持っています。そして,自分が保持する
Sessionを使って他のユーザと交信(データ送信,データ受信)を行います。

f:id:cross-xross:20160122205812p:plain

 ちなみに,Sessionは内部属性として,前述のPeer,つまり誰がそのSession
の持ち主か?という情報と,サービス名という情報を持っています。サービス
名というのは,通信グループの識別名称と理解してください。Session同士が
交信を行うためには,サービス名が同じである,という前提条件があるので
注意してください。


f:id:cross-xross:20160122213448p:plain


 MultipeerConnectivityの世界では,Sessionを表現するためのクラスとして
MCSessionというクラスが用意されています。

5. 存在を主張する「Advertiser」

 ここまで,ユーザの識別情報を保持する「Peer」と,ユーザ間での交信を
担う「Session」について説明しました。では,実際のユーザ間の接続は
いったいどういう流れで行われるのでしょうか?そこには,「Advertiser」
という要素が絡みます。Advertiserとは,サービスの存在を主張する機能です。


 ユーザ間で交信をするにしても,最初はまずサービスへの接続が必要です。
そのためには,他のユーザに対してホストが,サービスの存在を主張する
必要があります。その存在主張をAdvertiserを通して行うのです。


f:id:cross-xross:20160122220550p:plain


MultipeerConnectivityの世界では,MCAdvertiserAssistantクラスが
Advertiserの機能を提供しています。

6. 次回予告

 今回は概念的な話で近距離通信を説明したので,次回は同じ話を実装レベル
で解説してみたいと思います。