Рекомендуємо, 2022

Вибір Редакції

Що таке мережеві мережі Bluetooth і як це працює?

Bluetooth SIG, організація, яка здійснює нагляд за розробкою стандартів Bluetooth, щойно випустила специфікацію для Bluetooth mesh - структуру мережевих мереж для пристроїв Bluetooth LE, яка вважається більш надійним і масштабованим рішенням для різних Internet-сайтів (Internet of Things) та пристрої домашньої автоматизації, які потребують низько енергетичних мережевих технологій для взаємодії та обміну інформацією між собою. За словами Bluetooth SIG, технологія вже доступна для використання в пристроях, що використовують принаймні Bluetooth v4.0 і вище, так що ви можете очікувати, що він прийде до пристрою поруч з вами рано, ніж пізніше. У такому випадку давайте розглянемо детальніше Bluetooth Mesh Networking і що він представляє для основних споживачів, таких як ви і я.

Щоб зрозуміти, що таке мережеві технології Bluetooth Mesh Network Network, і як це допоможе споживачам у майбутньому, давайте спочатку подивимося на те, що технологія мережевих мереж на першому місці.

Що таке мережеві мережі та як це працює?

Сітчаста мережа - це тип топології мережі, або провідний або бездротовий, де кожен вузол з'єднаний один з одним, і ретранслюють дані для мережі, в результаті чого обіцяють безперервне з'єднання в реальність. Хоча це відносно нове явище в просторі споживчих технологій, воно існує досить довго, використовуючи в основному для комерційних застосувань сектором охорони здоров'я та військовими до цих пір. Тим не менш, ця технологія, як очікується, стане більш популярною в найближчі дні, оскільки вона стане важливим інгредієнтом для додатків IoT, таких як маяки, промислова автоматизація і розумні домашні пристрої.

Зображення надано: walk-about.eu

WiFi Alliance (WFA) фактично взяла на себе ініціативу у впровадженні технологій у споживчий простір, з пристроями, такими як Google Home, Google WiFi і Google OnHub, всі підтримують WiFi Mesh. Отже, як вони насправді працюють? Мережеві мережні пристрої фактично включають в себе кілька вузлів, один з яких, як правило, виступає в якості шлюзу для вашого мережевого з'єднання. Замість традиційної мережі, в якій кожен вузол зв'язується з однією точкою доступу (часто називається "Точкою доступу"), всі вузли в сітчастої мережі зв'язуються один з одним, підсилюючи сигнал і розширюючи його діапазон . Теоретично діапазон може бути розширений нескінченно, і обмежується лише кількістю пристроїв у вашій мережі.

Google OnHub (на малюнку) та інші пристрої Google, такі як Google Home, Google WiFi, підтримують мережеві мережі.

Хоча недорогий подовжувачі діапазону також вдається зробити багато чого, що обіцяють дорогі комплекти сітчастих мереж, одна область, де комплекти сітки мають традиційний діапазон подовжувачів бити з точки зору швидкості. Хоча мережеві мережі зазвичай не призводять до значного погіршення швидкості мережі, подовжувачі діапазону, як ми всі знаємо, мають неприємну звичку сповільнювати з'єднання. З мережевими мережами, які обіцяють забезпечити безшовну зв'язок на великих територіях, дні чищення для "гарячих точок" цілком можуть закінчитися, оскільки бездротові мережні мережі можуть бути використані для підключення цілих міст, використовуючи існуючі технології на певному етапі в не так. віддалене майбутнє.

Тепер, коли ми бачили, як WiFi mesh допомагає споживачам позбутися від цих дратівливих "мертвих зон" і отримати бездротове підключення до Інтернету через кожний куточок їхнього будинку, важливо розуміти, що WiFi не єдина бездротова технологія, може мати власну сітчасту мережу. Philips, насамперед, вже використовує специфікацію на основі стандарту IEEE 802.15.4 під назвою "ZigBee" для своєї популярної лінійки "Hue" розумних освітлювальних продуктів, а з Bluetooth SIG тепер випускає власні специфікації для сітки Bluetooth, цікава конкуренція між різні платформи можуть бути на картах у майбутньому.

Що таке мережеві мережі Bluetooth і як вона покращить зв'язок?

Простіше кажучи, Bluetooth сітка в основному будь-яка сітка, яка використовує технологію Bluetooth для підключення пристроїв. Він працює на Bluetooth LE (Low Energy) і сумісний з Bluetooth v4.0 і вище . Сказавши це, не всі продукти, що відповідають цим стандартам, дійсно будуть сумісними, тому що, згідно з прес-релізом Bluetooth на початку цього тижня, «тільки продукти, розроблені для оновлення (через оновлення прошивки), можуть бути розширені… для підтримки Bluetooth Mesh ”. Об'єм пам'яті, наявний у вашому чіпі Bluetooth, також є іншою річчю, яка вирішить, чи буде ваш пристрій сумісним з технологією чи ні.

Bluetooth SIG працює над тим, щоб зробити свою технологію більш придатною для додатків IoT, тому багато спостерігачів промисловості виявили, що це дещо дивно, коли організація оголосила про стандарт Bluetooth 5 в грудні минулого року без слова про мережеві мережі. Виникнення IoT означало, що відсутність мережевих мереж почала ставати критичною проблемою для Bluetooth як опції бездротового підключення. Тепер, коли мережеві мережі офіційно входять до складу Bluetooth, очікується, що ця технологія забезпечить більший діапазон, швидше передачу даних і сумісність з іншими технологіями.

Збільшений асортимент, зокрема, повинен допомогти у впровадженні Bluetooth в середовищах домашньої автоматизації, так що пристрої з Bluetooth v4.0 і вище зможуть з'єднуватися один з одним не тільки в межах однієї будівлі, але і між кількома будівлями. Це могло також потенційно дати Bluetooth beaconing штовхають це потребувало, тому, що технологія не дійсно знімалася у будь-якому змістовному шляху, незважаючи на те, що це було оголошене шляху назад у 2013. Bluetooth beaconing, у випадку ви дивуєтеся, дозволяє Bluetooth-включений \ t пристрої для взаємодії один з одним, і можуть бути використані для обміну повідомленнями, відстеження та локалізації пристроїв Bluetooth у певній області без необхідності створення пари.

Крім beaconing, Bluetooth mesh також очікується щоб допомогти robotics промисловість, де AI-Базовані роботи будуть спроможні спроможні поспілкуватися з один одним через Bluetooth mesh. Очікується, що ця технологія буде використана в багатьох інших додатках, включаючи енергоменеджмент, розумні міські програми, сенсорні мережі, промислову автоматизацію та IIoT (промисловий Інтернет речей). Bluetooth SIG стверджує, що технологія вже була зацікавлена ​​на ринку автоматизації для дому та офісу, особливо від виробників смарт-світла .

Чи захищено мережеві мережі Bluetooth?

У світлі нещодавніх атак Mirai і BrickerBot на смарт-пристрої, питання конфіденційності та безпеки є першими речами багатьох наших розумів, коли мова йде про IoT. Отже, чи безпека мережева мережа Bluetooth, або існують пробіли в безпеці, які можуть бути використані хакерами та кібер-злочинцями? За даними Bluetooth SIG, технологія використовує « 256-бітові еліптичні криві і аутентифікацію поза діапазоном » для додавання пристроїв до мережі, а вся комунікація в мережі шифрується за допомогою 128-бітових ключів AES-CCM і аутентифікується 64 -битна аутентифікація (яка може бути збільшена до 1088-бітової), щоб запобігти атакам на грубу силу. Більш того, шифрування та аутентифікація застосовуються як до мережевого рівня, так і до прикладного рівня, тому вузол (пристрої), що утворюють мережу, може пересилати зашифрований вміст, який можна розшифрувати лише за допомогою окремого ключа програми.

Щоб запобігти атакам Replay, Bluetooth SIG має доручити, щоб у кожному повідомленні з'являлися нові послідовні номери, а кожен відправлений пакет буде закритий, що має захистити вашу особу навіть тоді, коли хтось вдається до перехоплення пакетів. Технологія ECDH використовується для запобігання атакам "людина-в-середньому" (MITM), тоді як атак з кошиком запобігається за допомогою процедури оновлення ключів для чорного списку всіх видалених пристроїв. Bluetooth SIG також каже, що існують процедури для запобігання "фізично небезпечним атакам пристроїв" та "атакам відвідувачів".

Чи буде мережева мережа Bluetooth забезпечити будь-які безпосередні переваги кінцевому користувачеві?

Навіть у той час, коли очікується, що мережеві мережі Bluetooth стануть більш поширеними в найближчі дні, важливо розуміти, що більшість випадків використання будуть комерційними, так що якщо ви очікуєте, що ви зможете передавати музику на всі гучномовці Bluetooth У вашому будинку, використовуючи технологію, ви можете покласти край цій думці прямо зараз. Це пов'язано з тим, що ці пристрої використовують технології Basic Rate або Enhanced Data Rate, які призначені для безперервного бездротового з'єднання, і оптимізовані для потокового аудіо.

Мережева мережа, однак, використовує технологію Bluetooth LE, розроблену спеціально для короткочастотних бездротових з'єднань, і призначена для роботи в мережі з кількома пристроями. Хоча це повинно привести до швидкого завершення ваших великих мрій про використання сітки Bluetooth щодня в домашніх умовах, хороша річ в тому, що завдяки різним стандартам, що використовуються Bluetooth-динаміками та Bluetooth-мешами, ви зможете продовжувати потокове передавання музики і використовуйте з'єднання Bluetooth на телефоні, ноутбуці або смарт-годиннику для чого завгодно, навіть посередині мережевої мережі Bluetooth.

Коли ми можемо очікувати, що мережеві мережі Bluetooth будуть виведені з комерційної точки зору?

Технічно, мережеві мережі Bluetooth вже розгорнуті, і виробники можуть кваліфікувати свої пристрої за допомогою Bluetooth SIG. Однак процес кваліфікації пристрою повинен починатися з нуля, тому для того, щоб мати можливість реєструвати продукт, він повинен бути або новим, або тим, що було змінено спеціально для цієї мети. Що це в основному означає, що навіть якщо у вас є продукт, який сумісний з Bluetooth сітки з технологічної точки зору, він як і раніше не може бути кваліфікований для стандарту, як все стоїть зараз, хоча, вони можуть ще мати можливість стати частиною сітчастої мережі, що йде вперед.

Майбутнє мережі Mesh Bluetooth

Ми перебуваємо лише на початковій стадії майбутньої революції в МОП, і більшість подій у секторі все ще перебувають у експериментальній фазі здебільшого. Що чекає майбутнє, ніхто насправді не може сказати напевно, але ймовірність того, що основу для більш пов'язаного майбутнього закладають сьогоднішні дослідники, які бачать, як далеко вони можуть підштовхнути конверт новою технологією. У такому випадку мережеві мережі Bluetooth можуть коли-небудь стати видатною технологією, яка з'єднує не тільки будинки та офіси, але й цілі розумні міста, які, як очікується, стануть звичайним явищем до кінця цього століття.

Так що тепер, коли ви зібрали чимало інформації про Bluetooth mesh, що ви думаєте, лежить в її майбутньому? Чи може він конкурувати з відносно більш встановленими технологіями бездротової сітки, як ZigBee? Повідомте нам у розділі коментарів нижче.

Top