Bluetooth e suas aplicações Reinaldo Xavier de Mello rmello@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 Usage Models Sync File Transfer Dial-up net. Fax Headset LAN Access Cordless Phone IrMC Audio TCP/IP OBEX AT-commands PPP SDP RFCOMM TCS-BIN L2CAP LMP Baseband

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 Usados na descoberta de serviços 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

Service Discovery Application Perfis Intercom Headset Synchronization LAN Access Cordless Telephony Fax File Transfer Perfis de Rede Dial-up Networking Object Push Perfis de Telefonia Perfis OBEX Generic ObEx Perfis de Transporte Serial Port Service Discovery Application Perfis Genéricos Generic Access

Aplicações PAN – Personal Area Network Headset 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 Troca de arquivos e objetos 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 Internet Bridge 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