インターネットなしで、その場のみんなとつながる──CoreBluetoothで作るメッシュ型チャット

iOSDC Japan 2026 ／ Track C ／ 9月12日 13:30 インターネットなしで、その場のみんなと
つながる CoreBluetoothで作るメッシュ型チャット續橋涼 @tsuzuki817 ／株式会社ZOZO Copyright © ZOZO, Inc.

真ん中のBが中継した A B C 打つ預かって、渡す届く AとCは直接電波が届かない距離にある Copyright ©
ZOZO, Inc. 7

RelayChat App Store で配信中 App Store Copyright © ZOZO, Inc.
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自己紹介續橋涼 @tsuzuki817 • 株式会社ZOZO iOSエンジニア • 個人開発10年 App
Store に74本 • 会場で「うんちくん」のステッカー配布中 Copyright © ZOZO, Inc. 74 4.3 2,195 10 Apps Rating Reviews Years 9

今日の流れ 1 BLEでつながるまで 2 対等に送り合う 3 つないだ瞬間に相手が現れる 4 隣の隣まで届ける 5
バイト数の上限に収める 6 鍵を配る ECDHとAES-GCM 7 アプリが落ちても切れない State Restoration Copyright © ZOZO, Inc. 用語と仕組みデュアルロール自動ハンドシェイク中継とループの止め方 31バイトとMTU 10

1 BLEでつながるまで BLE ＝ Bluetooth Low Energy 日本語だと低消費電力Bluetooth 省電力ボタン電池ひとつで数ヶ月動く
少量 1回に運べるのは数十バイトから数百バイト近距離見通しで数十メートル、屋内なら十数メートル Copyright © ZOZO, Inc. 12

1 BLEでつながるまでイヤホンのBluetoothとは別物 Bluetooth Classic BLE 流し続けるたまに、少しだけ送るイヤホン、スピーカー、キーボード途切れさ
体重計、鍵、タグ、心拍計そして今日のチャせない代わりに電気を食うット Copyright © ZOZO, Inc. 13

1 BLEでつながるまでなぜチャットにBLEなのか ① 相手が誰か分からない状態から始められる ② アプリを閉じてもつながりを保てる ③ iOSの標準APIだけで完結する Copyright
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1 BLEでつながるまでセントラル Central は探す側 Central 探す側 CBCentralManager Peripheral 見つけてもらう側
スキャンして相手を見つけ、接続を仕掛ける Copyright © ZOZO, Inc. 16

1 BLEでつながるまでペリフェラル Peripheral は見つけてもらう側 Peripheral Central 探す側見つけてもらう側 CBPeripheralManager
iPhoneとワイヤレスイヤホンなら、イヤホン側 Copyright © ZOZO, Inc. 17

1 BLEでつながるまで同じiPhoneがどちらにもなれる端末の種類ではなくその場での役割 AirPodsを探すとき Central 体重計から見られるとき Peripheral
探す側見つけてもらう側役割は相手とのあいだで決まる Copyright © ZOZO, Inc. 18

1 BLEでつながるまで Advertise 名札を掲げて立つ Peripheral側がやること RelayChat 「ここに RelayChat がいます」名札を掲げて、立って待つ
Peripheral 見つけてもらう側 Copyright © ZOZO, Inc. 19

1 BLEでつながるまでコードだとこれだけ peripheralManager.startAdvertising([ CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey: [serviceUUID], CBAdvertisementDataLocalNameKey: myName ]) アドバタイズに載せられる量には上限がある
Copyright © ZOZO, Inc. 21

1 BLEでつながるまで Scan 名札を探して歩く Central側がやること名札？ Central 探す側 RelayChat 発見
名札？ Copyright © ZOZO, Inc. 22

1 BLEでつながるまでこちらもほぼ1行 centralManager.scanForPeripherals( withServices: [serviceUUID], options: [CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey: true] )
指定したUUIDの名札だけが引っかかる Copyright © ZOZO, Inc. 24

1 BLEでつながるまで見つけたらつないで探しに行く func centralManager(_ central: CBCentralManager, didDiscover peripheral: CBPeripheral,
...) { discovered[peripheral.identifier] = peripheral // 参照を持つ central.connect(peripheral) } func centralManager(_ central: CBCentralManager, didConnect peripheral: CBPeripheral) { peripheral.discoverServices([serviceUUID]) } この「参照を持つ」を忘れると事故る Copyright © ZOZO, Inc. 26

1 BLEでつながるまでガット GATT は住所と郵便受けつながったあとにデータをやり取りする仕組み相手のiPhone Peripheral 接続した直後はここまでしか分からない ↓
discoverServices([serviceUUID]) Service 建物の住所このアプリはここだと場所を決める A1B2C3D4-…-0001 ↓ Characteristic discoverCharacteristics([messageUUID], for:) 郵便受けメッセージはここを通る A1B2C3D4-…-0002 上から順に降りていかないと郵便受けには辿り着けない Copyright © ZOZO, Inc. 27

1 BLEでつながるまで決めたのはこの2行 RelayChatを入れた全員が同じ値を持つアプリの合言葉 enum BluetoothConstants { static let
serviceUUID = CBUUID(string: "A1B2C3D4-...-0001") // 住所 static let messageUUID = CBUUID(string: "A1B2C3D4-...-0002") // 郵便受け } この2つが揃った端末どうしだけが出会える Copyright © ZOZO, Inc. 31

1 BLEでつながるまでつながるまでの6ステップ呼ぶ 1 Advertise 返ってくる peripheralManagerDidStartAdvertising(_:error:) startAdvertising(_:) 2
Scan centralManager(_:didDiscover:advertisementData:rssi:) scanForPeripherals(withServices:options:) 3 Connect centralManager(_:didConnect:) connect(_:options:) 4 DiscoverServices peripheral(_:didDiscoverServices:) discoverServices(_:) 5 DiscoverCharacteristics peripheral(_:didDiscoverCharacteristicsFor:error:) discoverCharacteristics(_:for:) 6 Subscribe peripheral(_:didUpdateValueFor:error:) setNotifyValue(_:for:) Copyright © ZOZO, Inc. 33

1 BLEでつながるまで購読も1行 // Central側 ── 購読する peripheral.setNotifyValue(true, for: characteristic)
// Peripheral側 ── 購読されたら、送れる相手として持つ func peripheralManager(_ pm: CBPeripheralManager, central: CBCentral, didSubscribeTo ch: CBCharacteristic) { subscribers.insert(central) } ここまで来てやっとデータが流せる Copyright © ZOZO, Inc. 34

1 BLEでつながるまでログにも同じ順で出る ✅ DISC: Scanning started ✅ DISC: Found
RelayChat: 893fbfc2 (-58dBm) ✅ CONN: Connected: D609F158 Copyright © ZOZO, Inc. 35

1 BLEでつながるまでここまでが基礎覚えて帰る言葉は4つ Central 探す側見つけて、読みにいくつながるまでの6ステップ 1 Advertise
2 Scan 3 Connect Service UUID 4 DiscoverServices 住所同じ値の端末どうしが出会える 5 DiscoverCharacteristics Characteristic UUID 6 Subscribe Peripheral 見つけてもらう側名札を掲げて待つ郵便受けここにデータを出し入れする Copyright © ZOZO, Inc. 36

2 対等に送り合うよく出てくるのはiPhoneと心拍計役割がはっきりしているデータを持つのは機器の側 iPhone 心拍計 Central Peripheral 取りにいく側
Copyright © ZOZO, Inc. データを読むデータを持つ側 39

2 対等に送り合う RelayChatはiPhoneとiPhone どっちも喋るし、どっちも聞く iPhone iPhone ? ? 役割が決められない Copyright
© ZOZO, Inc. どっちも喋る／どっちも聞く役割が決められない 40

2 対等に送り合うデュアルロール両方のマネージャを持つ探しながら、同時に見つけてもらう iPhone A CBCentralManager iPhone B
Scan CBCentralManager Advertise CBPeripheralManager Copyright © ZOZO, Inc. CBPeripheralManager 43

2 対等に送り合う初期化を2つ並べるだけ centralManager = CBCentralManager(delegate: self, queue: nil )
peripheralManager = CBPeripheralManager(delegate: self, queue: nil) つまずいたのは送るところから Copyright © ZOZO, Inc. 45

2 対等に送り合う Write 相手の郵便受けに投函する送り方その1 自分投函する相手の郵便受け Central Characteristic

2 対等に送り合う Notify 自分の郵便受けを購読してもらう送り方その2 中身を更新すると通知が飛ぶ自分の郵便受け更新すると通知 Copyright ©
ZOZO, Inc. 通知が飛ぶあらかじめ購読してもらう相手 Central 47

2 対等に送り合う自分がCentral側のとき peripheral.writeValue(frame, for: characteristic, type: .withResponse) Copyright ©
ZOZO, Inc. 50

2 対等に送り合う自分がPeripheral側のとき peripheralManager.updateValue (frame, for: ch, onSubscribedCentrals: [central]) Copyright
© ZOZO, Inc. 51

2 対等に送り合う Peerがこうなった struct Peer { let id: UUID var
peripheral: CBPeripheral ? var central: CBCentral ? } Copyright © ZOZO, Inc. 53

2 対等に送り合う両方をOptionalで持つ相手が同じ1台でも、どっちの役割で繋がっているかで使う側が変わる peripheral central 相手がPeripheral役のとき使う相手がCentral役のとき使う writeValue(...) updateValue(...)

2 対等に送り合う同じ相手に同じUUIDが割り当てられる peripheral.identifier と central.identifier が同じ値 CBPeripheral A1B2 ＝
同じ相手なのだから iOS から見れば当然の話 CBCentral A1B2 Copyright © ZOZO, Inc. 56

2 対等に送り合う Setで持っていた新しく繋がったらinsertする var connectedPeers: Set<Peer > = []
connectedPeers. insert(Peer(id: id, peripheral: peripheral)) Copyright © ZOZO, Inc. 59

2 対等に送り合う新しい参照が捨てられる新しいPeer Set（既存） insert Peer A1B2 central のみ
Peer A1B2 peripheral 入り CBPeripheral の参照も一緒に消える ✕ 捨てられる Copyright © ZOZO, Inc. 61

強制切断されてまた見つかる iOSが「誰も持っていないペリフェラル」を切る切断された回数見つける › つなぐ › 参照が消える ›
切られる ↺ 経過 1回 0:02 API MISUSE: Forcing disconnection of unused peripheral ✅ DISC: Found RelayChat: no name (-45dBm) ✅ CONN: Connected: C7B919BE Copyright © ZOZO, Inc. 64

これが延々と続く切断と再接続だけで5分が過ぎた切断された回数見つける › つなぐ › 参照が消える › 切られる
↺ 34回経過 4:58 API MISUSE: Forcing disconnection of unused peripheral ✅ DISC: Found RelayChat: no name (-43dBm) ✅ CONN: Connected: F1B2730C API MISUSE: Forcing disconnection of unused peripheral ✅ DISC: Found RelayChat: no name (-50dBm) ✅ CONN: Connected: C7B919BE API MISUSE: Forcing disconnection of unused peripheral ✅ DISC: Found RelayChat: no name (-57dBm) ✅ CONN: Connected: 49AC0E62 Copyright © ZOZO, Inc. 65

2 対等に送り合う Setをやめて辞書にする // before var connectedPeers: Set<Peer> = []
// after var peers: [UUID: Peer] = [:] Copyright © ZOZO, Inc. 68

2 対等に送り合う辞書なら上書きされるだから参照が捨てられない peers[id] = peer Copyright © ZOZO,
Inc. // ← 必ず反映される 70

2 対等に送り合う役割は上書きせず、足し込む単純な上書きだと逆側の役割が消える peripheralが来たら centralが来たら peripheralだけ埋める centralはそのまま残す centralだけ埋める peripheralはそのまま残す

2 対等に送り合う切断も役割単位で外す片方が切れただけで相手ごと消すと、何が失われるか ✕ 生きているほうの経路も消える ✕ そこに持っていた鍵も一緒に失う ✓ 切れた役割だけを外し、相手は残す
切断のたびに通信できなくなるしばらく原因がわからなかった Copyright © ZOZO, Inc. 72

2 対等に送り合う判断を値型に切り出す CBPeripheralもCBCentralも、テストコードから作れない（イニシャライザが非公開）テストできない CBPeripheral / CBCentral 実機でしか確認できない領域 Copyright
© ZOZO, Inc. テストが書ける PeerRoles 「片方が切れても相手を残すか」という判断だけ 74

3 つないだ瞬間に相手が現れるつないだ直後に名刺を交換する接続成立をトリガーにユーザー情報を送り合う名前画面に出す表示名アイコン絵文字1文字
公開鍵このあとの暗号化に使うメッセージを送る前にこれを済ませておく Copyright © ZOZO, Inc. 78

3 つないだ瞬間に相手が現れる Central側購読できたらすぐ送る func peripheral(_ p: CBPeripheral, didUpdateNotificationStateFor
ch: CBCharacteristic, error: Error?) { guard ch.isNotifying else { return } send(myProfile(), to: p) // ここで名刺を出す } Copyright © ZOZO, Inc. 80

3 つないだ瞬間に相手が現れる Peripheral側購読されたらすぐ送る func peripheralManager(_ pm: CBPeripheralManager, central:
CBCentral, didSubscribeTo ch: CBCharacteristic) { subscribers.insert(central) send(myProfile(), to: central) } Copyright © ZOZO, Inc. 81

3 つないだ瞬間に相手が現れる受け取ったら画面に出すここで「近くにいる人」に相手が並ぶ case .profile(let profile): peers[profile.id]?.name =
profile.name peers[profile.id]?.icon = profile.icon peers[profile.id]?.publicKey = profile.publicKey notifyPeersChanged() Copyright © ZOZO, Inc. 82

3 つないだ瞬間に相手が現れる自分の郵便受けには投函できない Peripheral側が持つ CBMutableCharacteristic に write は通らない //
❌ Peripheral側の characteristic に write はできない peripheral.writeValue(data, for: mutableCh, type: .withResponse) // ✅ 値を更新して通知を飛ばす peripheralManager.updateValue(data, for: mutableCh, onSubscribedCentrals: [central]) 自分の郵便受けは値を更新して通知を飛ばす Copyright © ZOZO, Inc. 83

4 隣の隣まで届ける AからCには直接届かない A → C 届かない A B C
送りたい人両方に届く Aからは見えない Aの電波が届く範囲 Copyright © ZOZO, Inc. 86

4 隣の隣まで届ける全員にばら撒いて、止める仕組みで制御するやること制御はどこで受け取ったら全員に配り直す受信側の止める仕組みでいわゆるフラッディング止める仕組みは3つある Copyright
© ZOZO, Inc. 89

4 隣の隣まで届ける ① TTL 3回で打ち切る Time To Live あと何回中継できるかの残り回数 ①
TTL ② 既読メッセージID ③ 経路記録 Copyright © ZOZO, Inc. 何回中継したかを数えて、3回で打ち切る 90

4 隣の隣まで届ける 3ホップより遠い人には届かない本文が届くのは A から数えて4台目まで A 1 B 2
C 3 D 屋内見通しがよければ 40〜50 m 100 m 超届かない E その場にいる範囲で使うアプリとしての割り切り Copyright © ZOZO, Inc. 92

4 隣の隣まで届ける ② 既読メッセージID 二度目は捨てる ① TTL ② 既読メッセージID ③
経路記録 Copyright © ZOZO, Inc. 一度見たIDは覚えておき、二度目は捨てる 93

4 隣の隣まで届ける ③ 経路記録どこを通ってきたか ① TTL ② 既読メッセージID ③
経路記録 Copyright © ZOZO, Inc. 通ってきた端末をメッセージに書き込む 95

4 隣の隣まで届けるコードだとこの2つ var hops: Int = 0 // 中継回数
var route: [String] = [] // 通ってきた経路 Copyright © ZOZO, Inc. 96

4 隣の隣まで届ける Aが発信する A B C 発信待機 Aからは見えない hops:
0 Copyright © ZOZO, Inc. route: [A] 97

4 隣の隣まで届ける Bが受け取る A B C 送信済み受信まだ知らない hops:
1 Copyright © ZOZO, Inc. route: [A, B] 98

4 隣の隣まで届ける自分宛じゃなくてもとりあえず隣に配る A B C 送信済み配り直す受信待ち hops:
1 → 2 Copyright © ZOZO, Inc. 送信先: 受け取った相手を除く全員 99

4 隣の隣まで届ける Cに届いた A B C 送信元中継済み届いた hops:
2 Copyright © ZOZO, Inc. route: [A, B, C] 100

4 隣の隣まで届ける hop 2/3 2回目の中継で、上限は3回 🔧 MSG: Relaying user_message to
1 peer(s) (hop 2/3) Copyright © ZOZO, Inc. 101

4 隣の隣まで届ける route（経由してきた経路）に積んでいたもの // 端末に永続保存している自分のID（36文字） 6709210f-3d3c-4a1e-9c22-8b41f0c5d7a3 Copyright © ZOZO, Inc.
103

4 隣の隣まで届ける比べていたもの CoreBluetoothが振ってくるUUIDはまったく別の世界のID // CoreBluetoothが接続ごとに振るUUID D609F158-2b7c-41aa-b0f3-5e8d9a2c4471 // 同じ String
型なので、コンパイルは通る Copyright © ZOZO, Inc. 104

4 隣の隣まで届ける来た道に戻さないだけなら 1行で済む受け取った相手を除外すればいいだけ send(msg, excludingPeerId: senderId) Copyright ©
ZOZO, Inc. // これだけで足りる 108

4 隣の隣まで届ける route が役に立つのはこっち自分がすでに中継したメッセージかの判定 ① 中継するときのrouteに自分のIDを積む ② 受け取ったときのrouteに自分がいたら捨てる ③
積むIDと比べるIDが同じID空間になる Copyright © ZOZO, Inc. 109

4 隣の隣まで届ける直したコード guard !msg.route.contains(myPersistentId) else { return } guard
msg.hops < ttl(for: msg.kind) else { return } var relay = msg relay.hops += 1 relay.route.append(myPersistentId) send(relay, excludingPeerId: senderId) Copyright © ZOZO, Inc. 110

4 隣の隣まで届ける流しているのは本文だけじゃないメッセージは3種類ある本文ユーザーが打ったメッセージ参加通知新しく入ってきた人を知らせる入ってきたときだけ生存確認
まだ近くにいるかを確かめる 10秒ごとにずっと打ったときだけ生存確認だけは誰も打っていなくても飛び続ける Copyright © ZOZO, Inc. 112

4 隣の隣まで届ける原因は10秒ごとの生存確認これも本文と同じ3ホップまで中継していた 10秒ごとに飛ぶ生存確認は全員に撒き続ける 3ホップまで中継受け取った全員がさらに撒き直す台数の二乗
10台で 10秒ごとに数百通 Copyright © ZOZO, Inc. 113

4 隣の隣まで届ける TTLは種別ごとに分ける種別ごとに届く範囲を変える生存確認 1 ホップ中継しない直接つながっている
相手だけに届く Copyright © ZOZO, Inc. 参加通知本文 2 ホップ 3 ホップ隣の隣まで 3台先まで 1回だけ中継されるここだけ遠くまで運ぶ 114

バイト数の壁は2種類壁① 壁② アドバタイズ本文名札に書ける量は31バイトしかない 1回で運べる量は接続ごとに変わる Copyright © ZOZO,
Inc. 116

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ名札に書けるのは31バイトアドバタイズパケットの上限 31 バイトここに全部を詰め込む

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ名札が小さすぎる Copyright © ZOZO, Inc.
118

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズまずフラグに3バイト残り 28バイト 3B 残り
28バイト ▪ Flags Copyright © ZOZO, Inc. 119

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズサービスUUIDで18バイト 128ビットのUUID 残り 10バイト Service
UUID 18B 3B ▪ Flags ▪ Service UUID Copyright © ZOZO, Inc. 10B ▪ 残り 120

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ名前に使えるのは実質8文字残り10バイトからヘッダを引いた分 Service UUID 18B
3B ▪ Flags ▪ Service UUID Copyright © ZOZO, Inc. ▪ ヘッダ hdr 名前 8文字 ▪ 名前 121

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ残っているのは右端の細い区画 Copyright © ZOZO, Inc.
122

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ載せていた名前 RelayChat-6709210f 18文字／上限は8文字
入らない Copyright © ZOZO, Inc. 123

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ no name ✅ DISC: Found
RelayChat: no name (-52dBm) Copyright © ZOZO, Inc. 124

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ切り詰められるのではなく名前ごと落ちる入りきらないときの挙動 ✕ 8文字に切られるのではない名前そのものが消える

5 バイト数の上限に収める／壁② 本文上限を取るAPIは呼んでいたこの「1回で運べる上限」を MTU と呼ぶ let
mtu = peripheral.maximumWriteValueLength(for: .withResponse) print("MTU: \(mtu)") Copyright © ZOZO, Inc. 128

5 バイト数の上限に収める／壁② 本文ちぎれて落ちるだけ Copyright © ZOZO, Inc.
131

5 バイト数の上限に収める／壁① アドバタイズ接頭辞を捨てて8文字だけにする before RelayChat-6709210f after 6709210f
これでパケットに収まる Copyright © ZOZO, Inc. 133

5 バイト数の上限に収める／壁② 本文切り分けて送って貼り合わせる Copyright ©
ZOZO, Inc. 135

5 バイト数の上限に収める／壁② 本文先頭に9バイトのヘッダをつける受け取った側が何番目の何枚中かを知るため種別転送ID
連番総数 1B 4B 2B 2B 本文の断片ヘッダは合計 9バイト Copyright © ZOZO, Inc. 136

5 バイト数の上限に収める／壁② 本文上限のサイズに切って番号順に戻すさっき取ってきたMTUがここで効いてくる 1/3
1351B の本文 2/3 全文に戻る 3/3 Copyright © ZOZO, Inc. 137

5 バイト数の上限に収める／壁② 本文 1351バイト／ 1フレーム503バイト → 3分割
ℹ MSG: Sending user_message to 2 peer(s) (1351B) Copyright © ZOZO, Inc. 138

6 鍵を配るまず隣同士で鍵を作るお互いに公開鍵を渡し合って、共通の鍵を導出する（ECDH） A 公開鍵を交換 B 共通のリンク鍵秘密鍵 a
／公開鍵 A Copyright © ZOZO, Inc. CryptoKitで数行秘密鍵 b ／公開鍵 B 145

6 鍵を配る 2枚の封どこまで守るかが違う開けられる範囲が違う外側の封内側の封 1ホップぶん宛先まで隣同士で作ったリンク鍵で封をする
全メッセー宛先の人とだけ作った鍵で封をする個別メッセジが対象ージだけが対象 Copyright © ZOZO, Inc. 150

6 鍵を配る圧縮してから暗号化する zlib で縮めて AES-GCM で封をする // 送信
let compressed = try payload.compressed(using: .zlib) let sealed = try AES.GCM.seal(compressed, using: sessionKey) let out = sealed.combined! // 受信 let box = try AES.GCM.SealedBox(combined: data) let opened = try AES.GCM.open(box, using: sessionKey) let payload = try opened.decompressed(using: .zlib) 順番を逆にすると圧縮が効かない Copyright © ZOZO, Inc. 151

7 アプリが落ちても切れない復元用のIDを渡して初期化する次に起きたときこのIDで状態を返してもらう centralManager = CBCentralManager( delegate: self,
queue: nil, options: [CBCentralManagerOptionRestoreIdentifierKey: "relaychat.central"]) peripheralManager = CBPeripheralManager( delegate: self, queue: nil, options: [CBPeripheralManagerOptionRestoreIdentifierKey: "relaychat.peripheral"]) Info.plist に bluetooth-central / bluetooth-peripheral も必要 Copyright © ZOZO, Inc. 157

7 アプリが落ちても切れないバックグラウンドから復帰すると 2つ呼ばれる State Restoration ＝接続状態をシステムに預けて復帰時に返してもらう仕組み willRestoreState
預けておいた接続の状態が返ってくる poweredOn Bluetoothが使えるようになった合図問題は呼ばれる順番だった Copyright © ZOZO, Inc. 160

7 アプリが落ちても切れない willRestoreState は poweredOn より先に来る Bluetoothが使える状態になる前に呼ばれる willRestoreState 先に来る Copyright
© ZOZO, Inc. state == .poweredOn あとで来るこの順番を知らなかった 161

7 アプリが落ちても切れないそこでサービスを探し直していた func centralManager(_ c: CBCentralManager , willRestoreState dict:
[ String: Any ]) { for p in restored(dict) { p.delegate = self p.discoverServices([svcUUID]) // ← まだ poweredOn じゃない } } Copyright © ZOZO, Inc. 162

7 アプリが落ちても切れない電源が入った状態でしか受け付けない API MISUSE: can only accept this command
while in the powered on state Copyright © ZOZO, Inc. 163

7 アプリが落ちても切れない連鎖して鍵が作れなくなる弾かれる discoverが通らない参照が取れない › 郵便受けがない渡せない ›
公開鍵を渡せない鍵が作れない › 開けられないつながっているのに、開けられない Copyright © ZOZO, Inc. 164

[20:14:59] ⚠ Cannot send key exchange - no transport [20:17:31]
⚠ Cannot send key exchange - no transport [20:20:01] ⚠ Cannot send key exchange - no transport Copyright © ZOZO, Inc. 165

7 アプリが落ちても切れない鍵交換を「受け取ったら返す」形にするどちら側からでも始められて、どちら側からでも復旧できる公開鍵 A 受け取ったら返す B 必ず2通で収束する延々と返し合わないよう「直前に送っていたら見送る」歯止めを入れ、その判断だけ値型に切り出してテスト
した（2章と同じやり方） Copyright © ZOZO, Inc. 172

7 アプリが落ちても切れない 5分の沈黙が消えた ℹ BT: Resuming 3 restored peripheral(s) ✅
CRYPTO: 🔐 Link key established with cd7a673e Copyright © ZOZO, Inc. 174

今日話したことどれも「対等」にしたことから生まれている 1 BLEでつながるまで UUIDを2つ決めて順番に呼ぶ 2 対等に送り合う役割が2つ乗るから同じIDが衝突する 3 つないだ瞬間に相手が現れる
接続直後に名刺を交換する 4 隣の隣まで届ける全員に配るから経路を記録する 5 バイト数の上限に収める 31バイトとMTUに合わせて切る 6 鍵を配る中央がないから隣同士で作る 7 アプリが落ちても切れない預けて起きたら順番に気をつける Copyright © ZOZO, Inc. 177

実機との付き合い方全部は無理でも壊れやすいところだけはテストできる型は作れない判断は切り出せる CBPeripheral / CBCentral 「片方が切れたら相手を残すか」「もう一度鍵
イニシャライザが非公開なので、実機で確かめを送るか」るしかない値型にすればテストが書ける今日話した失敗は全部その判断ミス Copyright © ZOZO, Inc. 179

Appendix A-1 検証環境今日お見せした実機のログはすべてこの環境端末 iPhone 15 ／ iPhone
16 ／ iPhone 14 Pro Max ／ iPhone SE（第2世代） iOS iOS 26 ／ iOS 18 最大台数同時に4台場所屋内開発期間 1.5ヶ月 Copyright © ZOZO, Inc. 183

Appendix A-2 なぜCoreBluetoothなのか事前ペアリング／見知らぬ相手／多段中継／バックグラウンド／帯域事前ペアリング見知らぬ相手多段中継バックグラウンド帯域 CoreBluetooth（本作）
不要 ◦ 自前実装 ◦ 小 MultipeerConnectivity 不要 ◦ 自動（最大8台） △制限あり大 Wi-Fi Aware（iOS 26）必要 × × ◦ 大 Bluetooth Mesh （SIG標準）事前設定が必要 × ◦ — 小 NearbyInteraction 別に探索が必要 △ × △ 測距のみ Copyright © ZOZO, Inc. 184

Appendix A-3 Wi-Fi Aware（iOS 26）ではダメなのか iOS 26 で WiFiAware フレームワークが入った
ペアリングが必須接続前に AccessorySetupKit / DeviceDiscoveryUI での操作が要る見知らぬ相手が不可「誰か分からない相手とその場でつながる」ができない想定はアクセサリドキュメント上も Wi-Fi Aware certified accessories との接続が前提対応機種 iPhone 12 以降／ iPad 第10世代以降「相手が誰か分からない状態から始められる」── これがBLEを選んだ理由 Copyright © ZOZO, Inc. 185

Appendix A-4 守れるものと守れないものその場の雑談アプリとしてどこまでを守る設計にしたか攻撃者防げる理由
電波を傍受するだけの第三者 ◦ 外側の封（リンク鍵）中継端末が本文を読む（個別メッセージ） ◦ 内側の封中継端末が本文を読む（全体メッセージ） × 内側の封をかけていない中継端末による公開鍵のすり替え × 公開鍵に署名・検証がない永続鍵が漏れたあとの過去ログの復号 × 前方秘匿性がない他人のIDを名乗るなりすまし × 認証がない Copyright © ZOZO, Inc. 186

Appendix A-5 3ホップ先の公開鍵はどこから来るのか A ── B ── C AとCは直接つながっていない ①
A—B と B—C は接続直後の名刺交換で手に入る ② Cの参加通知が B を経由して A に届く ③ A は C の公開鍵で内側の封を作る！ ②を運ぶのは B なので B が鍵をすり替えられる A-4 の「公開鍵のすり替え」がここ Copyright © ZOZO, Inc. 187

Appendix A-6 永続鍵から対称鍵まで // 1. 永続鍵（Keychain, P256.KeyAgreement.PrivateKey） // 2. ECDH
で共有秘密 let shared = try myPrivateKey.sharedSecretFromKeyAgreement( with: peerPublicKey) // 3. HKDF で対称鍵に let sc-camel-link-key = shared.hkdfDerivedSymmetricKey( using: SHA256.self, salt: ..., sharedInfo: ..., outputByteCount: 32) // 4. AES-GCM で封をする nonce は seal が自動生成し combined に同梱両端で同じ鍵になるのは ECDH の性質そのもの Copyright © ZOZO, Inc. 188

Appendix B-1 フレームフォーマット種別転送ID 連番総数 1B 4B 2B
2B ペイロード 0x01 プロフィール 0x04 生存確認 0x02 本文 0x05 鍵交換 0x03 参加通知 Copyright © ZOZO, Inc. 189

Appendix B-2 種別ごとのパラメータ種別 TTL 送信契機暗号化本文 3ホップユーザー入力時
外側＋内側参加通知 2ホップ新規参加時外側生存確認中継なし 10秒ごと外側鍵交換中継なし接続直後・受信時なし（公開鍵） Copyright © ZOZO, Inc. 190

Appendix B-3 断片が欠けたらどうなるか 3枚中2枚しか来なかったらバッファの持ち方転送IDごとに断片を溜めるタイムアウト一定時間そろわなければ捨てる再送なし
次の発言で送り直してもらうメモリ対策タイムアウトしたバッファは破棄する Copyright © ZOZO, Inc. 191

Appendix B-4 バックグラウンドの制約名前が載らない CBAdvertisementDataLocalNameKey がアドバタイズに含まれない UUIDがオーバーフロー領域へ同じくバックグラウンドの端末からは見つけにくくなる重複が間引かれる AllowDuplicatesKey
が効かない発見が遅くなるスキャン間隔が延びる Info.plist bluetooth-central と bluetooth-peripheral の両方が必要 Copyright © ZOZO, Inc. 192

Appendix B-5 API MISUSE 対応表ログ Forcing disconnection of unused
peripheral can only accept this command while in the powered on state Copyright © ZOZO, Inc. 意味 CBPeripheral の参照が誰にも保持されていない poweredOn の前にコマンドを呼んだ対処強参照で保持する poweredOn まで待つ 193

Appendix B-6 実機デバッグの道具 PacketLogger HCIレベルのログを取る Additional Tools for Xcode に同梱
Bluetooth Explorer 同じく Additional Tools for Xcode に同梱 Console.app 複数台のログを同時に見るシミュレータ CoreBluetooth は動かない実機しかない Copyright © ZOZO, Inc. 194

Appendix B-7 匿名性の限界永続IDは固定アプリを消さないかぎり同じ値のまま追跡できる同じ場に何度も現れると同一人物として辿れる名前は自由表示名は毎回変えられる IDとは別
登録不要ではあるが完全な匿名ではない Copyright © ZOZO, Inc. 195

インターネットなしで、その場のみんなとつながる──CoreBluetoothで作るメッシュ型チャット

インターネットなしで、その場のみんなとつながる──CoreBluetoothで作るメッシュ型チャット

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インターネットなしで、その場のみんなとつながる──CoreBluetoothで作るメッシュ型チャット by 續橋 涼

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インターネットなしで、その場のみんなとつながる──CoreBluetoothで作るメッシュ型チャット by 續橋　涼