Все о Bluetooth
|
|
Прилагательное «новая» к технологии Bluetooth возможно отнести с большой натяжкой. |
|
В этом году концепции Bluetooth исполняется восемь лет. |
|
По меркам сетевых технологий, возраст весьма почтенный. |
|
Технология Bluetooth стала результатом совместных разработок крупнейших компаний телекоммуникационной и компьютерной индустрии: 3COM, Ericsson, Intel, IBM, Lucent, Microsoft, Motorola, Nokia и Toshiba. |
|
Позднее к ним присоединились около двух тысяч других производителей со всех частей света и из разных сфер бизнеса, что сделало Bluetooth самым быстроразвивающимся промышленным стандартом. |
|
Уже к 2002 году технология Bluetooth была встроена в сотни миллионов электронных устройств. 2002 и 2003 годы, скорее всего, стали «звездными» для Bluetooth. |
|
Вероятней всего, технология будет применяться практически во всех отраслях народного хозяйства. |
|
Что такое Bluetooth? |
|
В глобальном смысле Bluetooth — это технология беспроводной передачи данных для любых устройств с ее поддержкой: мобильных телефонов, КПК, ноутбуков, настольных компьютеров, принтеров, цифровых устройств и даже бытовой техники. |
|
Материальное воплощение Bluetooth — это маленький чип, представляющий собой высокочастотный приемопередатчик малого радиуса действия, работающий в диапазоне частот ISM (Industrial, Scientific and Medical) 2.4465-2.4835 ГГц. |
|
Диапазон рассчитан на работу медицинских приборов, бытовой техники, беспроводных телефонов, беспроводных локальных сетей стандарта IEEE. |
|
Для его использования не требуется лицензия. |
|
Как работает Bluetooth? |
|
Bluetooth работает как многоточечный радиоканал, управляемый многоуровневым протоколом, подобно сотовой связи GSM. |
|
Bluetooth способен «обходить» препятствия (стены в том числе), поэтому соединяемые устройства могут находиться вне зоны прямой видимости. |
|
Соединение может происходить не только по принципу точка — точка (два устройства), но и по принципу точка — несколько точек (одно устройство работаете несколькими другими). |
|
Помимо наличия Bluetooth-чипа в различных устройствах, для работы системы необходимо определенное программное обеспечение. |
|
Технология использует небольшие приемопередатчики малого радиуса действия, либо непосредственно встроенные в устройство, либо подключаемые через свободный порт или слот расширения (USB, CF. SD/MMC, MS. PCMCIA). |
|
Технология использует FHSS - скачкообразную перестройку частоты (1600 скачков в секунду) с расширением спектра. |
|
При работе передатчик переходит с одной рабочей частоты на другую по псевдослучайному алгоритму, для того, чтобы избежать конфликтов с другими устройствами. |
|
Для полнодуплексной передачи используется дуплексный режим с временным разделением (TDD). |
|
Поддерживается изохронная и асинхронная передача данных, и обеспечивается простая интеграция с TCP/IP. |
|
Временные интервалы (Time Slots) развертываются для синхронных пакетов, каждый из которых передается на своей частоте радиосигнала. |
|
Каждое устройство имеет уникальный 48-битовый сетевой адрес, совместимый с форматом стандарта локальных сетей IEEE 802.11х. |
|
Возможен ли частотный конфликт Bluetooth-устройств с другими, использующими беспроводную радиосвязь? |
|
Частотный диапазон работы Bluetooth совпадаем с рабочим диапазоном большинства современных беспроводных систем в промышленности, научных и медицинских учреждениях, быту. |
|
В случае возникновения так называемого «частотного конфликта», между Bluetooth и другими беспроводными системами данного диапазона могут возникнуть серьезные помехи. |
|
Для решения этой проблемы был реализован скачкообразный принцип работы Bluetooth. |
|
To есть, во время его работы постоянно происходит перестройка частоты радиопередатчика с одной на другую (1600 скачков в секунду). |
|
Это позволяет освободить нужные другим устройствам частоты и избежать конфликтов. |
|
Почему многие называют Bluetooth «синим зубом»? |
|
Дело в том, что буквальный перевод Bluetooth с английского — это «синий зуб». |
|
Однако название технологии возникло не случайно, и придумал его вовсе не дантист. |
|
На самом деле оно неразрывно связано с историей. |
|
Давным-давно Bluetooth называли датского христианского короля, жившего в 900-х годах и правившего во времена набегов викингов на Западную Европу. |
|
Король Гаральд Синий Зуб (Harald Bluetooth) вошел в историю как собиратель скандинавских земель. |
|
В частности, ему приписывается объединение Дании и Норвегии. |
|
Видимо, осведомленные в исторических вопросах изобретатели технологии Bluetooth решили, что по аналогии с историей короля-объединителя земель она призвана объединить мир мобильной электроники. |
|
Какие бывают Bluetooth-устройства? |
|
На сегодняшний день Bluetooth-устройства бывают следующими: беспроводные гарнитуры (wireless handsfree или headset), сотовые телефоны, КПК, адаптеры и модули Bluetooth, принтеры, автомобильные системы контроля, авторучки распознавания рукописных символов, бытовая техника. В дальнейшем их число и разновидности будут стремительно расти. |
|
Как можно использовать Bluetooth? |
|
Уже сегодня возможно привести массу примеров удачного использования Bluetooth. |
|
На сегодняшний день наиболее распространенный пример — это передача разного рода данных между устройствами на небольшом расстоянии. |
|
Например, все тот же телефонный разговор через беспроводной наушник или выход в Internet с мобильного компьютера без использования каких-либо кабельных соединений. |
|
В этом случае телефон выполняет функцию удаленного телефонного аппарата или модема, который может лежать, скажем, в кармане пиджака или чемодане, не занимая руки пользователя. |
|
Или точка доступа к корпоративной сети в офисе может находиться вне зоны видимости в другой комнате, но оборудование при этом в состоянии обеспечить работу с удаленными данными точно также, если бы его компьютер пользователя был подключен к локальной сети через кабель. |
|
На каком расстоянии может осуществляться Bluetooth-соединение? |
|
Изначально технология задумывалась для довольно узкого применения в коммуникационном оборудовании и предполагала возможность связи на расстоянии до 10 метров. |
|
Сегодня некоторые фирмы уже предлагают микросхемы Bluetooth, способные поддерживать связь на расстоянии до 100 метров. |
|
Так как радиотехнология Bluetooth «не боится» препятствий, поэтому соединяемые устройства могут находиться вне зоны прямой видимости. |
|
Соединение происходит автоматически, как только Bluetooth-устройства оказываются в пределах досягаемости, причем не только с одним устройством, но и сразу с несколькими (если они находятся в зоне досягаемости). |
|
Каково энергопотребление и скорость передачи данных через Blutooth-соединение? |
|
По установленному стандарту энергопотребление устройств Bluetooth не должно превышать 10 мВт (0.1 Вт). |
|
Скорость передачи данных, предусматриваемая стандартом, составляет порядка 720 Кбит/сек в асимметричном режиме и 420 Кбит/сек в полнодуплексном режиме. |
|
Обеспечивается передача трех голосовых каналов, но не видеосигнала. |
|
Возможна ли защита данных, передаваемых посредством Bluetooth, и как она работает? |
|
Да. |
|
Во-первых, для связи любых устройств с поддержкой Bluetooth необходима стандартная процедура идентификации. |
|
Каждое устройство имеет уникальный 48-битовый сетевой адрес, совместимый с форматом стандарта локальных сетей IEEE 802.11х. |
|
По этим адресам устройства идентифицируют друг друга. |
|
Для доступа с любого устройства Bluetooth к другому, активному и находящемуся в зоне досягаемости, необходима двухсторонняя проверка пароля. |
|
Только после этого может быть осуществлено взаимодействие. |
|
Во-вторых, благодаря программному обеспечению может быть реализовано шифрование данных, передаваемых между любыми устройствами, поддерживающими совместимый алгоритм. |
|
Кто может получать доступ к моему Bluetooth-устройству во время активности функции беспроводной связи? |
|
Все зависит от режима работы вашего устройства. |
|
Как правило, программное обеспечение Bluetooth-устройств имеет широкий набор настроек, который позволяет легко изменять его поведение по отношению к партнерам по связи. |
|
Вы имеете возможность включать/отключать видимость вашего устройства для других пользователей. |
|
К примеру, создав список периодически используемых вами устройств, возможно, сделать так, чтобы ваш аппарат был недоступен для любых других. |
|
В этом случае все попытки доступа к вашему устройству со стороны «чужаков» будут блокироваться, так как их нет в заранее сформированном списке партнеров по связи. |
|
Настройка взаимодействия Bluetooth-устройств требует некоторого опыта и понимания их схемы взаимодействия. |
|
Во избежание несанкционированного доступа к данным вашего устройства, требуется выполнить все необходимые установки по условиям взаимодействия с сетевым окружением. |
|
Как настроить Bluetooth устройства на взаимодействие? |
|
Что такое «спаривание» Bluetooth-устройств? |
|
Сначала Bluetooth активируется как минимум на двух устройствах, которые необходимо заставить работать вместе. |
|
Они должны быть расположены в зоне досягаемости друг от друга (для мобильных устройств 8-10 м). |
|
Затем на одном из них выполняется поиск доступных устройств, и формируется список окружения. |
|
Каждое устройство Bluetooth имеет свой уникальный 48-битовый сетевой адрес, подобно МАС-адресу сетевого адаптера в обычном ПК, по которому происходит идентификация устройств. |
|
Дальше осуществляется сам процесс идентификации. |
|
Предположим, что при поиске и сетевом окружении найден сетевой адрес какого-то мобильного телефона. |
|
Он заносится в память искавшего устройства. |
|
Затем вы решаете «спарить» оба устройства для взаимодействия и активируете соответствующую запись о сотовом телефоне на искавшем устройстве. |
|
В результате этого ваш аппарат пытается обратиться к мобильному телефону и передает ему свой уникальный сетевой адрес. |
|
Тот, в свою очередь, заносит этот адрес в свой список сетевого окружения, но прежде чем будет открыт доступ к его ресурсам, телефон запросит цифровой пароль. После его ввода на телефоне, аналогичный запрос появится на устройстве, которое запросило сеанс связи. |
|
В случае если пароли совпадут на обоих устройствах, взаимодействие будет установлено. |
|
Второй и третий этапы называются процессом «спаривания» Bluetooih-устройств. |
|
У меня при связи двух устройств с поддержкой Bluetooth постоянно запрашивается пароль. |
|
Нельзя ли автоматизировать процесс их идентификации? |
|
Можно. |
|
Программное обеспечение Bluetooth-устройств имеет широкий набор настроек, который регулирует их взаимодействие с партнерами по связи. |
|
Настроек довольно много, и они могут отличаться от устройства к устройству. |
|
Среди общих функций обычно присутствует возможность автоматической идентификации устройств после того, как они были «спарены». |
|
В этом случае никакие пароли повторно запрашиваться не будут, так как необходимая информация для проверки подлинности сохраняется в памяти устройств после первичной идентификации. |
|
Я выполнил все настройки для работы Bluetooth, но устройства не могут установить связь. |
|
Как можно решить эту проблему? |
|
Проверьте, активирована ли функция Bluetooth на втором устройстве, с которым вы осуществляете соединение. |
|
Убедитесь, что устройства находятся в зоне досягаемости друг от друга (для мобильных устройств это расстояние в 8-10 метров, которое при истощении батарей может несколько уменьшаться). |
|
Еще раз внимательно проверьте все настройки. |
|
В случае если на одном из устройств установлена функция шифрования данных, второе должно тоже его поддерживать. |
|
Если включена функция автоматического сохранения паролей, отключите ее на обоих устройствах, произведите процесс идентификации заново. |
|
Удалите старую информацию из списка о партнерах для связи, произведите повторный поиск активного оборудования и снова осуществите «спаривание» нужных устройств. |
|
Проверьте доступность программных обновлений на web-сайтах разработчиков используемых устройств. |
|
Пока программное обеспечение часто вызывает проблемы несовместимости некоторых функций на устройствах от разных производителей. |
|
Кто изготавливает Bluetooth-чипы? |
|
Разработкой Bluetooth-устройств может заниматься любая компания. Bluetooth-начинка разрабатывается непосредственно самим производителем оборудования или закупается у других фирм. |
|
Компания Ericsson первой создала аппарат, реально работающий с технологией Bluetooth. |
|
В начале 1998 года сразу несколько гигантов компьютерного и телекоммуникационного рынка, такие как Ericsson, 3COM, Nokia, Intel. IBM, Toshiba, объединились с целью создания технологии беспроводного соединения между мобильными устройствами и периферийной техникой. |
|
Вскоре после этого была представлена специальная рабочая группа SIG (Special Interest Group). |
|
Очень быстро к ней присоединились такие компании как Motorola, Dell, Compaq, Xircom и многие другие. |
|
Был создан форум Bluetooth, в который входит порядка двух тысяч компаний. |
|
Массовый выход технологии на открытый рынок уже начался, и мы можем воочию убедиться в этом сами. |
|
Технологию Bluetooth не зря называют одной из самых перспективных и быстро развивающихся, ибо она удобна, проста в применении и относительно дешева. |
|
Стоит ли ожидать интеграции технологии Bluetooth с персональными компьютерами? |
|
Да, безусловно. |
|
В последнее время технологии Bluetooth уделяется все больше внимания, и это должно способствовать ее внедрению в самые разные устройства. |
|
Пока цена устройств Bluetooth довольно высока, и многие разработчики не спешат с ее внедрением, что замедляет массовое распространение технологии. |
|
На сегодняшний день о поддержке Bluetooth заявила даже корпорация Microsoft, которая обещает скоро выпустить необходимые программные обновления для работы подобных устройств под Windows XP. |
|
Некоторые фирмы уже предусматривают возможность установки внутренних модулей Bluetooth при покупке, например, ноутбуков. |
|
Есть ли конкуренты у Bluetooth? |
|
На стадии начального развития «синий зуб» не рассматривался как конкурент для таких технологий как IEEE 802.11а, IEEE 802.11b и HomeRF. |
|
Он так же, как они, работает в диапазоне 2,44 ГГц, однако этот проект был ориентирован на более формальные спецификации, менее глобален и более узок по своему назначению. |
|
Скорее, главным конкурентом Bluetooth на первом этапе развития являлся IrDA — на сегодняшний день наиболее широко распространенная технология беспроводного соединения компьютеров и внешних устройств. |
|
Она преобразует информацию в инфракрасное излучение и передает от одного устройства к другому. |
|
Однако вместе с преимуществами ИК-связь обладает существенными недостатками: работа по принципу точка-точка (только два устройства одновременно), оборудование должно находиться в зоне прямой видимости, дальность действия инфракрасных приемопередатчиков обычно не больше нескольких метров. |
|
A Bluetooth действует как многоточечный радиоканал (несколько устройств одновременно), для полноценной связи всех компонентов ему совсем не обязательно, чтобы они находились очень близко (до 8-10 м и более), между ними могут быть физические преграды. |
|
Новое, особенно «дальнобойное» оборудование Bluetooth теперь рассматривается и как конкурент IEEE 802.11х, HomeRF, то есть, как технология для построения локальных сетей. |
|
Благодаря тому, что одними из важнейших параметров «синего зуба» должна была стать низкая стоимость устройств связи, а также миниатюрность чипов, технология становится все более привлекательной для самых разных способов применения. |
|
В недалеком будущем Bluetooth может стать стандартом де-факто для беспроводных коммуникаций, вытеснив другие, более дорогие и менее мобильные стандарты. Наиболее существенную конкуренцию Bluetooth составят спецификации беспроводных локальных сетей IEEE 802.11х. |
|
Сколько стоит производство Bluetooth и когда технология будет доступна рядовому пользователю? |
|
Аналитики считают, что оптимальная цена комплекта компонентов для поддержки Bluetooth: процессора, радиопередатчика, антенны и флэш-памяти — составляет $5. В настоящее время производителям различного оборудования встраивание этих элементов обходится в $10-15, а это существенная разница. |
|
Для сравнения ИК-порт обходится компаниям всего лишь в $1 за комплект. |
|
Получается, что как только объемы производства Bluetooth компонентов возрастут, и цены на них снизятся, технология станет сверхпопулярной. |
|
Решением проблемы может стать комплексный вариант устройства Bluetooth на одном чипе, который позволит значительно снизить его стоимость, что уже внедряют некоторые производители Bluetooth-компонентов. |
|
Каковы перспективы развития технологии? |
|
Они у Bluetooth огромны. |
|
Ожидается, что эта технология будет совместима с очень многими протоколами и системами. |
|
Низкая стоимость, высокая степень защиты, удобство и простота в использовании — очень весомые преимущества стандарта. |
|
Использование частоты 2,4 ГГц не требует лицензирования, да и распространение других лицензий на работу с Bluetooth производится за символическую плату. |
|
Помимо общедоступности, данная технология обещает стать и общепринятой, так как в ближайшее время мировое промышленное сообщество примет технологию как глобальный стандарт. |
|
Такое единство вызвано тем, что гораздо проще и дешевле снабжать все устройства стандартными чипами, нежели разрабатывать компьютеры под разные интерфейсные карты. |
|
Дешевизна сетевых адаптеров позволит их встраивать буквально во все средства связи, бытовые приборы, компьютеры и другую оргтехнику. |
|
Удобства для пользователей, которые сулит внедрение технологии, крайне заманчивы и наверняка будут иметь огромную популярность. |
|
Скажем, когда вы приходите в офис, ваш карманный компьютер тут же автоматически синхронизируется с настольным ПК, передаются новые контакты на ваш мобильный телефон. |
|
Технология позволит объединять любые электронные устройства, вплоть до холодильников, стиральных машин, микроволновых печей и дверных замков. |
|
Только представьте, как ваш холодильник передает на ваш мобильный телефон информацию о том, что в нем закончились определенные виды продуктов, а тот, в свою очередь, пополняет список необходимых покупок на вашем КПК. |
|
Аналитики Cahners ln-Stat Group в апреле опубликовали новый доклад, в котором сказано, что к 2005 году количество электронных устройств, поддерживающих технологию Bluetooth, приблизится к миллиарду (955 млн.). |
|
Предсказывается, что средний ежегодный показатель роста рынка Bluetooth за пять лет составит 360%. |
|
Аналитики считают, что именно «синий зуб» станет тем сигналом, который всколыхнет полупроводниковую индустрию и выведет ее из кризиса, в котором она сейчас находится. |
|
|
