24. Состояние устройств BlueTooth. Последовательность переходов при установлении связи между двумя устройствами BlueTooth.

Когда Bluetooth приемопередатчики находятся внутри досягаемости, они могут создать специальную (ad hoc) сеть. В этой сети одно из устройств будет ведущим, а остальные ведомыми. Важно напомнить, что ведущим может быть любое из устройств. По дефиниции, устройство, которое устанавливает соединение, принимает роль ведущего. Объединение в сеть устройств Bluetooth выполняется согласно определенной очередности действий.

Состояния Bluetooth устройств:

• Standby – состояние, в котором устройство Bluetooth ожидает на подключение к пикосети (pico-net);

• Inquire – состояние, в котором устройство Bluetooth ищет устройство, которое ему обеспечит требуемую услугу;

• Page – состояние, в котором устройство Bluetooth требует установление соединения с определенным устройством;

• Connected – состояние активности Bluetooth устройства в сети Piconet;

• Park/Hold – состояния малого потребления энергии, когда устройства Bluetooth ожидают запрос на услугу от ведущего устройства.

Все пользователи внутри одной piconet сети делят один и тот же канал, т.е. с увеличением числа устройств в этой сети, пропускаемость по пользователю резко снижается. Несколько пикосетей, которые взаимно не синхронизированы, образуют scaternet сеть. Связь между пикосетями осуществляется с помощью одного из Bluetooth устройств, включенного в две или несколько пикосетей. Максимальное число пикосетей, образующих scaternet сеть, не может быть более 10.

Для обеспечения защиты использования и тайности информации, технология Bluetooth реализует стандарты надежности. Применение скачкообразной смены частоты и малая мощность излучения, представляют первый уровень защиты данных. Второй уровень защиты осуществляется использованием четырех различных элементов:

• Явного адреса Bluetooth устройства (BD ADDR), единственного для каждого пользователя, или для каждой Bluetooth единицы;

• Двух тайных ключей (ключ для проверки исправности соединения длины 128 битов, и ключ для кодирования данных длины 8 – 128 битов);

• Случайного номера, нового для каждой транзакции, т.е. операции связи.

Программы для проверки исправности соединения и для кодирования реализованы в каждой Bluetooth единице одинаковым образом.

25. Различия стандарта BlueTooth 2.0+EDRот версии 1.2. За счет чего повышается скорость передачи?

Bluetooth 2.0 + EDR состоящая из обновленной спецификации 2.0 (не содержащей принципиальных отличий от 1.2) и расширенного набора скоростей передачи данных EDR (Enhanced Data Rate). Присутствие возможности работы в режиме EDR позволяет транслировать пакеты как на базовой скорости в 1 Мбит/с, так и осуществлять обмен данными на скоростях 2 и 3 Мбит/с. Такой прирост в скорости получен за счет изменения методов модуляции. Был осуществлен переход от базовой версии с фильтром Гаусса (GFSK) на режим EDR с применением дифференциальной фазовой модуляции.

• Фильтр Гаусса (GFSK) - на один модуляционный символ приходится один бит и скорость модуляции при этом равна скорости потока данных и составляет 1 Мбит/с.

Формат стандартного пакета при скорости обмена 1 Мбит/с.

• Дифференциальная фазовая модуляция - 4- и 8-позиционные p/4-DQPSK и 8-DPSK, один модуляционный символ представляет соответственно два и три бита и изменение фазы происходит относительно предыдущего символа.

Формат пакета в режиме EDR при скорости обмена 2 и 3 Мбит/с.

Такой переход на EDR с возможностью работы в асинхронном режиме и в расширенном синхронном (eSCO) позволил повысить передачу данных до 2 и 3 Мбит/спри той же скорости модуляции.

На сегодняшний день самой последней спецификацией является Bluetooth 2.1 EDR, которая хотя и не несет таких глобальных перемен как 2.0 + EDR по отношению к 1.2, но довольно сильно улучшает характеристики обладающих ею устройств. Во-первых, такие устройства в пять раз дольше могут проработать от одного аккумулятора благодаря использованию новой функции Sniff Subrating. Во-вторых, Bluetooth SIG внедрила поддержку технологии Near Field Communication, которая позволяет существенно

упростить и ускорить процесс установления связи между Bluetooth-устройствами. В-третьих, был проведен комплекс изменений, которые решили многие проблемы безопасности и внедрена система защиты «Man in the Middle», предотвращающая перехват сигнала между двумя устройствами третьим лицом. Отмечается, что в версии 2.1 даже 6-значная цифровая комбинация оказывается эффективнее 16-значного цифробуквенного PIN-кода. Однако, нельзя утверждать, что все нововведения не привнесли появление новых дыр в безопасность спецификации 2.1.