ESP32晶片實作CoAP Server
最近開始在跑碩論的實驗，需要模擬一些IoT end device，因此稍微摸了一下支援wifi與BLE通訊的ESP32。網路上查支援ESP 32的CoAP套件大概都是推薦CoAP-simple-library這個開源程式碼，於是我就用這個套件的範例進行開發，過程中有遇到一些小問題，因此本篇主旨就是分享開發過程與一些遇到小問題，跟分享解決問題後的程式碼，希望能幫助到一些人~
模擬場景:
模擬場景如下圖所示，client(右)以PUT method向server(左)發送開燈請求，server收到請求後執行開燈指令，並回傳目前燈泡狀態給client。
本篇僅討論server端的議題，client端我是用一般電腦並使用node-coap這個套件來實現。
範例程式:
server端程式採用esp32.ino這個範例程式進行修改，填入ssid, pwd並修改LED腳位與鮑率即可初步運行，有在序列埠看到類似下圖的log就是有正確運行。
server準備完成後就可以用client進行測試，client端要輸入的URI類似下：
coap-client -e “1” -m put coap://(arduino ip addr)/light
coap-client -e “0” -m put coap://(arduino ip addr)/light測試範例與除錯:
執行client程式會發現沒有回應，但看了下server這邊的LED，確實有執行開關燈指令，代表client的request是有傳到server的，初步研判造成這樣的原因可能有兩種：
- server端根本沒有response(可能當成是non-confirmable message)
- server端有response但client收不到
打開wireshark並重新執行程式可以看到server端是有回傳ACK封包的，從程式碼中也可以看到是有response的(coap.sendResponse(…))，所以可以把原因1去除。
但從wireshark看起來好像都正常(ip, port, message id等等)，於是我用平常在用的node-coap進行比對，從下圖可以看出，上面的ACK少帶了token，所以client才會收不到(直接看出我對CoAP規格還沒到完全熟，第一時間竟然沒發現要帶token QQ)。
這下就抓到bug了，只要讓server的ACK帶著token，事情應該就解決了。
修正程式:
去看了下範例程式所使用的coap函式庫，可以看到如果coap.sendResponse裡面不帶token，會自動填入NULL。
所以我們要在範例程式sendResponse部分把request的token帶入，問題就解決了！
重新編譯server程式並執行client，就可以看到client正常的收到response了。
修正後程式碼:
最後附上修正後的程式碼，有把一些用不到的function也刪掉，看起來應該乾淨好理解一點。
心得:
果然要畢業了壓力還是有的，我竟然228連假每天下午都關在lab裡面弄實驗，不知道有沒有時間搞BLE的end device(有點想直接用rasp pi模擬了，這樣就可以直接用node寫XD)，但其實玩玩這些小晶片也是蠻有趣、有成就感的~如果之後有做再寫個心得分享好了！
最後分享個小趣事，我一兩年前做大專生計畫時也有用arduino模擬coap end device，當時老闆是給我一塊what’s next公司出的red board，這塊板子可以兼容arduino IDE並支援UDP，不需要外接wifi晶片很方便，但壞處是需要他們公司自己的wifi, udp函式庫。最近在弄實驗時老闆第一時間也是給我那塊板子，然後…那間公司倒了XDD所以函式庫跟編譯器那些東西，網路上都找不到了(公司官網的domain直接404)，所以那塊板子就直接變磚頭了😂
非常感謝讀完本篇文章，希望本文能對你有些幫助，記得按拍手給我一些鼓勵，Medium 文章中一個人最多能按 50 下 ！
