Bluetooth e suas aplicações Reinaldo Xavier de Mello [email protected].
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Agenda A tecnologia Bluetooth Arquitetura de protocolos Perfis Aplicações Outras tecnologias
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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
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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
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Topologia das redes Formação de redes ad-hoc
formando piconets Cada piconet tem sempre um
dispositivo mestre e ate 7 escravos
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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Outras Tecnologias 802.11
Maiores taxas de transferências Maior alcance Largamente difundido Hardware mais caro e maior Maior potência – mais gasto de
bateria
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Outras Tecnologias GPRS
Ampla área de cobertura Boa velocidade de transmissão Custo associado à transmissão Pode trabalhar aliado ao Bluetooth
em dispositivos celulares
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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