Bluetooth e suas aplicações

Reinaldo Xavier de Mellormello@inf.puc-rio.br

Agenda A tecnologia Bluetooth Arquitetura de protocolos Perfis Aplicações Outras tecnologias

A Tecnologia Bluetooth Desenvolvida originalmente pela Ericsson

e gerenciada por um grupo de empresas - o Bluetooth SIG (Special Interest Group)

Substituição de cabos de conexão Trabalha na banda de 2.4 GHz utilizando

FHSS com 1600 saltos/s Transferências da ordem de centenas de

Kbps Cada aparelho possui um ID único para

facilitar identificação

Requisitos da Tecnologia Baixo custo

Para poder ser embutido em outros dispositivos sem modificar sua faixa de preço

Baixo consumo de energia Utilização voltada para dispositivos

móveis Tamanho Reduzido Pequeno alcance

Topologia das redes Formação de redes ad-hoc

formando piconets Cada piconet tem sempre um

dispositivo mestre e ate 7 escravos

Topologia das redes Toda a comunicação é feita entre o

mestre e um escravo Quando duas ou mais piconets

compartilham algum dispositivos, temos uma scatternet

Esses dispositivos atuam como roteadores entre as duas redes

A Tecnologia Bluetooth Especificação dividida em duas

partes - Protocolos e Perfis A Pilha de Protocolos (Protocol Stack)

é utilizada para simular os aparelhos e desenvolver e testar softwares

Perfis definem as operações que um aparelho Bluetooth pode executar e asseguram interoperabilidade

Arquitetura de Protocolos

PPP

RFCOMM

TCP/IP

Baseband

L2CAP

OBEX

IrMC

TCS-BIN

Audio

SyncDial-up

net.

Usage Models

FileTransfer

AT-commands

Fax HeadsetLAN

AccessCordlessPhone

SDP

LMP

SDP - Service Discovery Permite descoberta de serviços em

um ambiente Bluetooth Procura por serviços baseando-se em

atributos ou classes. Procura por ambiente, listando os

serviços acessíveis

RFCOMM Suporte para dispositivos que suportam o uso de

cabo serial Estabelecimento de comunicação ponto a ponto

entre dispositivos Bluetooth Fornece todos os métodos para transferência de

dados incluindo sinais de controle gerados pelo modem

Nessas conexões podemos multiplexar voz e dados

Possibilita o uso do dispositivo como um modem, audio-headset ou ate mesmo como armazenamento remoto

TCS – Telephony Control Faz a ponte do Bluetooth para o

controle das funções básicas do telefone

Controle de chamadas e grupos Oferece suporte aos métodos

necessários para o perfil Cordless Phone

OBEX – Object Exchange Inicialmente desenvolvido para funcionar

sobre IrDA com o nome IrOBEX Permite formatação do conteúdo em

objetos vCard vCal vMessage vNote

Facilita métodos de sincronização de dados entre dispositivos

Perfis Criados para oferecer

Maneira simples de especificar funcionalidades dos dispositivos

Garantias de interoperabilidade Usados na descoberta de serviços Divididos em

Perfis Genéricos Perfis de Transporte Perfis de Telefonia Perfis de Rede Perfis de Transferência de Objetos

Perfis

Cordless Telephony

Dial-up Networkin

g

Fax

Intercom Headset

Perfis de Telefonia

LAN Access

Perfis de Rede

File Transfer

Synchronization

Object Push

Perfis OBEX

Generic ObEx

Serial PortPerfis de Transport

e

Service Discovery

Application

Generic Access

Perfis Genéricos

Aplicações PAN – Personal Area Network

Forma a PAN, com dispositivos de uso pessoal como câmeras digitais, impressoras, PDAs e computadores

Headset Transmissão de áudio – podemos ter

dispositivos atuando como mecanismos de entrada e saída

Aplicações Cordless Phone & Intercom

Pode ser usado para se comunicar com uma base ligada a rede de telefonia fixa

Custo de uma ligação de telefone fixo quando disponível. Também pode se comunicar diretamente com

outros telefones Troca de arquivos e objetos

Transferência de objetos entre dispositivos. Arquivos, diretórios, contatos, … Permite listar o conteúdo de um dispositivo remoto.

Suporta operações ‘Push’ como na troca de cartões de visita

Aplicações Sincronização

Permite a sincronização de Celulares e PDAs sem o auxílio de cabos ou bases

Normalmente catálogos de endereço, compromissos e mensagens

Internet Bridge Funcionalidades de Dial-up e Fax Pode ser usado como um modem

convencional Também pode ser usado como ponte para

acessar algum gateway da LAN

Segurança FHSS já garante uma barreira

inicial para o sniffing de dados Encriptação no nível de enlace

usando chaves trocadas na primeira comunicação

Possibilita somente autenticar dispositivos, e não usuários

Segurança Trabalha com modos de segurança

que podem ser definidos em diversos níveis Geral Por serviço Por dispositivo

Autenticação fraca, com PINs de 4 dígitos

Outras Tecnologias Infravermelho

Baixíssimo alcance impede a formação de redes

Necessita de uma linha de visão entre transmissor e receptor

Baixa taxa de transferência Baixo consumo de energia Atualmente mais difundido

Outras Tecnologias 802.11

Maiores taxas de transferências Maior alcance Largamente difundido Hardware mais caro e maior Maior potência – mais gasto de

bateria

Outras Tecnologias GPRS

Ampla área de cobertura Boa velocidade de transmissão Custo associado à transmissão Pode trabalhar aliado ao Bluetooth

em dispositivos celulares

Conclusões Tecnologia para substituição de fios Permite a formação de pequenas

redes pessoais Padrão ainda em desenvolvimento Ideal para dispositivos de pequeno

porte e com alto grau de mobilidade