Для работы технологии bluetooth наличие прямой видимости обязательно или нет

Обновлено: 05.07.2024

Вполне возможно, что именно с этими словами средневекового датского короля Харальда II Синезубого (Harald II Bluetooth) связано его другое прозвище - "объединитель", через 1000 лет ставшее названием нового интерфейса беспроводной связи.

Что же такое Bluetooth? Это технология беспроводной связи, созданная в 1998 году группой компаний: Ericsson, IBM, Intel, Nokia, Toshiba. В настоящее время разработки в области Bluetooth ведутся Bluetooth SIG (Special Interest Group), в которую входят также Lucent, Microsoft и многие другие.

Основное назначение Bluetooth - обеспечение экономичной (с точки зрения потребляемого тока) и дешевой радиосвязи между различными типами электронных устройств, причем немалое значение придается компактности электронных компонентов, что дает возможность применять Bluetooth в малогабаритных устройствах размером с наручные часы.

Интерфейс Bluetooth позволяет передавать как голос (со скоростью 64 Кбит/сек), так и данные. Для передачи данных могут быть использованы асимметричный (721 Кбит/сек в одном направлении и 57,6 Кбит/сек в другом) и симметричный методы (432,6 Кбит/сек в обоих направлениях). Работающий на частоте 2.4 ГГц приемопередатчик, коим является Bluetooth-чип, позволяет в зависимости от степени мощности устанавливать связь в пределах 10 или 100 метров. Разница в расстоянии, безусловно, большая, однако соединение в пределах 10 м позволяет сохранить низкое энергопотребление, компактный размер и достаточно невысокую стоимость компонентов. Так, маломощный передатчик потребляет всего 0.3 мА в режиме standby и в среднем 30 мА при обмене информацией.

Bluetooth работает по принципу FHSS (Frequency-Hopping Spread Spectrum). Вкратце это можно объяснить так: передатчик разбивает данные на пакеты и передает их по псевдослучайному алгоритму скачкообразной перестройки частоты (1600 раз в секунду), или шаблону (pattern), составленному из 79 подчастот. "Понять" друг друга могут только те устройства, которые настроены на один и тот же шаблон передачи - для посторонних приборов переданная информация будет обычным шумом.

Основным структурным элементом сети Bluetooth является так называемая "пикосеть" (piconet) - совокупность от 2 до 8 устройств, работающих на одном и том же шаблоне. В каждой пикосети одно устройство работает как master, а остальные как slave. Master определяет шаблон, на котором будут работать все slave-устройства его пикосети, и синхронизирует ее работу. Стандарт Bluetooth предусматривает соединение независимых и даже не синхронизированных между собой пикосетей (до 10) в так называемую "scatternet" (я еще не встречал корректного русского перевода этого термина, но один из вариантов перевода глагола to scatter звучит как "рассеивать"). Для этого каждая пара пикосетей должна иметь как минимум одно общее устройство, которое будет master'ом в одной и slave'ом в другой. Таким образом, в пределах отдельной scatternet с интерфейсом Bluetooth может быть одновременно связано максимум 71 устройство, однако никто не ограничивает применение устройств-гейтов, использующих тот же Internet для более дальней связи.

Частотный диапазона Bluetooth в большинстве стран свободен от лицензирования, но во Франции, Испании и Японии из-за законодательных ограничений необходимо использовать отличные от указанных выше частоты.

Говоря о беспроводной связи, нельзя не затронуть вопрос безопасности такого соединения. Помимо фокуса с частотными шаблонами и необходимости синхронизации приемопередачи в стандарте Bluetooth предусмотрено шифрование передаваемых данных с ключом эффективной длины от 8 до 128 бит и возможностью выбора односторонней или двусторонней аутентификации (конечно, можно обойтись вообще без аутентификации), что позволяет устанавливать стойкость результирующего шифрования в соответствии с законодательством каждой отдельной страны (в некоторых странах запрещено использование сильной криптографии:). В дополнение к шифрованию на уровне протокола может быть применено шифрование на уровне приложений - здесь уже применение сколь угодно стойких алгоритмов никто не ограничивает.

Часто приходится сталкиваться с мнением, что находящиеся в пределах действия связи Bluetooth-устройства могут просто соединиться и начать обмениваться информацией, которая, возможно, не предназначена для сторонних ушей или глаз. На самом деле автоматический обмен информацией между Bluetooth-устройствами ведется лишь на уровне аппаратного обеспечения, т.е. исключительно для определения самого факта возможности соединения. А вот на уровне приложений пользователь сам решает, ввести или запретить автоматическую установку связи. Таким образом, использование Bluetooth становится не опаснее подключения к Интернету, в котором все узлы также соединены электрически, но это еще не означает получение безоговорочного доступа к любому ресурсу.

Стоит также заметить, что стандарт Bluetooth разрабатывался с расчетом на малую мощность, поэтому воздействие его на организм человека сведено к минимуму.

Основным направлением использования Bluetooth должно стать создание так называемых персональных сетей (PAN, или private area networks), включающих такие разноплановые устройства, как мобильные телефоны, PDA, МР3-плееры, компьютеры и даже микроволновые печи с холодильниками (вот уж что давно не подключали в сеть ). Возможность передачи голоса позволяет встраивать интерфейс Bluetooth в беспроводные телефоны или, например, беспроводные гарнитуры для сотовых телефонов. Возможности применения Bluetooth на практике безграничны: помимо синхронизации PDA с настольным компьютером или подсоединения относительно низкоскоростной периферии вроде клавиатур или мышей интерфейс позволяет очень просто и с небольшими затратами организовать домашнюю сеть. Причем узлами этой сети могут быть любые устройства, имеющие потребность в информации либо обладающие необходимой информацией.

Давайте сравним Bluetooth с другим не менее известным интерфейсом беспроводной связи - IEEE 802.11, тем более что оба решения уже доступны на широком рынке. Основные различия между ними можно свести к следующему:

IEEE 802.11 Bluetooth
1. Назначение Беспроводные домашние/офисные сети Замена кабельных соединений для компактных коммуникационных средств
2. Рабочая частота 2.4 ГГц 2.4 ГГц
3. Максимальная скорость передачи данных 11 Мбит/сек (IEEE 802.11b), 2Мбит/сек (IEEE 802.11) 721 Кбит/сек
4. Дальность действия 100 м 10 м или 100 м
5. Максимальное количество узлов 128 устройств на сеть 8 устройств на одну пикосеть, макс. 10 пикосетей, т.е. до 71 устройства на один scatternet
6. Голосовые каналы Нет (опционально) 3 канала
7. Доступность Сейчас Сейчас
8. Цена $100-$400 за узел Около $5 за узел

Как легко заметить, интерфейс Bluetooth намного лучше приспособлен для использования в тех беспроводных устройствах связи, где требуется достаточно низкая цена, нет необходимости в высоких скоростях и желательно низкое энергопотребление. Однако, как уже отмечалось, возможно создание комбинированных сетей, тем более что IEEE 802.11 работает совершенно по другому принципу кодирования передаваемых данных, следовательно, находясь на одной и той же рабочей частоте, оба стандарта будут слышать друг друга физически, но чужие сигналы будут расценены каждым из них как посторонний шум.

Немаловажным аспектом в развитии Bluetooth является тот факт, что эта технология не подлежит лицензированию и ее использование не требует выплаты каких-либо лицензионных отчислений (хотя и требует подписания бесплатного соглашения). Такая политика позволила многим компаниям энергично включиться в процесс разработки устройств с интерфейсом Bluetooth, кои были в большом количестве продемонстрированы на выставке CeBIT 2001.

Наибольший интерес, естественно, вызывают устройства, обеспечивающие переход с уже существующих интерфейсов на Bluetooth. Одним из них стало Industrial Bluetooth Serial Port Adapter шведской компании connectBlue. Как видно из названия, это устройство предназначено для промышленного применения и позволяет подключать к Bluetooth любые приборы, оборудованные последовательным портом:


Типичным вариантом использования может стать, например, конфигурирование промышленных установок при помощи ноутбука.

  • дальность действия - до 10 м,
  • скорость передачи - 300-115200 Кбит,
  • напряжение питания - 9-30 Вольт.

Компания Belkin, знаменитая, в частности, своими продуктами для шины USB, представила целый набор устройств Bluetooth:


Эта карта формата PCMCIA Type II позволяет всем устройствам, имеющим подобный слот, получить Bluetooth интерфейс со скоростью до 721 Кбит/сек. Дальность действия - 10 м.


Здесь мы видим отличное USB решение для настольных (и не только) компьютеров: характеристики те же, что и в предыдущем случае, к тому же это устройство позволяет обмениваться данными по голосовым каналам.


Есть даже адаптер для Palm V: Palm просто кладется в него, как в стандартную кроватку, после чего можно синхронизироваться с настольным компьютером или выходить в Интернет при помощи мобильного телефона, также снабженного Bluetooth интерфейсом. Данный адаптер питается от батареи самого Palm'а.

На выставке можно было найти даже Bluetooth адаптер для Compact Flash:


Компания Troy XCD представила адаптер для подключения принтера с интерфейсом Centronics к Bluetooth:


Компания обещает выпустить его на рынок в начале лета, примерная стоимость - около 195$.

Не менее интересным вариантом применения технологии Bluetooth может стать организация беспроводного доступа в локальную сеть и/или Интернет для устройств в малом офисе или дома. Безусловным лидером в этой области стала компания Red-M , представившая свое решение - сервер Red-M 3000AS:


А вот фотография его прототипа в работе:


3000AS представляет собой Linux-сервер, который может также работать как шлюз в локальную сеть или Интернет. В отличие от большинства других Bluetooth-устройств 3000AS имеет мощный приемопередатчик, обеспечивающий связь в пределах 100 м, причем в комплект входит внешняя антенна, повышающая надежность связи при наличии внешних помех. Для подключения можно использовать ISDN (с выбором вариантов "постоянно онлайн" или "подключение по требованию"), 10/100 Мбит Ethernet, а также RS-232 для сервисного применения. Сервер может также быть запитан через UPS.

Для расширения доступа к серверу могут использоваться малогабаритные точки доступа Red-M 1000AP:


Сервер автоматически определяет и конфигурирует все точки доступа, находящиеся в пределах дальности его действия. Внешние устройства могут быть подсоединены к точке доступа через 10/100 Мбит Ethernet.

Схожую систему представил MiTAC: их Bluetooth Access Point несет на борту 750МГц процессор Transmeta Crusoe TM5400, встроенный NAT и DHCP сервер и, как и предыдущий образец, мощный приемопередатчик дальностью действия до 100 м:


Отличным дополнением к такой системе может стать устройство от Canon - Bluetooth модуль для цифрового фотоаппарата:


Только представьте себе - фотоаппарат сможет автоматически сбрасывать снимки через Bluetooth-гейт на вашу рабочую станцию, или тот же субноутбук, или даже через подключенный к Интернет сотовый телефон с поддержкой Bluetooth… в общем, возможности бесконечны.

Распространенным вариантом является подключение стандартных устройств ввода через Bluetooth, например, вот так:


Sony представила на CeBIT специальный модуль в формате Memory Stick под названием InfoStick:


Очень неплохая идея, особенно учитывая наличие аналогичного устройства для Compact Flash.

Остается только заметить, что лицензирование поддержки Bluetooth бесплатно и необходимо только для заключения соглашения об использовании торговых марок. Так что в скором будущем мы вполне можем ожидать появление Bluetooth в лампочках и утюгах :). А если серьезно, то технология Bluetooth может совершить настоящую революцию в мире персональных коммуникаций и вообще в жизни человека. А вот насколько нам нужна еще одна революция - это еще предстоит решить.


В таких сетях обработка данных выполняется на независимых, но связанных между собой компьютерах.

  • Распределенны
  • Персональных
  • Глобальных
  • Концентрированных
Вопрос 2

Как называют вид компьютерных сетей, который использует для передачи информации на небольшие (до 10 м) расстояния между компактно расположенными группами?

  • Wi-Fi
  • персональные
  • Локальные
Вопрос 3

Такие сети объединяют компьютеры, расположенные в различных странах, на различных континентах.Какие?

  • • Локальные
  • Глобальные
  • Городские
Вопрос 4

Как назывыают сеть в которой нет единого центра управления рабочими станциями и нет единого устройства хранения данных?

  • одноранговая
  • с выделенным сервером
  • распределенная
Вопрос 5

Представляет собой высокопроизводительный компьютер, которому переданы основные функции управления сетью. Посредством сетевого кабеля через специальное устройство, называемого концентратором или хабом, к нему подключаются отдельные компьютеры, именуемые рабочими станциями, или узлами.

  • • Рабочая станция
  • • Терминал
  • • Сервер
  • • Супер-компьютер
  • • Вычислительный центр
Вопрос 6

сновная отличительная особенность какого семейства кабелей медная жила?

  • • витая пара
  • коаксиальный
  • • отповолоконный
Вопрос 7

Как называют режим передачи, когда приемник и передатчик последовательно меняются местами?

  • • полудуплексный
  • • дуплексный
  • • симплексный
  • • комплексный
Вопрос 8

Выберите правильное утверждение:

  • • Технология Bluetooth работает на дальних расстояниях
  • • Для работы технологии Bluetooth наличие прямой видимости обязательно
  • • Для работы технологии Bluetooth наличие прямой видимости необязательно
  • • Среди предложенных вариантов нет верного
Вопрос 9

Какая плата обязательна для подключения компьютера к сети?

  • сетевой адаптер
  • концентратор
  • маршрутизатор
  • повторитель
Вопрос 10

В чем заключаются функции устройств DTE?

  • • Непосредственно связывает компьютеры или локальные сети пользователя с линией связи и является, таким образом, пограничным оборудованием
  • • Вырабатывает данные для передачи по линии связи
  • все ответы верны
Вопрос 11

Какой стандарт является основой для построения беспрводных сетей средних и коротких расстояний bluetooth?

  • 802.11
  • 802.12
  • 802.14
  • 802.15
Вопрос 12

Какой метод доступа применяется в LAN Token Ring?

  • • Множественный доступ CSMA/CD
  • • Передача маркера по логическому кольцу
  • • Передача маркера по физическому кольцу
  • • Раннего освобождения маркера
Вопрос 13

Какие отличия от модели ISO/ OSI имеет сеть Internet?

Вопрос 14

В этом диапазоне сигналы уже не отражаются ионосферой Земли и для устойчивой связи требуется наличие прямой видимости между передатчиком и приемником. В каком?

Вопрос 15

Укажите основные характеристики линий связи.

  • • Амплитудно-частотная характеристика,
  • • Полоса пропускания
  • пропускная способность
  • • Перекрестные наводки на ближнем конце линий связи
  • тактовая частота
Вопрос 16

Для представления дискретной информации в среде передачи данных применяются сигналы двух типов:

  • • прямоугольные импульсы
  • • синусоидальные волны
  • прямоугольные волны
Вопрос 17

Что является одним из главных критериев оценки эффективности способа кодирования?

  • • спектр сигнала
  • шум сигнала
  • полоса пропускания
Вопрос 18

Для передачи данных с минимальным числом ошибок полоса пропускания канала должна быть:

  • • шире чем спектр сигнала
  • • уже чем спектр сигнала
  • • равной спектру сигнала
Вопрос 19

Возможны ли битовые ошибки при передаче сигналов по каналам связи?

  • возможны
  • не возможны
  • крайне редко
Вопрос 20

Для какого вида информации исторически начала применяться модуляция?

  • • аналоговой информации
  • • цифровой информации
  • • смешанной информации
Вопрос 21

Для чего амплитуду высокочастотного несущего сигнала изменяют (модулируют) в соответствии с изменением низкочастотного голосового сигнала?

  • • для передачи голоса
  • • для передачи видео
  • • для кодирования данных
Вопрос 22

При передаче такой информации посредством модуляции единицы и нули кодируются изменением амплитуды, частоты или фазы несущего синусоидального сигнала.

  • • аналоговой
  • • дискретной
  • • синусоидальной
Вопрос 23

Канал тональной частоты для телефонной сети передает частоты в диапазоне от _________ до __________ Гц, таким образом, его полоса пропускания равна 3100 Гц.

  • • 300 до 3400
  • • 200 до 2500
  • • 30 до 300
Вопрос 24

Укажите типы модуляции, применяемые при передаче дискретной информации.

  • • фазовая
  • • частотная
  • • амплитудная
  • • синусоидальная
  • • линейная
Вопрос 25

Для повышения скорости передачи данных прибегают к.

  • • квадратурной амплитудной модуляции
  • • фазовой модуляции
  • • частотной модуляции
Вопрос 26

В каких кодах к каждым четырем битам информации добавляется пятый бит, который даже при наличии ошибок позволяет с большой степенью вероятности определить правильный набор четырех информационных битов?

  • в решётчатых
  • в квадратурных
  • в линейных
Вопрос 27

От чего зависит спектр результирующего модулированного сигнала?

  • • типа модуляции
  • • скорости модуляции
  • • частоты
  • • фазы
Вопрос 28

Амплитуда исходной непрерывной функции измеряется с заданным периодом — за счет этого происходит дискретизация по времени. Что это за процесс?

  • • аналого-цифровое преобразование
  • • цифро-аналоговое преобразование
  • • демодуляция
Вопрос 29

В соответствии с КАКОЙ теорией, аналоговая непрерывная функция, переданная в виде последовательности ее дискретных по времени значений, может быть точно восстановлена, если частота дискретизации была в два или более раз выше, чем частота самой высокой гармоники спектра исходной функции?

  • • Найквиста
  • • Шенона
  • • Дж. Буля
  • • К. Лейбница
Вопрос 30

Что является преимуществом цифровых методов записи, воспроизведения и передачи аналоговой информации?

  • • возможность контроля достоверности считанных с носителя
  • • возможность вычисления контрольной суммы
  • • повторная передача искаженных кадров
  • • проверка сведений об авторе кода
Вопрос 31

Что обозначает аббревиатура PCM?

  • • импульсно-кодовая модуляция
  • • дискретно-цифровая передача
  • • аналого-кодовая демодуляция
Вопрос 32

С какой скоростью Элементарный канал цифровых телефонных сетей передавал данные по телефонной сети?

  • • 64 Кбит/с
  • • 60 Кбит/с
  • • 48 Кбит/с
Вопрос 33

Что приводит к искажению голоса, изображения или другой мультимедийной информации, передаваемой по цифровым сетям?

  • • отсутствие синхронности прибывающих замеров
  • • расширение полосы пропускания
  • • уменьшение частоты дискретизации
Вопрос 34

Что влияет на качество сигнала после цифро-аналогового преобразования?

  • • синхронность поступления на его вход замеров
  • • погрешность дискретизации амплитуд (шум)
  • • скорость передачи данных
Вопрос 35

При выборе способа кодирования нужно одновременно стремиться к достижению нескольких целей. Укажите каких?

  • • минимизировать ширину спектра сигнала, полученного в результате кодирования
  • • обеспечивать синхронизацию между передатчиком и приемником
  • • обеспечивать устойчивость к шумам
  • • обнаруживать и по возможности исправлять битовые ошибки
  • • увеличивать мощность передатчика
Вопрос 36

От чего зависит Спектр сигнала в общем случае?

  • • способа кодирования
  • • тактовой частоты передатчика
  • • мощности сигнала
Вопрос 37

Для чего нужна синхронизация приёмника и передатчика?

  • • чтобы приемник точно знал, в какой момент времени считывать новую порцию информации с линии связи
  • • добиваться более высокой скорости передачи данных
  • • обеспечивать надёжный шум сигнала
Вопрос 38

На каком уровне происходит распознавание и коррекция искаженных при передаче по сети данных?

  • • канальном, сетевом, транспортном или прикладном
  • • канальном
  • • физическом
Вопрос 39

Какой метод кодирования при передаче последовательности единиц сигнал не возвращается к нулю в течение такта?

  • • Потенциальный код NRZ
  • • Биполярное кодирование AMI
  • • Потенциальный код NRZI
Вопрос 40

Метод работы какого устройства основан на предварительном «перемешивании» исходной информации таким образом, чтобы вероятность появления единиц и нулей на линии становилась близкой к нулю?

  • • скрэмблер
  • • аналого-цифровой преобразователь
  • • модулятор
  • • интерпретатор
Вопрос 41

В каком методе кодирования данные представлены полным импульсом или же его частью — фронтом?

  • • биполярный импульсный код
  • • Потенциальный код NRZI
  • • Биполярное кодирование AMI
  • • Потенциальный код NRZ
Вопрос 42

Что является основным принципом работы протоколов, которые обеспечивают надежность передачи информации?

  • • повторная передача искаженных или потерянных пакетов
  • • повторная передача всех переданных данных
  • • отмена передаваемых данных при первой распознанной ошибке
Вопрос 43

На чём основаны методы обнаружения ошибок при передаче данный по каналам связи?

  • • передаче в составе блока данных избыточной служебной информации
  • • поиске и исправлении ошибочных кадров
  • • повторной передаче кадров
Вопрос 44

Что называют "контрольной суммой" при передаче информации?

  • • избыточную служебную информацию
  • • коды для коррекции ошибок
  • • дополнительные кадры в протоколах
Вопрос 45

Укажите алгоритмы вычисления контрольной суммы при передаче информации.

  • • контроль по паритету
  • • вертикальный и горизонтальный контроль по паритету
  • • циклический избыточный контроль
  • • смежный горизонтальный контроль
Вопрос 46

Как называется техника кодирования, которая позволяет приемнику не только понять, что присланные данные содержат ошибки?

  • • прямой коррекцией ошибок
  • • расстоянием Хэмминга
  • • вертикальным и горизонтальным контролем
Вопрос 47

В каких случаях коды Хэмминга (обнаружения ошибок) являются неэффективными?

  • • при появлении длинной последовательности искаженных битов
  • • при работе с отдельными искаженными битами, которые разделены большим количеством корректных битов
  • • при работе с группами искаженных битов-кадров
Вопрос 48

Так называется передача нескольких потоков (каналов) данных с меньшей скоростью (пропускной способностью) по одному каналу.

  • • мультиплексирование
  • • коммутация
  • • декодирование
Вопрос 49

Какие виды мультиплексирования используются в настоящее время?

  • • частотное мультиплексирование (Frequency Division Multiplexing, FDM)
  • • волновое мультиплексирование (Wave Division Multiplexing, WDM)
  • • временное мультиплексирование (Time Division Multiplexing, TDM)
  • • множественный доступ с кодовым разделением (Code Division Multiple Access, CDMA)
  • • частное волновое мультиплексирование (Personaly Division Multiplexing, FDM)
Вопрос 50

Какие методы пригодны исключительно для коммутации каналов?

Вопрос 51

Основная идея этого метода состоит в выделении каждому соединению собственного диапазона частот в общей полосе пропускания линии связи.

Вопрос 52

Информационным сигналом для такого метода мультиплексирования является не электрический ток и не радиоволны, а свет.

Вопрос 53

Принцип такого типа мультиплексирования заключается в выделении канала каждому соединению на определенный период времени.

Вопрос 54

Популярный пример такого подхода - технология ADSL, служащая для широкополосного доступа в Интернет.

  • • асимметричный дуплексный канал
  • • симметричный дуплексный канал
  • • синхронный дуплекс
Вопрос 55

Как называется связь, при которой информация передаётся только в одном направлении?

  • • симплексная
  • • дуплексная
  • • полудуплексная
Вопрос 56

Как называют выделение каждому соединению одиного кванта времени цикла работы аппаратуры?

  • • тайм-слот
  • • буферная память
  • • дуплекс
  • • мультиплекс
Вопрос 57

В чем особенность кабеля UTP cat 6?

  • • в дополнительных линиях передачи данных
  • • в наличии дополнительного защитного экрана
  • • в работе в расширенной полосе частот до 200 (250) МГц
Вопрос 58

Как называют уменьшение величины сигнала при его перемещении по кабелю?

Вопрос 59

В узкополосных системах для восстановления сигнала используют репитеры, что используют для этого в широкополосных системах?

  • • усилители
  • • маршрутизаторы
  • • мосты
  • • повторители
Вопрос 60

Так называют устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации.

Ответ от Димон[гуру]
Технология Bluetooth обеспечивает беспроводное соединение различных электронных устройств, которые находятся в радиусе до 10 метров друг от друга. В отличие от соединения Bluetooth для ИК-связи требуются условия прямой видимости, а максимальное расстояние между ИК-устройствами меньше, чем для устройств Bluetooth.

Эта два способа беспроводной связи.

ИК-порт использует инфра-красный свет для передачи информации (так же, как пульты дистанционного управления к ТВ, видеомагнитофону). Требует прямой видимости, лучи могут поглощаться даже очень тонкими предметами. Если вы имеете в виду ИК-порт на мобильном телефоне, то он может быть полезен для передачи данных с/на компьютер (мелодии, картинки, подключение карманного компьютера к интернету через телефон), обмениваться мелодиями, картинками и контактами между двумя телефонами.

Если вы хотите перенести чрезвычайно важные файлы, такие как смешные мемы или последние фильмы, на телефон вашего друга или изменить канал на своем телевизоре, не выходя из удобного дивана, всегда есть технология, которая облегчает вам жизнь.

Поскольку обе эти технологии работают по беспроводной сети, можно подумать, что они каким-то образом связаны, но так ли это? Что отличает Bluetooth и ИК-порт друг от друга?

блютуз

Интересно отметить, что большая часть теплового излучения, излучаемого объектами при комнатной температуре, является инфракрасной; но поскольку инфракрасные лучи не видны невооруженным глазом, вы обычно не видите таинственного излучения, исходящего от тел людей!


Инфракрасные лучи также используются в очках ночного видения (Credits: Katarzyna Mazurowska / Shutterstock)

Bluetooth против инфракрасного

Дальность передачи

Приложения


Из-за ограничений относительного позиционирования задействованных устройств инфракрасная передача в основном используется в системах, которые, как ожидается, останутся неподвижными или мало движутся относительно друг друга. Как упоминалось ранее, пульты TV / DVD являются лучшими и являются наиболее часто используемыми примерами инфракрасного. Кроме того, инфракрасная передача также используется в беспроводных мышах, клавиатурах и КПК.

В современном мире смартфонов и планшетов Bluetooth стал синонимом беспроводного обмена данными.


Человек, использующий гарнитуру для мобильного телефона Bluetooth (Фото: diego cervo / Fotolia)

Он также используется для беспроводной связи между телефоном и гарнитурой, потокового аудио в динамиках с поддержкой Bluetooth, локальной связи между компьютерами и множества других приложений, для которых требуется беспроводная передача данных.

Поэтому, хотя обе технологии имеют свои преимущества и преимущества, они полностью зависят от пользователей, чтобы решить, какая технология, по их мнению, лучше всего отвечает их потребностям, и, следовательно, лучше всего подходит для них.

Bluetooth - Вопросы и ответы


Прилагательное "новая" к технологии Bluetooth можно отнести с большой натяжкой. В этом году концепции Bluetooth исполняется восемь лет. По меркам сетевых технологий, возраст весьма почтенный. Формальное объединение заинтересованных в развитии данной технологии сторон в консорциум Special Interest Group (SIG) состоялось только четыре года назад, в мае 1998 г. 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, станут "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, PDA, 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?

Возможен ли частотный конфликт Bluetooth-устройств с другими, использующими беспроводную радиосвязь?

Частотный диапазон работы Bluetooth совпадает 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. Т. е. 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.

Сертифицирована ли технология Bluetooth в России?

На момент написания этого материала, Bluetooth в России еще не был официально сертифицирован. Многие страны мира уже убедились в его безопасности и полезности, но в РФ традиционно ко всему новому относятся с опаской. Насколько еще затянется процесс лицензирования технологии у нас, пока не известно. Вполне очевидно, что пока этого не произойдет, крупные компании, производящие Bluetooth оборудование, не будут осуществлять его поставки в нашу страну, что, естественно, тормозит распространение и удешевление технологии в России. На данный момент к нам официально поставляются только те устройства, которые имеют поддержку Bluetooth как второстепенную функцию (сотовые телефоны, принтеры и т. п.). Устройства, которые в первую очередь призваны осуществлять Bluetooth-связь (Bluetooth-адаптеры и т. п.) пока присутствуют на отечественном рынке нелегально.

Но если у нас этот вопрос может быть решен положительно в ближайшее время, то, например, во Франции это произойдет нескоро. Дело в том, что там диапазон 2.4 ГГц, используемый Bluetooth, занят военными, которые, как это обычно бывает, на уступки не идут. Правда, небольшая часть ISM-диапазона (2.4465-2.4835 ГГц) все-таки остается свободной. Для Франции, по-видимому, будут разрабатываться специальные Bluetooth-устройства, несовместимые с устройствами, производимыми для остального мира.

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'ом 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 можно 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 Интернет 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?

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 можете включать/отключать видимость вашего устройства для других пользователей. Например, создав список периодически используемых вами устройств, можно сделать так, чтобы ваш аппарат был недоступен для любых других. В этом случае все попытки доступа к вашему устройству со стороны "чужаков" будут блокироваться, т. к. 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?

Дальше осуществляется сам процесс идентификации. Предположим, что при поиске в 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. Если пароли совпадут на обоих устройствах, взаимодействие будет установлено. Второй и третий этапы называются процессом "спаривания" Bluetooth-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, т. к. 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.

Еще раз внимательно проверьте все настройки. 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 ПО часто вызывает проблемы несовместимости некоторых функций на устройствах от разных производителей.

Кто изготавливает Bluetooth-чипы?

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?

Новое, особенно "дальнобойное" оборудование Bluetooth теперь рассматривается и как конкурент IEEE 802.11х, HomeRF, т. е. 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. Сейчас производителям различного оборудования встраивание этих элементов обходится в $10-15, а это существенная разница. Для сравнения ИК-порт обходится компаниям всего 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.

Однако использование этих устройств представляет собой компромисс с точки зрения безопасности. Открытые соединения Bluetooth могут быть использованы злоумышленниками. К счастью, есть шаги, которые вы можете предпринять, чтобы ограничить подверженность этим рискам.

Угрозы безопасности Bluetooth

Риски безопасности Bluetooth в последние годы выросли и разнообразились, и преступники становятся все более изобретательными. Вот некоторые из наиболее заметных недавних угроз, которых следует избегать.

Воры ищут оборудование для кражи

В ноябре 2019 года WIRED сообщил о новой тенденции, сочетающей высокотехнологичное слежение со старомодным взломом: преступники могут использовать законные сканеры Bluetooth, которые иногда удивительно просты в использовании, для определения целевых автомобилей. Ведь если в автомобиле есть включенный сигнал Bluetooth, значит, разбив окно, злоумышленник сможет чем-то поживиться.

Информационные кражи

Иногда данные более ценны, чем оборудование. Уязвимости в системе безопасности Bluetooth также могут сделать возможными целевые атаки для более технологически изощренных мошенников. В августе 2019 года со ссылкой на исследование, опубликованное ассоциацией USENIX, Ars Technica сообщила об одном таком возможном маневре. Этот эксплойт, известный как согласование ключей Bluetooth (KNOB), позволяет перехватывать данные, в том числе нажатия клавиш, адресные книги и многое другое, когда они передаются между устройствами.

Доставка вредоносного ПО

Соединения Bluetooth также могут служить в качестве пути доставки для облегчения загрузки вредоносных программ и кражи данных. В статье Engadget от февраля 2020 года сообщалось, что исследователи из ERNW обрисовали недавно обнаруженную уязвимость, известную как BlueFrag, которая позволяла злоумышленникам распространять вредоносное ПО на близлежащие устройства , работающие на Android 8 Oreo или Android 9 Pie.

Рекомендации по снижению риска безопасности Bluetooth

В дополнение к обновлению ваших устройств с помощью регулярных исправлений и обновлений, есть несколько важных действий, которые вы можете предпринять, как указано Агентством кибербезопасности и безопасности инфраструктуры, чтобы снизить свой профиль риска безопасности Bluetooth.

Выключайте Bluetooth, когда вы им не пользуетесь

Пока он включен, используйте скрытый режим для Bluetooth.

Скрытый режим, также известный как режим без обнаружения, является предпочтительным способом использования связи Bluetooth. Вот пошаговые инструкции по использованию этой функции, которая более безопасна, чем использование Bluetooth в режиме обнаружения:

  1. Включите режим обнаружения для элемента Bluetooth, который вы хотите подключить к своему смартфону, ноутбуку или другому устройству.
  2. Включите Bluetooth на своем смартфоне, ноутбуке или другом устройстве.
  3. Используя свое устройство, подключите его к Bluetooth-устройству, к которому вы хотите подключиться.
  4. Если этого не происходит автоматически, выведите Bluetooth-устройство из режима обнаружения.

Теперь ваши сопряженные устройства должны иметь возможность подключаться без использования режима обнаружения. Не забывайте периодически проверять настройки Bluetooth вашего устройства, чтобы обновлять разрешения или отключать устройства Bluetooth, которые вы больше не используете.

Читайте также: