Bluetooth SIG, organizacja, która nadzoruje rozwój standardów Bluetooth, właśnie wydała specyfikacje dla sieci Bluetooth - siatkowa struktura sieci dla urządzeń Bluetooth LE, która jest uważana za bardziej niezawodne i skalowalne rozwiązanie dla różnych IoT (Internet of Things) i urządzenia do automatyzacji domowej, które potrzebują niskoenergetycznej technologii sieciowej do interakcji i wymiany informacji między sobą. Zgodnie z technologią Bluetooth SIG technologia ta jest już dostępna do użytku na urządzeniach z co najmniej Bluetooth w wersji 4.0 lub nowszej, więc możesz spodziewać się, że trafi ona do urządzenia w pobliżu szybciej niż później. W związku z tym przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo sieciom Mesh Bluetooth i tym, co one reprezentują dla głównych odbiorców, takich jak Ty i ja.
Aby zrozumieć, czym jest Bluetooth Mesh Networking i jak przyniesie ona korzyści konsumentom w przyszłości, przyjrzyjmy się najpierw technologii sieci mesh.
Co to jest Mesh Networking i jak to działa?
Sieć kratowa jest rodzajem topologii sieci, przewodowej lub bezprzewodowej, w której każdy węzeł jest połączony ze sobą i przekazuje dane dla sieci, dając obietnicę bezproblemowej łączności w rzeczywistość. Chociaż jest to stosunkowo nowe zjawisko w przestrzeni technologii konsumenckich, to jednak istnieje już od dłuższego czasu, głównie w zastosowaniach komercyjnych przez służby medyczne i wojsko do tej pory. Oczekuje się, że technologia ta stanie się bardziej popularna w nadchodzących dniach, ponieważ będzie to kluczowy składnik aplikacji IoT, takich jak nawigacja, automatyzacja przemysłowa i inteligentne urządzenia domowe.
Wifi Alliance (WFA) faktycznie przejęło inicjatywę w doprowadzeniu technologii do przestrzeni konsumenckiej dzięki urządzeniom takim jak Google Home, Google WiFi i Google OnHub, wszystkie obsługujące Wi-Fi Mesh. Więc jak one właściwie działają? Siatkowe urządzenia sieciowe zawierają w rzeczywistości kilka węzłów, z których jeden pełni rolę bramy dla połączenia sieciowego. Zamiast tradycyjnej sieci, w której każdy węzeł komunikuje się z pojedynczym punktem dostępowym (często nazywanym "hotspotem"), wszystkie węzły w sieci kratowej komunikują się ze sobą, wzmacniając sygnał i zwiększając jego zasięg . Teoretycznie zakres może być rozszerzany w nieskończoność i jest ograniczony tylko przez liczbę urządzeń w twojej sieci.
Podczas gdy niedrogie urządzenia przedłużające zasięg potrafią również zrobić wiele z tego, co obiecują obiecujące zestawy siatek sieciowych, jedynym obszarem, w którym zestawy siatkowe mają tradycyjne uderzenia rozciągające zakres, są prędkości. Chociaż sieci z siatką zwykle nie powodują znacznego pogorszenia szybkości sieci, rozszerzacze zasięgu, jak wszyscy wiemy, mają paskudny zwyczaj spowalniania połączeń. Dzięki sieciom kratownicowym obiecującym zapewnić niezakłóconą łączność na dużych obszarach, dni czyszczenia "hotspotów" mogą już dawno się zakończyć, ponieważ bezprzewodowe sieci kratowe mogą być z powodzeniem wykorzystywane do łączenia całych miast przy użyciu istniejącej technologii na pewnym etapie niezamierzonego daleka przyszłość.
Teraz, gdy przekonaliśmy się, że sieć Wi-Fi pomaga konsumentom pozbyć się tych denerwujących "martwych stref" i uzyskać bezproblemową łączność internetową w każdym zakątku ich domów, ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że WiFi nie jest jedyną technologią bezprzewodową, może mieć własną sieć kratową. Firma Philips, na przykład, używa już specyfikacji opartej na standardzie IEEE 802.15.4 o nazwie "ZigBee" ze względu na popularną linię inteligentnych produktów oświetleniowych "Hue", a dzięki Bluetooth SIG, które obecnie udostępnia własne specyfikacje dla sieci Bluetooth, interesująca konkurencja między różne platformy mogą być na wyciągnięcie ręki.
Co to jest łączenie siatką Bluetooth i jak usprawnia łączność?
Po prostu, siatka Bluetooth to w zasadzie każda sieć kratowa wykorzystująca technologię Bluetooth do łączenia urządzeń. Działa na Bluetooth LE (Low Energy) i jest kompatybilny z Bluetooth v4.0 i nowszymi . Mimo to, nie wszystkie produkty zgodne z tymi standardami będą zgodne, ponieważ, zgodnie z komunikatem prasowym przez Bluetooth na początku tego tygodnia, "tylko produkty zaprojektowane do aktualizacji (poprzez aktualizację oprogramowania) mogą być ulepszone ... aby obsługiwać technologię Bluetooth Mesh" ". Ilość pamięci dostępnej w Twoim chipie Bluetooth to kolejna rzecz, która zadecyduje, czy twoje urządzenie będzie kompatybilne z technologią, czy nie.
Bluetooth SIG pracuje nad tym, aby jego technologia była lepiej dostosowana do aplikacji IoT, dlatego wielu obserwatorów branży uznało to za nieco zaskakujące, gdy organizacja ogłosiła standard Bluetooth 5 w grudniu zeszłego roku, bez słowa o sieci mesh. Pojawienie się Internetu Rzeczy oznaczało, że brak sieci kratowej stał się poważnym problemem dla Bluetooth jako opcji łączności bezprzewodowej. Teraz, gdy sieć oczek sieci jest oficjalnie częścią Bluetooth, oczekuje się, że technologia ta zapewni większy zasięg, szybszy transfer danych i interoperacyjność z innymi technologiami.
W szczególności, zwiększony zasięg powinien pomóc w adaptacji Bluetooth w środowiskach automatyki domowej, aby urządzenia z Bluetooth v4.0 i nowszymi mogły łączyć się ze sobą nie tylko w jednym budynku, ale także w wielu budynkach. Może to również potencjalnie spowodować, że Bluetooth będzie sygnalizował potrzebne naciśnięcie, ponieważ technologia ta nie wyszła w żaden znaczący sposób, mimo że została ogłoszona w 2013 roku. Sygnalizacja Bluetooth, jeśli się zastanawiasz, pozwala na Bluetooth Urządzenia mogą współpracować ze sobą i mogą być używane do przesyłania wiadomości, śledzenia i lokalizowania urządzeń Bluetooth w danym obszarze bez konieczności parowania.
Oprócz sygnalizowania, oczekujemy również, że sieć Bluetooth pomoże branży robotyki, w której roboty oparte na sztucznej inteligencji będą w stanie komunikować się ze sobą za pośrednictwem sieci Bluetooth. Oczekuje się, że technologia ta będzie również wykorzystywana w szeregu innych aplikacji, w tym w zarządzaniu energią, inteligentnych aplikacjach miejskich, sieciach czujników, automatyzacji przemysłowej i IIoT (Industrial Internet of Things). Bluetooth SIG twierdzi, że technologia już wzbudziła zainteresowanie na rynku automatyki domowej i biurowej, szczególnie ze strony dostawców inteligentnych źródeł światła .
Czy połączenie sieciowe Bluetooth jest bezpieczne?
W świetle niedawnych ataków Mirai i BrickerBot na inteligentne urządzenia, kwestie prywatności i bezpieczeństwa są pierwszymi najważniejszymi rzeczami w wielu naszych umysłach, jeśli chodzi o Internet Rzeczy. Czy bezpieczna jest także sieć bezprzewodowa Bluetooth, czy też istnieją luki w zabezpieczeniach, które mogą zostać wykorzystane przez hakerów i cyberprzestępców? Zgodnie z technologią Bluetooth SIG, technologia wykorzystuje " 256-bitowe krzywe eliptyczne i pozapasmowe uwierzytelnianie " w celu dodania urządzeń do sieci, a cała komunikacja w sieci jest szyfrowana za pomocą 128-bitowych kluczy AES-CCM i uwierzytelniana za pomocą 64 -bitowanie uwierzytelniające (które można zwiększyć do 1088 bitów), aby zapobiec atakom typu brute-force. Co więcej, szyfrowanie i uwierzytelnianie są stosowane zarówno w warstwie sieciowej, jak iw warstwie aplikacji, więc węzeł (urządzenia), które tworzą sieć, może przekazywać tylko zaszyfrowaną treść, którą można odszyfrować tylko przy użyciu oddzielnego klucza aplikacji.
Aby zapobiec atakom powtórkowym, Bluetooth SIG nakazał, aby każda wiadomość miała nowe numery sekwencyjne, podczas gdy każdy wysłany pakiet będzie zaciemniany, co powinno chronić twoją tożsamość, nawet gdy ktoś ucieka się do wąchania pakietów. Technologia ECDH jest używana do zapobiegania atakom typu MITM (Man-in-the-Middle), podczas gdy ataki przy użyciu trashcan są blokowane przy użyciu procedury odświeżania klucza w celu zablokowania wszystkich usuniętych urządzeń. Bluetooth SIG mówi również, że istnieją procedury zapobiegające "fizycznym niebezpiecznym atakom urządzeń" i "atakom odwiedzających".
Czy sieć bezprzewodowa Bluetooth zapewni jakiekolwiek natychmiastowe korzyści dla użytkownika końcowego?
Oczekuje się, że nawet sieci oczek sieci Bluetooth staną się bardziej powszechne w nadchodzących dniach, ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że większość przypadków użycia będzie miała charakter komercyjny, więc jeśli chcesz odtwarzać muzykę do wszystkich głośników Bluetooth w twoim domu za pomocą technologii, możesz położyć kres tej myśli właśnie teraz. Dzieje się tak, ponieważ te urządzenia wykorzystują technologie Basic Rate lub Enhanced Data Rate, które są przeznaczone do ciągłych połączeń bezprzewodowych i są zoptymalizowane pod kątem przesyłania strumieniowego audio.
Siatki sieciowe wykorzystują jednak technologię Bluetooth LE zaprojektowaną specjalnie do krótkotrwałych połączeń bezprzewodowych i są przygotowane do pracy w sieci z wieloma urządzeniami. Chociaż powinno to szybko zakończyć wasze wielkie marzenia o codziennym korzystaniu z siatki Bluetooth w domu, dobrą rzeczą jest to, że dzięki różnym standardom używanym przez głośniki Bluetooth i siatkę Bluetooth, będziecie mogli kontynuować strumieniowanie muzyki i korzystaj z połączeń Bluetooth na telefonie, laptopie lub smartwatchie, nawet w środku sieci oczek Bluetooth.
Kiedy możemy spodziewać się, że sieć bezprzewodowa Bluetooth zostanie wdrożona w handlu?
Technicznie, sieć bezprzewodowa Bluetooth została już wdrożona, a producenci mogą zakwalifikować swoje urządzenia za pomocą Bluetooth SIG. Jednak proces kwalifikowania urządzenia musi zaczynać się od zera, więc aby móc zarejestrować produkt, musi on albo być nowy, albo zmodyfikowany specjalnie do tego celu. Oznacza to, że nawet jeśli masz produkt kompatybilny z technologią Bluetooth z technologicznego punktu widzenia, nadal nie można go zakwalifikować do standardu, ponieważ wszystko jest teraz w porządku, chociaż może nadal być w stanie stać się częścią sieci oczekującej.
Przyszłość sieci Mesh Bluetooth
Jesteśmy dopiero na rodzących się etapach zbliżającej się rewolucji IoT, a większość wydarzeń w tej branży wciąż znajduje się w fazie eksperymentalnej. To, co przyniesie przyszłość, nikt nie może powiedzieć na pewno, ale są szanse, że dzisiejsze naukowcy, którzy widzą, jak daleko mogą posunąć się za pomocą nowej technologii, kładą fundamenty dla lepszej przyszłości. W związku z tym sieci z łączem Bluetooth mogą pewnego dnia stać się dominującą technologią, która łączy nie tylko domy i biura, ale całe inteligentne miasta, które powinny stać się powszechne przed końcem obecnego stulecia.
Skoro zgromadziłeś już sporo informacji na temat siatki Bluetooth, jak myślisz, co leży w jej przyszłości? Czy może konkurować ze stosunkowo bardziej stabilnymi technologiami bezprzewodowymi, takimi jak ZigBee? Daj nam znać w komentarzach poniżej.
