مقدمه :
تکنولوژي Bluetooth به ارتباط بي سيم با برد کوتاه مربوط مي شود و اين تکنولوژي در تمام وسايل الکتريکي کاربرد دارد و استفاده از آن تنها به شبکه ها و اينترنت ها مربوط نمي شود . به طوري که اين تکنولوژي را حتي در موس و کيبرد و چاپگر خود مي توانيد داشته باشيد .
تاريخچه تکنولوژي Bluetooth :
کلمه Bluetooth در واقع بي ارتباط با دندان آبي نيست . Bluetooth نام پادشاه دانمارکي و جنگجوي اسکان ديناوي herald blatand (در زبان انگليسي Bluetooth به معناي دندان آبي) در قرن دهم است . اين پادشاه توانست دانمارک و نروژ را که در جنگ هاي مذهبي دچار اختلال بودند با هم متحد کند و در واقع تکنولوژي Bluetooth بر پايه اتحاد يک پارچه سيستم هاي کامپيوتر در قالب ارتباط هاي بي سيم ايجاد شده که نماد کار و تلاش اين پادشاه دانمارکي است . (هارولد علاقه زيادي به خوردن قره قروط داشت و به همين دليل رنگ دندان هاي او تغيير کرده بود و لقب دندان آبي Bluetooth را گرفته بود .)
اولين بار در سال 1994 شرکت اسکانديناوي موبايل Ericsson اين سيستم را به بازار عرضه کرد اين شرکت به همراه چند شرکت ديگر يک استاندار مشترک براي انواع وسايل ارتباطي ايجاد کردند تا ارتباط ميان آنها تحت يک پروتکل ثابت و معين برقرار شود .
اين شرکت ها عبارتند از : Toshiba , IBM , Nokia , Intel , Ericsson . اين شرکت ها با تشکيل گروهي به نام Bluetooth special interest group : (SIG) توانستند اين استاندارد مورد نظر را ايجاد کنند . وسايلي که در ارتباطات بي سيم شرکت مي کنند مانند تلفن هاي بي سيم ، ماهواره ها ، موبايل ها
از امواج راديويي براي انتقال صدا و تصوير و داده ها (Data) استفاده مي کنند .در واقع امواج راديويي سيگنال هايي هستند که توسط فرستنده در هوا پخش مي شوند Bluetooth از امواج راديويي ولي با برد کوتاه بهره مي گيرد و از پروتکل خاصي براي ارسال اطلاعات خود استفاده مي کند . و تمام دستگاههايي که از اين تکنولوژي استفاده مي کنند بايد با اين استاندارد مشخص سازگاري داشته باشند.
ساختمان Bluetooth :
Bluetooth در باندGHZ 45/2 داده ها را منتقل مي کند و در هر ثانيه بين 79 فرکانس مختلف (کانال ارتباطي) ، 1600 بار سيگنالهايش را تغييرمي دهد . هر کدام از اين کانالهاي ارتباطي قابليت ارسال يک مگابايت اطلاعات را دارد و اگر تداخلي از طريق وسايل ديگر موجود در منزل بوجود آيد ، مخابره اطلاعات متوقف نشده و فقط سرعت آن کاهش مي يابد . در واقع Bluetooth از (Afh) :
Adaptive frequency hopping براي کاهش دادن دخالت دستگاههاي ديگر استفاده مي کند . با جا سازي کردن يک گيرتده و تراشه Bluetooth درون محصولات ، کابلهايي که به طور عادي براي محل سيگنالها و داده ها به کار مي روند مي تونند حذف شوند Bluetooth مي توند براي کساني که از سيم هاي طويل و دنباله دار بي زارند ، روش مناسبي باشد .همانطور که گفته شد اين کار با استفاده از يک ارتباط مبتني بر امواج راديويي صورت مي گيرد که به کمک آن مي توان وسايل مختلف را بدون سيم به يکديگر متصل کرد . Bluetooth يک استاندارد باز براي ارتباطات ديجيتال صدا و داده در فواصل کوتاه بين lap tap ، PDA و ساير دستگاههاي روميزي مي باشد. Bluetooth انتقال داده ها را با سرعت 725 در محدوده 10 متري انجام مي دهد که اگر افزايش قدرت نيز صورت گيرد ، اين رقم به 100 متر افزايش مي يابد .
Bluetooth از امواج راديويي چند لايه اي استفاده مي کند که از بين ديوار و موانع غير فلزي نيز عبور مي کند . علاوه بر اين Bluetooth تحت حمايت ليسانس هاي صنعتي (Industrial ) ، عامي (Scientific) و پزشکي در باند GHZ 45/2 ارائه مي شود .
اساس کار Bluetooth :
تمام ابزارهاي موجود در منزل يا محيط کار شما اگر داراي Bluetooth باشند . مي توانند بدون وجود کابل ها با هم ارتباط برقرار کنند .
هر ابزاري (دستگاهي) يک سيگنال را توسط Bluetooth خود صادر مي کند که اين سيگنال ها توسط دستگاه هاي ديگر دريافت مي شود . ساير دستگاه ها هم در فرستادن و گرفتن سيگنالها شرکت مي کنند . به اين ترتيب Bluetooth يک شبکه خانگي را ايجاد مي کند که آن را PAN : personal area network يا piconet مي نامند . به اين ترتيب وسايل خانگي در يک روش پيوسته و موثر بوسيله عدم حضور سيم و کابل بر يکديگر عمل مي کنند . بطور مثال headset شما براي اتصال به تلفن همراه شما ديگر نيازي به سيم نخواهد داشت و يا lap tap شما به راحتي مي تواند اطلاعاتش را به چاپگري که در اتاق مجاور قرار دارد بفرستد و يا دستگاههاي ماکروويو منزلتان مي تواند پيغامي را به تلفن همراه شما بفرستد و شما را از آماده شدن غذا با خبر سازد و نيز مي تواند از طريق تلفن همراه خود بسته بودن اتومبيلتان را کنترل کنيد. اين دستگاهها که ايجاد يک piconet مي کنند . بدون اينکه در کار يکديگر مداخله کنند هر يک وظايف خود را انجام مي دهند . هر piconet مي تواند يک (master) رئيس و تا هفت slave – دستگاه کمکي داشته باشد . هر دستگاهي مي تواند بطور هم زمان با يک يا چند دستگاه ديگر درون يک piconet واحد ارتباط برقرار کند و يا هر دستگاهي مي تواند بطور هم زمان وابسته به چندين piconet مختلف باشد .
همانطور که گفته شد Bluetooth در هر ثانيه 1600 بار با استفاده از (AFH) فرکانس هاي خود را براي کاهش مداخله دستگاههاي ديگر در واقع سرعت انتقال داده ها در Bluetooth بستگي به نوع سيستم دارد . اگر از ارتباط هم زمان يا synchronous استفاده شود نرخ انتقال داده ها 423 کيلو بايت در ثانيه خواهد شد . در اين نوع ارتباط دستگاه فرستنده و گيرنده بطور هم زمان قادر به دريافت و ارسال اطلاعات هستند . با اين روش گروهي از دستگاهها در piconet براي نقل و انتقال داده ها هم زمانه و هنگام مي شوند و اين ها ترکيب بنيادي و اساس ارتباط برقرار کردن در تکنولوژي بي سيم Bluetooth است . در واقع قابليت اصلي Bluetooth اين است که بطور هم زمان هم با داده ها و هم با مخابره و ارسال صوت سر و کار دارد و اين توانايي کاربرد را قادر مي سازد تا از تنوع و گوناگوني اختراعات بهرمند شود . سايز کوچک و هزينه هاي کم تراشه هاي Bluetooth ، اين تکنولوژي را قادر ساخته تا از آن در ريزترين و کوچکترين وسايل استفاده شود . هزينه تراشه هاي Bluetooth زير 3 دلار است .
ورژن هاي Bluetooth :
(Enhanced Data Rate) 1- version 2/0 + EDR Data Rate : 3 Mbps Adapted November 2004
2- Version 1/2 adapted November 2003 Data rate: 1 mbps
صنعت IT در جهان از سال 2000 به بعد تحولات بسيارى را به خود ديده است. هر روزه مردم با يك تكنولوژى جديد روبه رو مى شوند و دنياى پيچيده و پيشرفته امروزى مردم را وادار به حركت مى كند. اما سرعت اين حركت به قدرى زياد است كه حتى متخصصين IT را هم به تعجب واداشته است. با ايجاد هر تكنولوژى مردم مشتاق شده تا با آن آشنا شوند ولى بلافاصله تكنولوژى پيشرفته ديگرى متولد مى شود.
يكى از اين تكنولوژى ها، Bluetooth است كه به ارتباط بى سيم با برد كوتاه مربوط مى شود. اين تكنولوژى در تمام قطعات، وسائل الكترونيكى و ارتباطى كاربرد دارد و استفاده از آن تنها به شبكه ها و اينترنت مربوط نمى شود، به طورى كه امروزه حتى موس و كى بورد Bluetooth هم به بازار آمده است.
فرض كنيد در منزلتان از تكنولوژى Bluetooth استفاده مى كنيد و در حال چك كردن E-mailهاى خود از طريق تلفن همراه هستيد، در همان حال نامه اى از دوست خود دريافت مى كنيد. شما هم نامه او را از طريق Bluetooth به پرينتر كه به اين سيستم مجهز است ارسال كرده و يك پرينت از آن تهيه مى كنيد. در همين زمان تلويزيون هم مشغول پخش برنامه اى است كه بلافاصله تصوير را به مانيتور انتقال داده و توسط CD-Writer كه به تكنولوژى Bluetooth مجهز است تصاوير را روى CD ذخيره مى كند. اينها تنها برخى از موارد استفاده تكنولوژى Bluetooth در زندگى امروز است. تجهيزات مجهز به اين تكنولوژى در كنار هم شبكه اى خانگى به نامPAN (Personal Area Network) را ايجاد مى كنند.
دندان آبي Bluetooth:
شايد جالب باشد تا از تاريخچه نام Bluetooth هم اطلاع داشته باشيم. اين نام از نام يك پادشاه دانماركى به نام Harald Blaatand گرفته شده است. كلمه Blaatand پس از انتقال به زبان انگليسى به شكل Bluetooth تلفظ شد كه به معنى دندان آبى است. اين پادشاه كه بين سال هاى 940 تا 986 مى زيست، توانست دانمارك و نروژ را كه در جنگ هاى مذهبى با هم مشكل پيدا كرده بودند متحد كند و از آن پس شهرت زيادى كسب كرد. در واقع تكنولوژى Bluetooth هم , بر پايه اتحاد يكپارچه سيستم هاى كامپيوتر در قالبى بدون سيستم تاكيد دارد كه نماد كار و تلاش پادشاه دانماركى است.
ايده اصلى ايجاد اين سيستم در سال 1994 توسط شركت موبايل Ericsson ارائه شد. اين شركت به همراه چند شركت ديگر به دنبال يك سيستم ارتباطى بين وسايل الكترونيكى مختلف بودند تا قادر به هماهنگى و سازگارى با هم باشند.
امروزه بسيارى از وسايل ارتباطى مانند PC، PDA، موبايل، پرينتر و... از پروتكل هاى متفاوت و ناسازگار با يكديگر استفاده مى كنند و همين امر باعث عدم ارتباط مناسب بين آنها خواهد شد. بنابراين شركت هاى مربوطه تصميم به ايجاد يك استاندارد مشترك براى انواع وسايل ارتباطى گرفتند تا ارتباط ميان آنها تحت يك پروتكل ثابت و مشخص برقرار شود. در حال حاضر Ericsson، Intel، Nokia، IBM و Toshiba از پديدآورندگان و توسعه دهندگان اين تكنولوژى هستند. اين شركت ها با تشكيل گروهى به نامBluetooth SIG (Special Interest Group) موفق شدند استاندارد مورد نظر را ايجاد كنند.
هر وسيله اى كه از سيم براى انتقال اطلاعات خود استفاده نمى كند از امواج راديويى بهره مى گيرد در واقع امواج راديويى سيگنال هايى هستند كه توسط فرستنده در هوا پخش مى شود. امواج راديويى قادر به انتقال صدا، تصوير و هر نوع Data هستند. تلفن هاى بى سيم، موبايل، ماهواره ها، اداره تلويزيون و غيره جزء وسايلى هستند كه ارتباط خود را از طريق اين امواج فراهم مى كنند. حتى دزدگير اتومبيل هم از طريق امواج راديويى كنترل مى شود.
Bluetooth نوعى از ارتباطات امواج راديويى ولى با برد كوتاه است و از پروتكل خاصى براى ارسال اطلاعات خود استفاده مى كند و به همين دليل است كه شركت هاى معتبر سازنده دستگاه هاى ارتباطى و كامپيوترى علاقه زيادى دارند تا در اين پروژه شركت كنند . در واقع تمام دستگاه هايى كه بر پايه Bluetooth ايجاد مى شود بايد با استاندارد مشخصى سازگارى داشته باشند. همان طور كه مى دانيد فركانس هاى امواج راديويى با استفاده از واحد هرتز محاسبه مى شوند. فرستنده اين فركانس ها كه Transmitter نام دارد كه امواج مورد نظر را در يك فركانس خاص ارسال مى كند و دستگاه گيرنده در همان طول موج اقدام به دريافت اطلاعات مى كند و دامنه آن 2.40 GHZ تا 2.48 GHZ است.
عوامل بسيارى موجب شده تا شركت ها و موسسات ارتباطى به دنبال استفاده از Bluetooth باشند. يكى از اين عوامل محدوديت در انتقال Data از طريق سيم است. دستگاه هايى كه با سيم كار مى كنند از طريق رابط هاى سريال يا پارلل و يا USB به كامپيوتر متصل مى شوند. اگر از ارتباط سريال استفاده شود در هر سيكل زمانى يك بيت ارسال مى شود و ارتباط پارلل در هر سيكل 8 تا 16 بيت را ارسال مى نمايد. اين مقادير در دنياى ارتباطات پرسرعت امروزى بسيار كم است. تا چندى پيش در مقام كشورهاى پيشرفته براى ارتباط اينترنت به طور كامل از ارتباطات سيمى و تكنولوژى هايى چونISON و DSL استفاده مى شد. البته اين سيستم ها هنوز هم جزء پرطرفدارترين و كاربردى ترين وسايل ارتباطى در جهان هستند.
به لطف تكنولوژى جديد , Bluetooth كشورهايى چون آمريكا و برخى كشورهاى اروپايى كه در زمينه تكنولوژى حرف اول را در دنيا مى زنند به سمت استفاده از ارتباطات بى سيم بين شبكه ها و اينترنت حركت مى كنند كه علاوه بر سرعت زياد، كيفيت بسيار خوبى را در اختيار كاربرانش قرار مى دهد. از ديگر مشكلاتى كه متخصصين بخش ارتباط با آن سروكار داشتند عدم وجود يك استاندارد مشخص و ثابت براى ارتباط دستگاه هاى مختلف با يكديگر بود. تا پيش از اين هر شركت دستگاه هاى خود را براساس استانداردهاى ارتباطى خود توليد مى كرد و به همين خاطر اغلب آنها براى ارتباط با دستگاه هايى از همان نوع ولى متعلق به يك كمپانى ديگر دچار مشكل مى شدند زيرا پروتكل ثابتى وجود نداشت. حال اين مشكل توسط استاندارد Bluetooth به راحتى قابل حل است. قبل از مطرح شدن مسئله استفاده از Bluetooth متخصصان اعتقاد داشتند كه در ارتباطات نزديك از اشعه مادون قرمز استفاده شود.
مثلاً در كنترل از راه دور تلويزيون از اين سيستم استفاده مى شود. تكنولوژى مادون قرمز IrDA نام دارد و مخفف Infrared Data Association است. در عمل ثابت شده كه استفاده از اين استاندارد قابل اطمينان است و هزينه بسيار كمى به خود اختصاص مى دهد. ولى با اين وجود معايبى نيز دارد. اولين مشكل حركت نور در خط راست است. فرستنده مادون قرمز و گيرنده آن مى بايست در مقابل هم قرار بگيرند تا ارسال اطلاعات صورت گيرد، در غير اين صورت و وجود داشتن مانعى در بين راه، انتقال اطلاعات به درستى صورت نمى گيرد.
يكى ديگر از مشكلات مادون قرمز اصطلاح «يك به يك» است. به اين معنى كه شما فقط مى توانيد اطلاعات را از يك دستگاه تنها به يك دستگاه ديگر ارسال كنيد و در يك لحظه قادر به ارسال اطلاعات از يك دستگاه به چند دستگاه نخواهيد بود اما هر دو مشكل IrDA از طريق Bluetooth قابل رفع است. يكى ديگر از دلايل استفاده از تراشه هاى Bluetooth قيمت بسيار مناسب آن است.
قيمت اين تراشه ها عملاً 8 تا 25 دلار است كه با توجه به كارايى بسيار خوب، اين قيمت كاملاً مناسب به نظر مى رسد.
همان طور كه اشاره شد اين تكنولوژى از محدوده فركانس 2.4 تا 2.48 گيگا هرتز كه محدوده اى رايگان است استفاده مى كند كه 79 كانال ارتباطى را شامل مى شود. البته اين محدوده در اكثر نقاط جهان مورد استفاده قرار مى گيرد و براي مثال در ژاپن اين محدوده بين 2.47 تا 2.49 گيگا هرتز است و 23 كانال ارتباطى را شامل مى شود. هر كدام از اين كانال هاى ارتباطى قابليت ارسال يك مگابايت اطلاعات را دارد و برد موثر آن 10متر ذكر شده كه شركت هاى ارائه كننده اين سيستم ها تا برد 7 متر را ضمانت مى كنند و بيشتر از آن به فضاى اتاقى بستگى دارد كه دستگاه ها در آن قرار دارند و همچنين به ميزان وجود ديگر امواج راديويى هم وابسته است. سرعت انتقال اطلاعات در استاندارد Bluetooth بستگى به نوع سيستم ارتباطى دارد. مثلاً اگر از ارتباط همزمان يا Synchronous استفاده شود نرخ انتقال اطلاعات 423 كيلوبايت در ثانيه خواهد بود. در اين نوع ارتباط دستگاه فرستنده و گيرنده به طور همزمان قادر به دريافت و ارسال اطلاعات هستند.
در نوع ديگر ارتباط كه ارتباط غيرهمزمان يا Asynchronous نام دارد نرخ انتقال اطلاعات 721 كيلوبايت در ثانيه خواهد بود. البته با وجود سرعت بيشتر اين ارتباط نسبت به ارتباط همزمان، قابليت ارسال و دريافت در يك زمان را ندارد. البته تكنولوژى هاى مانند Wi-Fi كه بر پايه Bluetooth است برد موثر و نرخ انتقال اطلاعات بيشتر مى شود. Bluetooth از سيستم بسيار حساسى نيز برخوردار است و از اين لحاظ با استفاده از آن احتمال تداخل بين دستگاه هاى مجهز به امواج راديويى به حداقل خود مى رسد و حتى در صورت بروز تداخل در ارتباط بلافاصله اطلاعات از بين رفته مجدداً به طور خودكار براى دستگاه گيرنده ارسال خواهد شد.
معماري انتقال داده ها در بلوتوث
انتقال داده ها در بلوتوث از يك معماري لايه اي پيروي مي كند. اين توصيف از سيستم بلوتوث لايه هاي انتقال هسته اي بلوتوث که شامل كانال هاي L2CAP هستند را تعريف ميکند. تمام قابليتهاي بلوتوث از نوع معماري انتقال يکسان پيروي مي كنند.
به منظور راندمان و بهره وري بالاتر , معماري انتقال اطلاعات در بلوتوث شامل زير بخش هاي لايه اي منطقي مي شود كه بين پيوند منطقي و انتقال اطلاعات منطقي متمايز مي شوند. اين زير بخش ها شامل درک عمومي و مشتركي از پيوند منطقي که انتقال مستقلي را بين دو يا چند وسيله فراهم ميکند . زيرا لايه انتقال منطقي لازم واقع مي شود تا وابستگي متقابل ميان برخي از اتصالات منطقي را مخصوصا براي دلايل رفتار منطقي توصيف كند.
مشخصات بلوتوث 1.1 رابط هاي ACL وSCO را بعنوان اتصالات فيزيكي تعريف ميکند. با اضافه کردن SCO توسعه يافته ((eSCO و براي توسعه در آينده بهتر است اين ها را انواع انتقال منطقي اي که هدف خود را دقيق تر کپسوله ميکنند فرض کنيم. اگر چه آنها به اندازه اي که تعريف ميشوند مستقل نيستند، مرتبط با استفاده اشتراکي از منابع مثل LT_ADDR و طرح تصديق/ تکرار درخواست ((ARQ .Hence معمار قادر به تهيه کردن اين انتقالات منطقي توسط يک لايه انتقال واحد است. لايه انتقال منطقي اضافه شده، اين رفتار را توصيف مي کند.
هسته حامل ترافيك سيستم هسته بلوتوث تعدادي از حامل هاي ترافيک استاندارد را براي انتقال پروتکل سرويس و اطلاعات مورد نياز فراهم مي کند.
اتصال منطقي استفاده مي كند از نام هم پيوند انتقال منطقي و پسوند كه نمايانگر نوع داده مورد انتقال است.
C براي لينک هاي کنترل که پيام هاي LMP را حمل مي کنند.
U براي اتصال L2CAP که اطلاعات كاربر را حمل مي کنند (L2CAP PDUs).
S براي به اجرا درآمدن اتصال داده هاي هماهنگ يا ناهماهنگ بي قالب (بي فرمت).
اين يك امر عادي براي پسوند ميباشد كه از اتصال منطقي بدون معرفي ابهامات حذف شود, بدين ترتيب مرجعي قرار دادي براي اتصال منطقي ACL ميتواند مقرر گردد براي در نظر گرفتن اتصال منطقي ACL-Cدر وضعيتي كه پروتوكل LMP در زمان قطع ارتباط و يا اتصال منطقي ACL-U زماني كه لايه اي از L2CAP قطع مي شود ميتواند مقرر گردد.
نقشه كاربرد موقعيت ترافيك در هسته حامل بلوتوث مبتني بر تطبيق مشخصات ترافيك با مشخصات حامل است. استفاده از اين نقشه ها توصيه مي شود زيرا آنها موثر ترين و طبيعي ترين روش انتقال داده با مشخصات داده شده اش را تهيه مي کند.
يك كاربرد و يا انجام سيستم بلوتوث اصلي ممكن است استفاده از يک حامل ترافيک متفاوت يا نقشه کشي هاي متفاوت را انتخاب کند تا نتيجه مشابهي را دريافت نمايد. براي مثال در يك پيكونت (پيكونت يك شبكه ويژه از محاسبه گرها ميباشد.) تنها با يك فرمانبر، رييس ممكن است انتخاب بكند كه L2CAP (كنترل اتصال منطقي و قرار داد انطباق) بر روي ACL-U را حمل بكند تا اينكه آن را بر روي ASB-U و يا ارتباط منطقي PSB-U پخش بكند. احتمالا اين امر در ضوابط پهناي باند موثر تر خواهد بود. همچنين اگر كيفيت كانال فيزيكي تنزل پيدا نكند استفاده از مسير هاي انتقال تنها چاره قابل قبول است. در اين حال بايد به مشخصات ترافيكي برنامه كاربردي نيز توجه داشت.
انواع ترافيك كاربردي براي طبقه بندي نوع داده ها كه ممكن است به هسته اصلي بلوتوث ارايه شده باشد استفاده مي شود. نوع ترافيک داده هاي اصلي مشابه نوع آن به هسته اصلي سيستم بلوتوث ارايه شده است اين در حالي است كه يك فرآيند مداخله كننده آن را اصلاح بكند. براي مثال داده ها در يك سرعت غير قابل تنطيم انتقال ميبابد اما يك فرآيند رمز گذاري مياني (براي مثال رمز گذاري MPEG4براي فايل هاي صوتي و تصويري) ممكن است اين سرعت تغيير پذير را با تغيير مواجه سازد.
ترافيك داده هاي فرمت دار (داراي قالب)
سرويس هاي لايه L2CAP يک انتقال قاب گرارا براي داده کاربر غير هم زمان و هم زمان فراهم مي کند. داده ارايه شده کاربردي به اين سرويس در قاب هاي با سايز هاي مختلف (بيشتر از اندازه قرار دادي براي کانال) و اين قاب ها به همان روش مشابه به اجرا ها(کاربرد هاي) يکسان روي وسيله خارجي (دور دست) تحويل داده مي شوند. برنامه هاي كاربردي هيچ نيازي براي براي الحاق كردن اطلاعات اضافي به داده هاي در حال انتقال ندارند, اگرچه در صورت نياز ممكن است اين كار را انجام بدهد. (اينگونه كه در چارچوب هسته سيستم بلوتوث اضافه كردن اطلاعات اضافي غير محسوس است.)
كانال هاي اتصال گرا L2CAP ممكن است براي انتقال نقطه به نقطه داده ها ما بين دو بلوتوث فعال ايجاد شده باشنديک كانال ارتباط قطع شده L2CAP براي انتشار راديويي داده ها بوجود آمده است. در مورد پيكونت ميتوان اينگونه گفت كه هميشه توپولوژي ها وسيله اصلي منبع داده هاي انتشاري است و وسيله هاي فرمانبر گيرنده ها هستند. ترافيك روي كانال L2CAP انتشاري يك طرفه است. كانال هاي تک حسابي(unicast) L2CAP ممكن است يک طرفه و يا دو طرفه باشند.
كانالهاي L2CAP يك تنظيم QoS وابسته دارند كه محدوديتهايي روي چارچوب داده ها تعريف مي كنند. تنظيم هاي اين QoS معمولا ممکن است براي مشخص کردن ، براي مثال، داده اي كه منظم است و بنابراين يك عمر محدود بعد از اينکه باطل شود دارد، داده هايي بايد در يك دوره زماني معين تحويل داده شوند و يا داده هايي كه معتبرند و بايد بدون خطا منتقل شوند هر چند كه زمان زيادي را بگيرند.
مدير كانال L2CAP وظيفه تدارك دادن براي مرتب سازي انتقال داده ها براي كانال L2CAP روي ارنباط منطقي باند پايه مناسب را داراست, شايد تسهيم بندي آن روي ارتباط منطقي با همان باند پايه اما با كانالهاي L2CAP ديگري كه داراي همان مشخصات ميباشند حمل كنند.
ترافيك داده هاي بدون قالب
در صورتي كه برتامه كاربردي به تحويل داده ها در چارچوب(قاب) نياز نداشته باشند, شايد به خاطر اينكه جريان جاري را شامل مي شود با به اين خاطر كه داده ها يك جريان خالص است در آن وقت ممكن است كه براي استفاده كانالهاي L2CAP اجتناب بكنند و يك ارتباط منطقي با باند پايه بسازند.
سيستم هسته بلوتوث انتقال مستقيم داده هاي كانال که منظم است و از يك سرعت غير قابل تنظيم با نسبت بيتي (bit – rate) يا چارچوبي (frame – rate) پيروي ميكند را پشتيباني مي کند توسط استفاده از رابط منطقي SCO – S يا esco – s . اين رابط هاي منطقي پهناي باند كانال فيزيكي را ذخيره و يك انتقال كه با سرعت غير قابل تنظيم به ساعت piconet قفل (وصل) مي باشد را تامين مي کند. داده در بسته هايي با اندازه ثابت و در فواصل غير قابل تغيير با هر دوي اين پارامتر ها که در طول تاسيس کانال ها انتقال مي يابند،انتقال داده ميشود. Esco انتخاب بزرگتري از bit – rates را يراي اتصال فراهم ميكند. همچنين Esco قابليت اطمينان بيشتري را نسبت به خطا در هنگام مخابره محدود كاربر فراهم مي كند. عمليات سرعت داده افزايش داده شده براي esco پشتيباني شده است ولي نه براي انتقال هاي منطقي SCO . انتقال منطقي SCO و eSCO اتصال منطقي تسهيم شده يا هرگونه لايه بندي اضافي در هسته سيستم بلوتوث را پشتيباني نمي كنند. يك برنامه كاربردي انتخاب مي كند كه تعدادي از جريان ها را لايه اي کند در مدت جاري و در محدوده جرياتهاي ثبت شده SCO / eSCO ، بسته به اين که جريان ثبت شده جريان سرعت غير قابل تنظيم را داشته باشد.
برنامه كاربردي مناسبترين نوع ارتباط منطقي از گزينه هاي موجود در باند پايه را انتخاب ميكند و آن را ايجاد و پيكر بندي مي كند تا جريان داده را انتقال دهد و زماني كه پايان پذيرد آن را آزاد مي كند. (برنامه كاربردي نيز عموما از كانال L2CAP unicast قالب دار استقاده مي كند تا اطلاعات سطح C را به برنامه كاربردي نظير خود يا يك سرعت تغيير پذير در دستگاه دورتر منتقل سازد.) اگر داده کاربردي منظم و از يک سرعت متغير باشد،پس اين ممکن است فقط توسط کانال تک حسابي (unicast) L2CAPحمل شود، و بنا بر اين بعنوان يک داده قاب شده با آن رفتار ميشود.
قابليت اعتماد در حامل هاي ترافيك
تکنولوژي بلوتوث يک سيستم ارتباطي بدون سيم است.در محيط هاي RFفقير ،اين سيستم بايد به طور موروثي غير قابل اعتماد فرض شود.براي اينکه اين را خنثي کنيم ،سيستم سطوحي از مراقبت ها را در هر لايه فراهم مي کند.هدر(سر آمد) بسته باند پايه از کد بندي تصحيح خطاي پيشاپيش (FEC) استفاده مي کند تا اجازه دهد به تصحيح خطا که توسط دريافت کننده (receiver) و يک چک کننده خطاي هدر (HEC) خطا هاي باقي مانده بعد از تصحيح را کشف کند.
روي انتقال هاي منطقي ACL عموما نتايج الگوريتم کشف خطا براي راه انداختن يک پروتوکل ARQ ساده استفاده مي شوند. اين يک قابليت اعتماد گسترش يافته را توسط بسته هاي برگشتي (re-transmitting) که الگوريتم چک کردن خطاي دريافت کننده را انتقال نمي دهند فراهم مي کند. اين امكان نيز وجود دارد كه طرح را براي حمايت از عكس العمل حساس تغيير دهد. اين تغيير توسط دور انداختن بسته هاي رسيده ناموفق كه عمر آنها به پايان رسيده است صورت ميگيرد. اتصال eSCO از نسخه اصلاح شده اين طرح براي بهبود دادن قابليت اعتماد توسط محدود سازي تعداد مخابره مجدد استفاده مي كند.
قابليت اطمينان بدست آمده توسط اين طرح ARQ تنها به آن مقدار قابل وابستگي است که کد هاي HEC و CRC قادر به پيدا كردن خطاها هستند. اين امر در اغلب موارد كافي است هر چند كه مشاهده مي شود براي بسته هاي مفصل تر احتمال يك خطاي نايافته كه امكان پشتيباني آن وحود دارد بالاتر است , خصوصا آنهايي كه احتياج يه انتقال داده هاي بزرگتر دارند.
لايه L2CAP يك سطح اضافي كنترل خطا را فراهم مي کند که طراحي شده است كه خطاهاي نايافتني اتفاقي را در لايه باند پايه و همچنين درخواست كننده مخابره مجدد از داده هاي تحت تاثير واقع شده پيدا كند. اتصال هاي پخش شده مسير برگشت ندارند و در استفاده از ترتيب اتصال ARQ براي بازگشت ناتوان هستند. اگر چه دريافت كننده هنوز قادر است كه خطاها را در بسته هاي معيار پيدا بكند. در عوض هر بسته منتقل شده كه چندين بار به دريافت كننده مي زسد اميد است كه حداقل يكي از كپي كردن ها با موفقيت صورت دريافت شود با وجود تعادل هنوز گارانتي براي دريافت موفق نيست و بنابراين اين اتصال ها غير قابل اعتماد تصور شده اند.
در خلاصه اينكه, اگر يك اتصال يا كانال مشخص شده قابل اطمينان باشد باشد بطوري كه گيرنده لايق پيدا كردن اشتباه ها در بسته هاي معيار و تقاضاي مخابره مجدد باشد تا زماني كه خطاها حذف شوند. اولويت با سيستم كشف خطا مي باشد تا خطاهاي ممكن يافت نشده احتمالي را كشف كند. در اين حالت كانالهاي L2CAP در سطح قابل مقايسه اي با ديگر سيستم هاي ارتباطي دارد هر چند كه براي ارتباط منظقي ميزان خطالهاي باقي مانده نسبتا بالا است.
فرستنده قادر است كه بسته هايي را از صف مخابره كننده به دريافت كننده خارج كند چنانكه دريافت كننده تمام رشته را دريافت نكند. اگر اين اتفاق بيفتد کشف بسته هاي گم شده بر عهده لايه L2CAP ميباشد.
روي يك اتصال غير قابل اعتماد دريافت كننده ها لايق پيدا كردن خطاها در بسته هاي معيار ميباشند اما نمي توانند مخابره مجدد درخواست كنند. بسته ها با اين امكان كه بدون خطا هستند توسط دريافت كننده عبور مي كنند , اما آنجا هيچ ضمانتي نيست كه تمام بسته هاي رشته دريافت شده اند. به اين دليل اين ارتباط غير قابل اطمينان تصور شده است. تعداد محدود استفاده براي چنين اتصالي است. به طور عادي تا زماني كه داده ها معتبر هستد وابستگي روي تكرار همجوار داده ها از لايه هاي بالاتر وجود دارد. اتصال هاي جاري يك قابليت با مشخصه هايي مابين مطمئن و غير قابل اعتماد بسته به شرايط كار جاري دارد.
ساختار بسته اي سازمان يافته بلوتوث ساختار بسته عمومي , معماري لايه اي بلوتوث را نشان مي دهد. اين ساختار براي استفاده بهينه در عمليات عادي طراحي شده است.
معمولا بسته ها تمامي قسمت هاي مهمي براي نمايش هستند كه به تراكنش نياز دارند. بدين صورت كه يك درخواست , استعلام ساده اي به كانال اسكن كردن استعلام هاي فيزيكي يك ارتباط منطقي يا بالاتر اعلام مي كند و بنابراين تنها از كد دستيابي به كانال تشكيل شده است. (به كانال فيزيكي نياز دارد.)
ارتباط عمومي در مدت يك پيكونت از بسته هاي شامل تمامي فيلد ها (جزييات و اطلاعات) استفاده مي كند. به طوري كه از تمامي لايه هاي وابسته به معماري استفاده مي كند.
تمامي بسته ها شامل كد دستيابي به كانال ميباشند. آنها از يك كانال فيزيكي ويژه استفاده مي كنند براي اينكه بسته ها را در كانال فيزيكي متفاوت بپذيرند و يا آنها را ناديده بگيرند كه بهترين حالت در نزديكي كانال فيزيكي همان RF است.
در ساختار بسته هاي بلوتوث هيچ محلي براي اينكه آنها را نمايش بدهند يا اطلاعات مربوط به اتصال منطقي را شامل شود وجود ندارد. اين اطلاعات به طور ضمني در ابتداي بسته ها و در نشاني انتقال منطقي (LT_ADDR) وجود دارد.
بيشتر بسته ها يك بسته سرآيند را شامل مي شوند. بسته هاي سرآيند هميشه در بسته هاي منتقل شده روي كانالهاي فيزيكي كه توسط اتصالات فيزيكي , انتقال هاي منطقي و اتصالات فيزيكي پشتيباني مي شوند وجود دارند.
سرآيند پاكت ها شامل LT_ADDR ميباشد كه به وسيله هر دستگاه گيرنده براي تعيين كردن استفاده ميكند. اگر بسته به وسيله آدرس داده شده باشد و به مسير مياني بسته عادت داشت , سرآيند بسته ها در اين عمليات , براي انتقال منطقي اطلاعات , هم هميشه قسمتي از پروتوكل LC را شامل مي شود. (بجز براي انتقال اطلاعات به صورت هاي ACL و SCO كه اين عمليات در حمل و انتقال اطلاعات به صورت منطقي با پروتوكل LC مشترك ميباشد. بسته هاي EDR داراي يك زمان محافظور و همگام ساز كه قبل از بار مفيد ترتيب داده مي شوند هستند. اين يك زمينه براي تغيير فيزيكي لايه هاي مدولاسيون ميباشد.
سرآيند بار مفيد حاظر در تمامي بسته ها , در انتقالهاي منطقي , آن ارتباط هاي منطقي چندگانه را پشتيباني مي كند. سرآيند بار مفيد را شامل مي شود. كه يك مسير ياب و يك نشان دهنده طول بار مفيد شامل مي شود. تعدادي از بسته ها شامل CRC بعد از بار مفيد بسته اي كه داراي خطاهاي بيشتري نسبت به بسته هاي معيار است شامل مي شوند. بسته هاي EDR يك پشت بند بعد از CRC دارند.
بارمفيدبسته اي داده هاي کاربر را حمل مي کند. تفسير اين داده ها وابسته به انتقال منطقي وشناسه هاي ارتباطمنطقي است. و سيگنال هاي براي L2CAP به بار مفيد بسته , در طول كلي از برنامه هاي كاربردي , انتقال داده مي شوند. بار مفيد شامل داده كاربر براي ارتباط منطقي است. esco و SCO براي انتقال منطقي.
كانال هاي فيزيكي
پايين ترين لايه وابسته به معماري در سيستم تكنولوژي بلوتوث بي سيم كانال فيزيكي است. تعدادي از انواع كانالهاي فيزيكي تعريف شده اند. تمام كانال هاي فيزيكي بلوتوث توسط يك فركانس RF با پارامتر هاي جسمي (فيزيكي) تركيب شده اند و با دقت فضايي محدود شده اند. براي كانال هاي فيزيكي پيكونت پايه و متناسب , نوسان فركانس براي تغيير تناوب فركانس استفاده مي شود تا تاثيرات تداخلات را براي دلايل منظم كاهش دهد.
دو وسيله فعال بلوتوث يك كانال فيزيكي شريكي را براي ارتباط استفاده مي كنند. براي بدست آوردن اين خاصيت گيرنده هايشان بايد به سمت فرکانس آر-اف مشابه در زمان يکسان بچرخند، و بايد در محدوده اسمي يکديگر باشند.
گفته شده است که تعدادي از حامل هاي آر- اف محدود شده اند و اينکه بسياري از وسيله هاي فعال بلوتوث ممکن است در محدوده فيزيکي و فضايي بطور مستقل عمل کنند،يک احتمال قوي از دو وسيله فعال بلوتوث مستقل که گيرنده هايشان به سمت حامل آر-اف چرخيده اند،به يک برخورد کانال فيزيکي منجر شوند. براي کاهش تاثيرات نخواسته اين برخورد ،هر انتقال روي اين کانال فيزيکي با يک کد دست يابي شروع مي شود ،که بعنوان يک کد هم بستگي وسيله هايي که به کانال فيزيکي تبديل شده اند استفاده مي شود. اين کددستيابي به کانال يک خصوصيت ازکانال فيزيکي است. هميشه کددستيابي درشروع هربسته انتقال داده شده حاضر است.
4 کانال فيزيکي براي بلوتوث تعريف شده اند که هر يک براي منظور متفاوت بهينه سازي شده است و استفاده مي شود 2 تا از اين کانال هاي فيزيکي (کانال اصلي پيکونت و کانال متناسب شده با پيکونت) براي ارتباط بين وسيله متصل شده و وابسته بر اساس پيکونت استفاده ميکند. کانال هاي فيزيکي باقي مانده براي کشف کردن و برقراري ارتباط وسيله هاي بلوتوثي استفاده مي شوند.
وسيله بلوتوثي فعال در يک زمان مي تواند تنها از يکي از اين کانال هاي فيزيکي استفاده کند. بترتيب پشتيباني از عمليات همزمان چند گانه به وسيله تسهيم سازي زماني مابين کانال هاي استفاده کننده. در اين روش يک وسيله بلوتوثي قادر است که در چندين پيکونت به خوبي عمل کند.
زماني که وسيله بلوتوثي به تنظيم زمان , فرکانس , هم زمان شده باشد و کد دستيابي از يک کانال فيزيکي , به گونه اي که به آن "متصل" به کانال گفته مي شود. (چه در صورتي که فعالانه يا غير فعال در ارتباط بر روي کانال باشد.) مجموعه مشخصات بلوتوث فرض مي کند که يک وسيله تنها لايق متصل شدن به يکي از کانال هاي فيزيکي در هر لحظه است. وسيله هاي پيشرفته لايق ممکن است در يک طمان به بيشتر از يک کانال فيزيکي دسترسي داشته باشند اما مجموعه مشخصات فرض نمي کند که اين ممکن است.
كانال اصلي پيكونت
ديد كلي كانال اصلي پيكونت براي برقراي ارتباط مابين وسيله هاي متصل در طول عمل عمومي استفاده ميكند. كانال اصلي پيكونت توسط رشته شبه تصادفي كه با كانال هاي RF ميباشد , مشخص شده است. رشته براي پيكونت منحصر به فرد ميباشد و توسط بلوتوث تعيين شده است و نشاني وسيله اصلي را داراست. فاز رشته توسط ساعت اصلي بلوتوث تعيين مي شود . تمامي وسايل بلوتوثي قادرند در اين زمان شريك باشند و با زمان پيكونت و همچنين با كانالها همزمان باشند.
هر شكاف كه در برش هاي زماني تقسيم شده است , با يك فركانس RF تطبيق ميشود. توالي آنها هر كدام به يك فركانس متفاوت RF اشاره دارد. برش هاي زماني توسط ساعت اصلي بلوتوث با پيكونت اصلي زمان بندي مي شود. بسته ها توسط شريك شدن وسيله هاي بلوتوثي در يك پيكونت هم تراز روي يك مرز شكاف منتقل مي شوند. هر بسته اي با يك كد دسترسي خاص كانال شروع مي شود كه از سوي وسيله بلوتوثي با پيكونت تعيين شده است.
روي كانال اصلي پيكونت يك كنترل كننده دسترسي اصلي به كانال ها وجود دارد. كنترل كنده اصلي مخابره اش را در برش هاي زماني مشخص شروع ميكند. بسته ها با شروع شيار و مشخص شدن زمان پيكونت منتقل مي شوند. بسته ها توسط هسته اصلي منتقل ميشوند و ممكن است هر بسته 5 بار شكاف ها را اشغال كند.
هر ارسال اصلي در هر انتقال منطقي اطلاعات بسته اي را منتقل مي كند. وسيله هاي فرمانبردار ممكن است روي كانال فيزيكي پاسخي منتقل كنند. مشخصات پاسخ توسط آدرس دهي انتقال منطقي مشخص شده باشد.
براي مثال روي اتصال گر ناهمگام منطقي , وسيله فرمانبر نشاني داده شده به وسيله ارسال , يك جواب شامل بسته اي براي جواب را مي دهد كه با شروع شيار (كه شناره دار عجيب است) هم تراز است. چنانچه يك بسته ممكن است بيش از 5 برش زماني را اشغال كند و اين بستگي به نوع بسته اشغال كننده دارد. در يك انتقال منطق انتشاري به هيچ فرمانبري اجازه پاسخ داده نشده است.
يك مشخصه ويژه از كانال اصلي اين است كه تعدادي از شكاف ها را خود براي منتقل كردن يك راهنما اشغال ميكند. اين آموزش دادن تنها در صورتي كه كانال فيزيكي پيكونت سليوها را روي خود پارك كرده باشد. در اين روش هسته اصلي بسته ها را به شكافهاي اشغال شده ميفرستد. هسته اصلي ممكن است بسته ها را از هر انتقال منطقي روي اين شكاف ها منتقل كند به شرطي كه در آنجا يك شروع كنده ارسال در هر شكاف باشد. در حقيقت هر جايي که اين اطلاعات از جانشين پارک شده پراکنده (PSB) باشد , در انتقال منطقي اطلاعات , شيار هاي راهنما اولويت بيشتري نسبت به ساير انتقال هاي منطقي دارند.
توپولژي
کانال هاي اصلي پيکونت ممکن است با تعدادي از وسايل بلوتوثي شريک باشند , که به صورت محدود و تنها به وسيله وجود منابع روي پيکونت وسيله اصلي ميباشد. تنها يک وسيله از پيکونت اصلي و بقيه به پيکونت فرمانبر متصل هستند. ارتباط کاملي ما بين وسيله اصلي و وسيله هاي فرمانبر وجود دارد. که اين ارتباط مستقيم ما بين وسيله هاي فرمانبر روي کانال پيکونت نيست.
اتصال هاي فيزيکي
اتصال فيزيکي يک اتصال باند پايه مابين وسايل بلوتوثي را نشان مي دهد. اتصال هاي فيزيکي معمولا به يک کانال فيزيکي وابسته است. (اگر چه که کانال فيزيکي ممکن است بيشتر از يک اتصال فيزيکي را پشتيباني کند.)
در ميان تکنولوژي سيستم بلوتوث , کانال هاي فيزيکي مفهوم مجازي آن نمايش مستقيم را در ميان ساختار يک بسته منتقل شده ندارند. ميدان بسته کد دستيابي , به همراه ساعت و نشاني از هسته اصلي بلوتوث , از باز شناخت کانال هاي فيزيکي استفاده مي کند. به هر حال در آنجا هيچ پس آيندي از قسمتي از بسته ها که مستقيما باز شناخت اتصال فيزيکي است وجود ندارد. در عوض اتصال فيزيکي ممکن است توسط وابسته سازي انتقال منطقي باز شناخته شود. در حالي که هر يک از انتقال منطقي تنها يک اتصال فيزيکي را دريافت ميکند.
برخي از اتصال هاي فيزيکي داراي جزئياتي هستند که ممکن است تغيير داده شوند. يک مثال از اين توان مخابره کردن براي ارتباط ها است. ديگر انواع اتصال هاي فيزيکي داراي چنين جرئياتي نمي باشد. در مورد اتصالات فيزيکي با جزئيات قابل اصلاح , پروتوکل LM از وفق دادن اين جزئيات استفاده مي کند.. بطوري که پروتوکل LM (به وسيله يک ارتباط منطقي) پشتيباني شده در لايه بالاتر از ارتباط فيزيکي مناسب به طور ضمني از اتصال منطقي که توسط سيگناهاي LM انتقال داده شده است باز شناخته ميشود.
در موقعيت مخابره تعداد مختلفي از اتصالات فيزيکي پراکنده ميشود , بنابراين پارامتر هاي ارسالي اي انتخاب ميشوند که مناسب تمامي کانال هاي فيزيکي باشند.
اتصال هاي پشتيباني شده توسط کانال فيزيکي پيکونت اصلي و تطبيق شده
کانال فيزيکي اصلي و تطبيق شده از اتصال فيزيکي که ممکن است فعال و يا پارک شده باشد پشتيباني مي کند. اتصال فيزيکي اتصالي نقطه به نقطه بين وسيله اصلي و وسيله جانبي است. اين هميشه عرضه مي شود در همزمان بودن وسيله جانبي در پيکونت.
ارتباط فيزيکي فعال ارتباط فيزيکي ما بين وسيله اصلي و دستگاه جانبي در صورتي فعال مي باشد که انتقال منطقي ACL , ما بين دو وسيله وجود داشته باشد. ارتباط منطقي فعال بازشناسايي هدايت شده اي از خود ندارد , اما توسط انجمن با انتقال منطقي ACL , که با تناظر يک به يک هستند باز شناسايي مي شود.
ارتباط فيزيکي فعال به مشخصات قدرت رساندن راديويي در تمام جهات وابسته است. مخابره از هر وسيله جانبي معمولا داراي جهتي فراتر از ارتباط هاي فيزيکي فعال است و از قدرت پراکندن که داراي خاصيت ارتباط از وسيله جانبي به اصلي در تمام جهات است , استفاده مي کند. ارسالها از وسيله اصلي ممکن است به يک ارتباط فعال تکي فيزيکي (به يک فرمانبردار خاص) و يا به تعدادي فرمانبردار (گروهي از فرمانبردار ها) انجام شود. در مورد ارسالهاي نقطه به نقطه ارسالها از وسيله اصلي , توان مخابره کردن مناسب براي ارتباط فيزيکي را در درخواست استفاده مي کند. (در مورد نقطه به چند نقطه (point-to-multipoint) , انتقال در تمام جهات وسيله اصلي از توان پراکني مناسب براي قرار دادن آدرس وسيله استفاده مي کند.)
اتصال فيزيکي فعال ممکن است در محل نگه داشتن و يا مد سنيف ترتيب داده شود. اثر اين مدها باعث تغيير دوره تناوبها در زماني که ارتباط فيزيکي برقرار است ميگردد و ممکن است باعث حمل ترافيک گردد. انتقال منطقي با مشخصات زماني تعريف شده , نمي تواند تحت تاثير اين مدها قرار گيرد و همچنين ادامه آن مطابق قبل از تعريف رفتار زمان بندي. انتقال منطقي (اصلي) ACL و ديگر ارتباط ها با مشخصات زمان بندي تعريف نشده پيرو حالت ارتباط فيزيکي فعال هستند.
کانال هاي فيزيکي پارک شده ارتباط فيزيکي مابين يک وسيله اصلي و وسيله فرمانبر در زماني که وسيله فرمانبر داراي اثر همزماني در پيکونت است , پارک شده است , اما انتقال منطقي (اصلي) ACL ندارد. چنان که يک فرمانبر هميشه در حالت پارک شده گفته ميشود. ديدگاه ترتيبي از فراهم کردن تقارن همزمان براي تمامي فرمانبر هاي پارک شده متصل به کانال فيزيکي پيکونت استفاده ميکند. انتقال منطقي فرمانبر پارک شده پراکنده (PSB) , از اجازه دادن به ارتباط زير مجموعه از سيگنالهاي LMP و پخش L2CAP براي فرمانبرهاي پارک شده استفاده مي کند. انتقال منطقي PSB , به دقت به سلسله راهنمايي وابسته است.
يک وسيله فرمانبر پارک شده است (ارتباط فعالش به يک ارتباط پارک شده تغيير يافته) , از رويه پارک کردن استفاده کرده است. وسيله اصلي به وسايل فرمانبر (جانبي) اجازه پارک کردن نمي دهد و آنها هر انتقال منطقي ساخته شده توسط کاربر را بوسيله ارتباط فيزيکي پشتيباني مي کنند. انتقال هاي منطقي ابتدا حذف ميشوند و هر کانال L2CAP که توسط اين انتقال منطقي ساخته شده را نيز حذف ميکند. انتقال منطقي پخش شده و انتقال منطقي ACL , براي ساخته شدن توسط کاربر مطرح نشده اند به گونه اي که کاربر بتواند آنها را ايجاد کند و به صراحت خارج نشده اند. زماني که يک ارتباط فعال با ارتباط پارک شده جايگزين مي شود , انتقال منطقي (قرار دادي) ACL نيز به طور ضمني حذف مي گردد. ارتباط منطقي پشتيباني شده و کانال هاي L2CAP , موجود باقي مي مانند , اما مناسب معلق شدن هستند. اين ممکن نيست که اين ارتباط ها و کانال L2CAP براي انتقال سيگنالها و اطلاعات , زماني که ارتباط فعال موجود نباشد , از آن استفاده کند.
يک وسيله جانبي (فرمانبر) پارک شده , ممکن است مناسب استفاده فعال از رويه پارک نکردن باشد. اين رويه توسط وسيله جانبي (فرمانبر) در پنجره دستيابي و به راه انداخته شده توسط وسيله اصلي , درخواست شده باشد. دنباله رويه پارک نشده , ارتباط فيزيکي پارک شده به يک ارتباط فيزيکي فعال تغيير پيدا مي کند و انتقال منطقي (قرار دادي) ACL , دوباره ساخته مي شود. کانالهاي L2CAP که معلق هستند بايد بايد در طول رويه پارک با انتقال منطقي (قرار دادي) ACL , وابسته باشند و مناسب فعاليت دوباره باشند.
ارتباط هاي پارک شده توسط توان کنترل راديويي پشتيباني نمي شوند , بطوريکه در آنجا مسير بازگشتي از پاکت هاي وسيله جانبي (فرمانبر) به پيکونت وسيله اصلي وجود ندارد. و آن ميتواند از سيگنال دريافت سيگنال استحکام در وسيله جانبي و يا براي وسيله اصلي به ميزان دريافت سيگنال مقاومت از وسيله جانبي , استفاده کند. مخابره داده ها منجر به مصرف جزيي توان در وسيله پارک شده مي شود.
ارتباط پارک شده از برخي کانال هاي فيزيکي پارک شده وابسته به ارتباط فعال استفاده مي کند. اگر وسيله اصلي پيکونت را که شامل وسيله هاي پارک شده استفاده کننده از کانال هاي فيزيکي اصلي پيکونت را مديريت کند و نيز وسيله هاي جانبي (فرمانبر) پارک شده که از پيکونت کانال فيزيکي تطبيق شده استفاده مي کنند که آنها بايد انتقال منطقي پخش شده (و وابسته به انتقال) را بسازند براي هر يک از اين کانال هاي فيزيکي.
وسيله فرمانبر پارک شده ممکن است از دوره تناوبهاي غير فعال در انتقال منطقي وسيله هاي جانبي پخش شده براي ذخيره سازي توان مصرفي استفاده مي کنند و يا ممکن است در زماني که پارک هستند , فعاليت ها در ديگر کانال هاي فيزيکي نامربوط به پيکونت انجام داده شود.
ارتباط هاي پشتيباني شده به وسيله پويش کانال هاي فيزيکي در اين مورد , درخواست ها و کانالها پويش (اسکن) مي شوند , ارتباط فيزيکي براي زمان نسبتا کوتاه وجود دارد و نمي تواند با هيچ راهي کنترل و يا تغيير داده شود.در اين نوع از ارتباط فيزيکي به شرح بيشتر جزيات نمي پردازيم.
ارتباط منطقي و انتقال منطقي يک تنوع از ارتباط ها براي پشتيباني انتقال انواع مختلف داده ها لازم است. هر ارتباط منطقي به انتقال منطقي وابسته است , که تعداد مشخصات را داراست. اين مشخصات شامل روند کنترل ميباشد. مکانيزم تصديق و تکرار , ترتيب شماره گذاري و رفتار زمان بندي. انتقال هاي منطقي مي توانند از انواع مختلفي از اتصال هاي منطقي باشند (که به نوع انتقال منطقي وابسته اند.) در مورد برخي از نسخه هاي بلوتوث , اتصال منطقي در 1.1 در برخي از انتقالهاي منطقي تسهيم شده است. انتقالهاي منطقي ممکن است توسط ارتباط هاي فيزيکي در هر يک از دو نوع کانالهاي فيزيکي پيکونت (اصلي و تطبيق شده) حمل شود.
شناسايي انتقال منطقي و بلادرنگ (کنترل ارتباط) سيگنال بندي آنها در سرآيند بسته ها وجود دارد. براي بعضي از اتصالات منطقي , ماهيت اطلاعات در سرآيند بار مفيد وجود دارد. علامت دهي کنترل به مدت پاسخگويي شيار تکي نيازمند نيست و از پروتوکل LMP تشکيل شده است.
جدولي که در ادامه ليست شده است تمامي انواع انتقال هاي منطقي , اتصال هاي پشتيبان , کانال هاي فيزيکي و اتصال هاي فيزيکي که آنها را پشتيباني ميکنند را نشان مي دهد و يک توصيف کلي از آن انتقال منطقي را نشان مي دهد.
انتقال منطقي اتصال پشتيبان پشتيباني شده توسط ديد كلي
اتصال مقصد گراي ناهمگام(ACL) کنترل LMP
(ACL-C)
کابر L2CAP
((ACL-U کانال هاي فيزيکي فعال , کانال هاي رفيزيکي اصلي و يا تطبيق شده قابل اطمينان با زمان کران دار , بدون جهت (در تمام جهت ها قابل فعاليت است) , نتقطه به نقطه
اتصال مقصد گراي همگام (SCO) جاري (بدون قالب)
(SCO-S) کانال هاي فيزيکي فعال , کانال هاي رفيزيکي اصلي و يا تطبيق شده بدون جهت , متقارن , نقطه به نقطه , کانال هاي AV , براي سرعت 64Kb/s (نسبت زماني انتقال اطلاعات)
اتصال مقصد گراي همگام مدت دار(eSCO) جاري (بدون قالب)
(eSCO-S) کانال هاي فيزيکي فعال , کانال هاي رفيزيکي اصلي و يا تطبيق شده بدون جهت , متقارن و نامتقارن , نقطه به نقطه , انتقال منظم کلي , ارسال مجدد محدود. (براي نسبت زماني همگام شده با ساعت اصلي بلوتوث)
جانشين فعال پراکنده (ASB) کابر L2CAP
((ASB-U کانال هاي فيزيکي فعال , کانال هاي رفيزيکي اصلي و يا تطبيق شده نامطمئن , به صورت يک جهته به پراکنده سازي داده ها براي هر وسيله با کانال فيزيکي همزمان مي شود. براي پراکنده کردن داده هاي گروه L2CAP بکار ميرود.
جانشين پارک شده پراکنده(PSB) کنترل LMP (PSB- C)
کابر
L2CAP
(PSB-U) اتصال هاي فيزيکي پارک شده , کانال هاي رفيزيکي اصلي و يا تطبيق شده نامطئن , به صورت يک جهته به پراکنده سازي داده ها براي تمام وسيله هاي پيکونت. براي ترافيک LMP و L2CAP استفاده ميشود و براي دسترسي دادن به درخواستهاي ارسال شده از وسايل پارک شده روي ترافيک.
اتصال جهت دار ناهمگام (ACL) انتقال منطقي مربوط به اتصال جهت دار ناهمگام (ACL) از حامل LMP و کنترل سيگنال L2CAP استفاده مي کند و بهترين تلاش براي داده هاي کاربر غير همزمان (ناهمگام) است. انتقال منطقي ACL از روش ساده 1 بيتي ARQN/SEQN براي فراهم آوردن کانال ساده قابل اطمينان استفاده مي کند. هر وسيله جانبي (فرمانبر) در يک پيکونت يک انتقال منطقي ACL به پيکونت اصلي دارد , چنانچه ACL پيش فرض دارد.
ACL پيش فرض بين وسيله اصلي و وسيله جانبي (فرمانبر) در زماني که وسيله ها به پيکونت ملحق شده اند ايجاد شده است. (وصل بودن به کانال فيزيکي پيکونت اصلي). ACL پيش فرض توسط پيکونت اصلي به آدرس انتقال منطقي (LT_ADDR) واگذار شده است. اين LT_ADDR نيز از تشخيص کانال هاي فيزيکي فعال در زمان نياز استفاده مي کند. (يا مانند عضو فعال پيکونت معين کننده , بطور اثر گذار براي برخي از مقاصد)
LT_ADDR براي ACL اصلي به منظور همزمان سازي انتقال منطقي ارتباط جهت دار بين وسيله اصلي و وسيله جانبي (فرمانبر) , دوباره استفاده مي کند. (اين کار به چند دليل با خصوصيات قبلي بلوتوث سازگاري دارد.) به اين ترتيب LT_ADDR نمي تواند بدون نياز به بقيه اجزا به باز شناخت ACL شناخته شده بپردازد. هر چند که نوع پاکت استفاده شده در ACL از نوع استفاده شده در ارتباط جهت دار همزمان متفاوت است. بنابراين , انتقال منطقي ACL مي تواند توسط رشته LT_ADDR در سرآيند بسته ها در ترکيب با نوع رشته پاکت ها , باز شناخته شود.
ACL شناخته شده ممکن است توسط انتقال داده ها به صورت منظم به منظور پيکر بندي بسته هاي خودکار هم سطح , بعد از اينکه عمر پاکت ها به پايان مي رسد استفاده شده باشد.
اگر ACL شناخته شده از اتصال فيزيکي فعال حذف شود , در اين صورت ساير انتقال هاي منطقي ديگر موجود بين وسيله اصلي و وسيله جانبي نيز حذف مي شوند. در اين مورد از فقدان غير منتظره , همزماني بين کانال فيزيکي پيکونت , ارتباط فيزيکي و ساير انتقال هاي منطقي . ارتباط هاي منطقي براي موجوديت در آن زمان , اين فقدان همزمان سازي پيدا شده است.
يک وسيله ممکن است ACL شناخته شده خود را حذف کند (که بطور ضمني ارتباط فيزيکي آنها فعال است.) اما باقي ماندن همزماني براي پيکونت است. اين رويه پارک کردن را آشکار مي سازد و وسيله ها کخ با پيکونت همزمان شده اند , اما اتصال فيزيکي فعال ندارند و در ميان پيکونت پارک شده اند.
زماني که وسيله به حالت پارک مي رسد , ارتباط منطقي شناخته شده ACL که روي انتقال منطقي شناخته شده ACL , منتقل شده است , موجود باقي مي ماند اما به حالت معلق. هيچ داده اي امکان انتقال از اتصال منطقي معلق را ندارد. زماني که وسيله ها از حالت پارک شده به حالت فعال باز مي گردند , يک حامل منطقي ACL جديد ايجاد مي گردد. (که ممکن است LT_ADDR متفاوتي از قبلي داشته باشد.) و ارتباط منطقي معلق به ACL پيوت داده مي شود و دوباره به حالت فعال در مي آيد.
اتصال گراي هماهنگ (همگام)
انتقال منطقي اتصال گراي هماهنگ (SCO) يك كانال متقارن نقطه به نقطه (point to point) بين قطعه اصلي و يك فرمانبردار خاص است. انتقال منطقي SCO شكاف خايي را روي كانال فيزيكي ذخيره مي كند و بنابراين ميتواند بعنوان يك اتصال انتحاب مدار بين قطعه اصلي و فرمانبردار فرض شود.
انتقال هاي منطقي SCO , 64kb/s (كيلو بايت در ثانيه) اطلاعات همگام را با سرعت piconet حمل مي كند. در حقيقت اين اطلاعات يك جريان صداي كدبندي شده است. 3 پيكربندي SCO متفاوت وحود دارد , با توجه به پيشنهاد تعادل بين نيرومندي , تاخير و مصرف پهناي باند.
هر رابط منطقي SCO-Sتوسط يك انتقال منطقي SCO واحد كه LT-ADDR هاي مشابه را بعنوان انتقال منطقي ACL ناقص مابين وسيله ها تخصيص مي دهد , پشتيباني شود. بنابراين ميدان LT-ADDR براي تشخيص مقصد يك بسته دريافت شده كافي نيست. چون رابط هاي SCO شكاف هاي ذخيره شده را استفاده مي كنند , يك وسيله تركيبي از LT-ADDR , شماره هاي شكاف (يك خاصيت كانال فيزيكي) و نوع بسته را استفاده مي كند تا انتقال روي رابط SCO را تعريف كند.
استفاده مجدد از LT _ ADDR هاي ناقص ACL براي انتقال هاي منطقي SCO بسته به رفتار ارثي مشخصات بلوتوث نسخه 1.1 است. در اين نسخه جديد مشخصات بلوتوث LT _ ADDR (كه بعدا به عنوان آدرس عضو فعال شناخته شده) براي تعريف عضو پيكونت كه وابسته به هر انتقالي است استفاده مي شود. كه اين به راحتي قابل تمديد براي قادر ساختن رابط هاي منطقي بيشتر نبود و بنابراين هدف اين زمينه براي ويژگي هاي جديد دوباره تعربف شده بود. بعضي ويژگي هاي بلوتوث نسخه 1.1 در هر صورت متناسب با معماري توصيف شده نيست.
اگر چه شكاف ها براي SCO ذخيره شده اند مجاز است كه از از يك شكاف ذخيره شده كانال ديگر كه اولويت بالاتري دارد براي ترافيك استفاده كنيم. اين ممكن است بعنوتن نتيجه تعهدات QoS يا براي فرستادن علامت دهي LMP روي ACL ناقص وقتي كه پهناي باند كانال فيزيكي كاملا توسط SCO ها اشغال شده است , هنگامي كه SCO ها انواع مختلف بسته ها را به ACL ها حمل مي كنند , نوع بسته براي تعريف ترافيك SCO (كه به شماره Slot و LT-ADDR اضافه شود) مورد نياز واقع شود. لايه هاي معماري بيشتري توسط مشحصات هسته اي (مركزي) بلوتوث كه روي يك رابط SCO انتقال داده شده اند تعريف نشده است.
تعدادي فرمت استاندارد براي جريان 64 kb/s كه انتقال داده شده است را تعريف مي كند. كد بندي جريان مجاز مسئول است.
اتصال گرايي هماهنگ گسترش يافته (eSCO)
انتقال منطقي اتصال گرايي هماهنگ گسترش يافته (eSCO) نامتقارن با رابط نقطه به نقطه بين دستگاه اصلي و فرمانبر مشخص است.
eSCO شكاف ها را روي كانال فيزيكي ذخيره مي كند و بنابراين مي تواند بعنوان يك اتصال انتخاب مدار بين دستگاه اصلي و فرمانبر فرض شود. رابط هاي eSCO تعدادي انشعاب روي رابط هاي SCO استاندارد به وجود مي آورند كه در آن تركيب انعطاف پذيرتري از انواع بسته ها و محتويات داده قابل انتخاب در بسته ها و دوره هاي زماني قابل انتخاب slot را پشتيباني ميكنند. با اجازه دادن به محدوده اي از مقادير بيت
هماهنگ كه پشتيباني شوند.
رابط هاي eSCO ميتوانند انتقال دوباره محدود بسته ها را پيشنهاد كنند (بجز رابط SCO هايي كه در آن جا هيچ انتقال دوباره اي نيست.) اگر اين انتقال دوباره نياز شود , در شكاف هايي كه شكاف هاي ذخيره شده را دنبال مي كنند , اتفاق مي افتد (پيدا مي شوند) , در غير اينصورت شكافها شايد براي ترافيك خاي ديگر مورد استفاده قرار گيرند.
هر رابط منطقي eSCO-S توسط يك انتقال منطقي eSCO واحد پشتيباني ميشود كه آن توسط يك LT-ADDR كه در پيكونت منحصز به فرد است براي مدت رابط هاي eSCO و eSCO-S كه توسط علامت دهي LM بوجود آمده اند و قوانين زمان بندي را دنبال ميكنند تعريف شده است , مشابه رابط هاي SCO-S.
هيچ معماري بيشتر تعريف شده اي كه توسط مشخصات هسته (مركزي) بلوتوث كه روي يك رابط eSCO انتقال يافته باشند وجود ندارد. در عوض , تقاضاها (كاربرد ها) ممكن است جريان داده را براي هر هدفي كه نيازمند آن هستند بر اساس مشخصات انتقال جريات مه در حين انتقال براي داده مناسي است , استفاده كنند.
پخش فرمانبر فعال ((Active Slave Broadcast (ASB)
انتقال منطقي پخش فرمانبر فعال براي انتقال ترافيك كاربر L2CAP به همه وسيله هاي درون پيكونت كه اخيرا به كانال فيزيكي اي كه توسط ASB استفاده شده متصل ميشوند. هيچ پروتوكل اعلام شده اي وجود ندارد و ترافيم راهنماي واحد از دستگاه اصلي پيكونت به فرمانبرها است. كانال ASB ممكن است براي گروه ترافيك L2CAP (يك مشخصه نسخه 1.1 به ارث برده شده) مورد استفاده قرار گيرد و هرگز براي كانال هاي اتصال گرايي L2CAP , علامت دهي كنترل L2CAP يا علامت دهي كنترل LMP استفاده نميشود.
انتقال منطقي ASB بطور ارزشي و وجودي غير قابل اطمينان است بدليل فقدان تصديق.
براي بيشتر كردن قابليت اطمينان, هر بسته مقداري زمان را انتقال مي دهد. يك شماره ترتيبي مساوي براي كمك كردن به فيلتر كردن انتقال هاي دوباره روي وسيله فرمانبر استفاده ميشود.
انتقال منطقي ASB توسط يك LT_ADDR ذخيره شده تعريف شد است. (آدرس LT_ADDR ذخيره شده همچنين توسط انتقال منطقي PSB استفاده ميشود.) يك فرمانبر فعال ترافيك را روي هر دو انتقالات منطقي دريافت خواهد كرد و نميتواند به سهولت بين آنها تمايز ايجاد كند. همانطور كه انتقال منطقي ASB ترافيك LMP را حمل نمي كند , يك فرمانبر فعال مي تواند از بسته هاي دريافت شده رابط منطقي LMP روي انتقال منطقي ASB چشم پوشي كند. هر چند ترافيك L2CAP اي كه روي انتقال PSB انتقال پيدا كرده , هم چنين توسط فرمانبري فعال روي انتقال منطقي دريافت شده و نمي تواند از روي ترافيكL2CAP كه روي انتقال ASB فرستاده شده تشخيص داده شود.
يك ASB هر جايي كه يك پيكونت وجود دارد , بطور ضمني ايجاد ميشود و هميشه يك ASB كه وابسته است به كانال هاي فيزيكي پيكونت تطبيق شده و پيكونت ابتدايي كه در پيكونت وجود دارد , موجود است. چون كانال هاي فيزيكي پيكونت تطبيق شده و ابتدايي اكثرا با هم منطبق و موافق هستند , يك وسيله كاربر نمي تواند تشخيص دهد كه كدام يك از كانال هاي ASB براي انتقال بسته ها استفاده مي شوند. كه به عدم اطمينان (اعتبار) كانال ASB مي افزايد (اگر چه اين عدم اعتبار وجود دارد , ولي بي اعتبار تر از بسته هاي از دست داده شده كلي نيست.)
يك وسيله اصلي ممكن است تصميم بگيرد كه فقط يكي از دو ASB ممكنش را استفاده كند. (هنگامي كه هر دو كانال فيزيكي پيكونت تطبيق شده و ابتدايي را دارد.) , با انتقال هاي مجدد كافي آدرس دهي هر دو گروه فرمانبرها , روي كانال ASB مشابه , ممكن است. كانال هاي ASB هرگز براي حمل سيگنالهاي كنترلي LMP يا L2CAP.
انتقال منطقي پخش فرمانبر پارك شده براي برقراري ارتباط بين وسيله اصلي و فرمانبر هايي كه پارك شده اند , استفاده مي شود. (يعني از انتقال منطقي ACL ناقصشان دست كشيده اند). رابط پخش فرمانبر پارك شده , تنها انتقال منطقي است كه بين وسيله اصلي پيكونت و فرمانبرهاي پارك شده وجود دارد.
انتقال منطقي PSB از ديگر انتقال هاي منطقي پيچيده تر است زيرا شامل تعداي فاز است كه هر كدام هدف مختلفي دارند. اين فاز ها , فاز اطلاعات كنترلي (كه براي حمل رابط منطقي LMP استفاده مي شود) , فاز دستيابي (access) (كه سيگنال دهي باند پايه را حمل مي كند) هستند. فاز هاي كنترل اطلاعات و پخش اطلاعات معمولا بطور متقابل انحصاري هستند (محدود هستند) بطوري كه فقط يكي از آنها مي توانند در يك وقفه علامت واحد پشتيباني شود. (حتي اگر هيچ فاز اطلاعات كاربر كنترل كننده اي وجود نداشته باشد , هم چنان لازم است كه وسيله اصلي يك بسته را در شكاف هاي علامت انتقال دهد كه در اين صورت فرمانبر هاي متوقف شده مي توانند دوباره همگام شوند.)
فاز دستيابي به طور نرمال آماده است تا وقتي كه در يك پيام كنترل اطلاعات cancel شود.
فاز اطلاعات كنترلي براي وسيله اصلي استفاده مي شود تا اطلاعات را به فرمانبرهاي متوقف (پارك شده) بفرستد كه شامل: اصلاحاتي براي صفات انتقال PSB , اصلاحاتي براي صفات علامات سلسله اي (Beacon train) و يا يك درخواست براي يك فرمانبر پارك شده (متوقف) كه در پيكونت فعال مي شود. (كه به عنوان ضد پارك كردن (unparking) شناخته مي شود.) هستند. اين اطلاعات كنترلي در پيام هاي LMP روي رابط منطقي LMP حمل مي شوند. (فاز اطلاعات كنترلي هم چنين بعنوان يك فاز اطلاعات كاربر حاظر است در آناطلاعات كاربر به بيشتر از يك بسته باند پايه احتياج دارد.)
بسته ها در فاز اطلاعات كنترلي هميشه به شكاف هاي سلسله اي علامت (Beacon train slots) انتقال داده مي شوند و روي هيچ شكاف ديگري نمي توانند انتقال داده شوند. اطلاعات كنترلي يك بسته DMI واحد را اشغال مي كنند و در هر شكاف سلسله اي علامت در طول يك وقفه , علامت واحد تكرار مي شود. (اگر هيچ اطلاعات كنترلي وجود نداشته باشد , ممكن است يك فاز اطلاعات كاربر كه شكاف هاي علامت را استفاده مي كنند وجود داشته باشد. اگر هيچ كدام از فازها استفاده نشوند , شكاف هاي علامت براي ترافيك انتقال منطقي ديگر يا براي بسته اي تهي استفاده مي شوند.)
فاز اطلاعات كاربر براي وسيله اصلي (مستر يا همان متبوع) استفاده مي شود تا بسته هاي L2CAP را كه براي همه فرمانبر هاي پيكونت تعيين شده اند بفرستد. اطلاعات كاربر ممكن است يك بسته باند پايه و يا بيشتر اشغال كند. اگر اطلاعات كاربر يك بسته واحد را اشغال كند , سپس بسته اطلاعات كاربر در هر شكاف سلسله اي علامت كانال پيكونت تكرار مي شود.
اگر اطلاعات كاربر بيتشر از يك بسته باند پايه را اشغال كند سپس به شكاف هاي بعد از سلسله علامت (پنجره اسكن پخشي) , انتقال پيدا مي كند. و شكاف هاي علامت براي انتقال يك پيام فاز اطلاعات كنترلي استفاده مي شوند كه شامل نسبت هاي زماني اين پنجره اسكن پخشي است. اين لازم است كه فرمانبرهاي متوقف شده (پارك شد) به كانال فيزيكي پيكونت , براي دريافت اطلاعات كاربر متصل باقي مي مانند.
فاز دستيابي به طور عادي عرضه داده مي شود , مگر آنکه موقتا بوسيله پيام کنترل حمل شده به درون فاز پخش اطلاعات کنترل باطل گردد. پنجره دستيابي از يک رشته شيار که از سلسله مراتب پيروي مي کند تشکيل شده است. بترتيب براي وسايل جانبي پارک شده که براي فعال شدن در پيکونت , که بايد ارسال شود
حامل منطقي PSB توسط ذخيره LT_ADDR از 0 باز شناخته مي شود. اين بازشناسايي آدرس LT_ADDR همچنين توسط حامل منطقي ASB استفاده مي شود. وسيله پارک شده نمي تواند به صورت عادي توسط تکثير از از LT_ADDR استفاده کند. آن هم LT_ADDR تنها متصل به کانال فيطيکي پيکونت در طول زماني که حامل PSB در حال استفاده است.
ارتباط منطقي
ارتباط منطقي توسط بيت هاي شناسه ارتباط منطقي (LLID) در هدر دادن (بالاي) بار مفيد بسته هاي پهناي باند پايه كه بار مفيد داده را حمل مي كنند مشخص شده است.
رابط هاي منطقي بين يك سري پروتوكل هاي هسته محدود كه قادر به مخابره كردن و دريافت اطلاعات روي انتقال هاي منطقي هستند تمايز ايجاد مي كنند. همه انتقال هاي منطقي قادر به حمل همه رابط هاي منطقي نيستند. بطور خاص انتقالهاي منطقي SCO و eSCO فقط قادر به حمل دائمي جريانهاي سرعت داده هستند و اين ها منحصرا توسط LT _ ADDR مشخص شده اند. چنين انتقالهاي منطقي اي فقط از بسته هايي استفاده مي كنند كه شامل هدر (بالاي) بار مفيد داده نباشند. بطوري كه طولشان از پيش معلوم باشد و هيچ LLID اي لازم نباشد.
رابط منطقي كنترل ACL (ACL-U)
رابط منطقي كنترل (ACL-C) براي انتقال علامت دهي LMP بين وسيله ها در پيكونت استفاده مي شود. رابط كنترلي فقط روي انتقال منطقي ACL ناقص و انتقال منطقي PSB (در فاز كنترل اطلاعات) پيش مي رود. به رابط ACL هميشه تداوم داده مي شود. در رابط ACL-U همان انتقال منطقي پيش مي رود. (در زير به شرح اين مورد مي پردازيم.)
رابط منطقي ناهماهنگ كاربر (ACL-U)
رابط منطقي ناهماهنگ / همزمان كاربر (ACL-U) براي حمل همه داده هاي كاربر قاب ناهماهنگ (آسنكرون ها) و همزمان استفاده مي شود. رابط ACL-U روي همه بجز انتقال هاي منطقي ناهماهنگ پيش مي رود.
بسته ها روي رابط ACL-U توسط يكي از دو مقدار از رو شده LLID مشخص شده اند. يك مقدار براي مشخص كردن اينكه بسته باند پايه شامل شروع يك قاب L2CAP است يا نه استفاده مي كند و ديگري استمرار قالب قبلي را مشخص مي كند. اين ناهماهنگي درستي از L2CAB Reassember را با دنبال كردن بسته هاي بوجود امده (جاري) تهيه مي كند. استفاده از اين تكنيك نياز به يك هدر (بالاي) L2CAB پيچيده تر را در بسته هاي شروع L2CAB نيازمند است.) اما نياز به اين كه يك قاب L2CAP كامل ممكن است قبل از اينكه يك جديدترش انتقال پيدا كند , منتقل شود و آن را اضافه كند. (يك اسنثنائ براي اين قانون قادر بودن براي ايجاد يك قاب L2CAB اي كه بخشي از آن انتقال داده شده , به نفع يك قاب L2CAP ديگر است.)
هماهنگي كاربر / رابط هاي منطقي هماهنگ گسترش يافته (SCO-S/eSCO-S):
رابط هاي منطقي هماهنگ SCO-S)) و هماهنگ گسترش يافته (eSCO-S) براي پشتيباني از داده همزمان كه در يك جريان قاب بندي شده تحويل داده مي شود. هيچ LLID اي در اين انتقال ها دربسته نيست و فقط يك رابط منطقي پشتيباني مي شود و طول بسته و دوره زمان بندي شده از پيش تعيين شده هستند و در طول عمر رابط ثابت مي مانند.
داده هاي همزمان با سرعت متغيير نمي توانند توسط رابط هاي منطقي SCO-S يا eSCO-S حمل شوند. در اين حالت داده بايد روي رابط هاي منطقي ACL-U كه از بسته هاي با هدر (بالاي) بار مفيد (Payload header) استفاده مي كنند , حمل مي شود.
تلنولوژي بلوتوث هنگامي كه از داده همزمان پشتيباني مي كند با سرعت متغير مصادف و همزمان با داده كاربر مطمئن , داراي محدوديت هايي است.
كانال هاي L2CAP
L2CAP يك نقش تسهيمي را تامين مي كند , توسط اجازه دادن به بسياري از كاربرد هاي (تقاضاهاي) مختلف كه منابع يك رابط منطقي ACL-U را بين دو وسيله شريك مي كند. كاربردها (تقاضاها) و پروتوكل هاي سرويس با L2CAP توسط يك اتصال (ارتباط) كانال گرايي بهم وصل مي شوند تا اتصالها را بوجود آورند و موجوديها را در وسايل ديگر يكي كنند.
نكات نهايي كانال L2CAP براي سرويس گيرنده هايشان توسط يك شناسه كانال (CID) مشخص نموده شده اند. كه خود آن توسط L2CAP معين شده است و هر نقطه نهايي كانال L2CAP روي هر وسيله CID متفاوت است.
كانال هاي L2CAP شايد پيكر بندي شده باشند تا يك QoS مناسب را براي يك تقاضا (كاربرد) فراهم كنند. L2CAP كانال را روي رابط منطقي ACL-U طراحي ميكند.
L2CAP كانال هايي را كه اتصال گرا هستند و ديگر كانال هايي را كه گروه گرا هستند پشتيباني ميكند. كانال هاي گروه گرا ممكن است روي رابط منطقي ASB-U طراحي شوند و يا بعنوان انتقال مجدد (تكراري) به هر عضو در برگشت يك رابط منطقي ACL-U پياده سازي شود و يا بعنوان انتقال مجدد (تكراري) به هر عضو در برگشت يك رابط منطقي ACL-U پياده سازي شود.
جدا از بوجود آمدن پيكر بندي و باز كردن كانال ها , نقش اصلي L2CAP تسهيم كردن واحد هاي داده سرويس (SDUs) از سرويس گيرنده هاي كانال به رابط هاي منطقي ACL-U و انجام يك سطح ساده زمان بندي توسط انتخاب واحد هاي داده سرويس بر اساس تقدم متناسب است.
L2CAP مي تواند لايه L2CAP همانند را براي هر جريان كانال فراهم كند. اين گزينه توسط تقاضا (كاربرد) در زماني كه كانال برقرار شده باشد انتخاب مي شود. L2CAP همچنين ميتواند كشف خطاي ترقي داده شده و انتقال دوباره به (a) كاهش امكان اين كه خطاهاي كشف نشده به كاربرد رفته باشند و به (b) ترميم (بهبودي) از فقدان قسمت هاي داده كاربر , هنگامي كه لايه باند پايه يك تخليه حافظه روي رابط منطقي ACL-U انجام ميدهد و آن را تامين مي كند.
در هر صورت , هر جايي كه يك HCI حاظر است , L2CAP نيز لازم است كه L2CAP SDU ها را به قطعه هايي كه مناسب بافرهاي باند پايه باشد تقسيم كند. همچنين يك رويه كنترل جريان بر پايه نشانه را روي HCI انجام دهد. كه با دادن قطعه ها به باند پايه فقط موقعي كه اجازه است اين كار را انجام دهد. اين امر ممكن است بر الگوريتم زمان بندي تاثير بگذارد.
مسئله امنيت در بلوتوث
امنيت در بلوتوث
بلوتوث ميتواند در 3 مدل امنيتي کار بکند:
• مدل 1 که بدون امنيت است.
• مدل 2 که در مرحله سرويس دهي(Service Level) امنيت را برقرار ميکند , بعد از اينکه کانال ارتباطي پيدا شد.
• مدل 3 که در مرحله لينک (Link Level) امنيت را ايجاد ميکند ,قبل از اينکه کانال ارتباطي پيدا شود.
هر وسيله مبتني بر بلوتوث يک آدرس 48 بيتي منحصر بفرد دارد. رويه تاييد , استفاده از کليدهاي متقارن هست و رمزنگاري با کليدي 128 بيتي انجام ميشود (البته دردستگاههاي مختلف اين طول کليد رمزنگاري مختلف است و بستگي به مقداري دارد که در کارخانه تعريف ميشود). اين کليد 128 بيتي که بصورت رندوم انتخاب ميشود وظيفه انجام مذاکرات امنيتي بين دستگاهها را بعهده دارد.
وقتي دو سيستم مبتني بر بلوتوث يک کانال ارتباطي بين همديگر برقرار ميکنند.. هر دو يک کليد آغازين را ايجاد ميکنند. براي اينکار يک کليد عبور (Pass Key) يا شماره شناسايي شخصي وارد ارتباط ميشود و کليد آغازين ساخته ميشود و کليد پيوندي (Link Key) بر اساس کليد آغازين محاسبه ميشود. از اين به بعد کليد پيوندي براي شناسايي طرف ارتباط استفاده ميشود.
اولين چالش امنيتي کليد عبور (Pass Key) هست که به اختصار PIN ناميده ميشود. مثل هر کليد ديگري... کليدهاي طولاني از کليدهاي کوتاه امن تر هستند. اگر هکري بتواند کليد عبور را کشف کند ميتواند کليدهاي آغازين ممکن را محاسبه کند و بعد از آن کليد پيوندي را بدست آورد. کليد عبوري طولاني ميتواند محاسبات را براي يافتن کليدهاي بعدي بسيار سخت بکند.
کليد آغازين جايگزين لينکهاي رمزنگاري نشده ميشود که اين يک نقطه ضعف اساسي بحساب مي آيد. بهتر است که در پردازش هر دو دستگاه بلوتوث .. اين قسمت در محل امن تري قرار بگيرد. چرا که يک هکر ميتواند داده هاي انتقالي که به يک دستگاه بلوتوث فرستاده ميشود را ضبط کند و از آن براي خلق PIN استفاده کند.
همچنين استفاده از يک کليد عبوري ثابت در تمام مواقع ميتواند امنيت يک ارتباط بلوتوث را کاملا بخطر بياندازد.
کليدهاي لينک ميتواند ترکيبي از کليدها يا کليدهاي واحد باشد. بهترين حالت امنيتي اينست که از کليدهاي ترکيبي شامل کليدهاي واحد استفاده شود. وقتي شما از يک کليد واحد استفاده ميکنيد ... بايد براي همه تعاملات امنيتي از همان کليد استفاده کنيد و اين کليد بايد براي تمامي دستگاههاي مجاز به اشتراک گذاشته شود. اين يعني هر دستگاه مجاز ميتواند به ترافيک شبکه دسترسي داشته باشد.
چرا امنيت در بلوتوث مهم است ؟؟
خيلي از کاربران بلوتوث فقط از امکاناتي نظير اتصال تلفن هاي همراه بهم... يا اتصال دستگاههايي نظير اين به کامپيوتر هاي قابل حمل استفاده ميکنند. والبته براي اين دسته از کاربران اهميت امنيت بسيار دور از ذهن است ! پياده سازي امنيت حتي در همين سطح استفاده ميتواند از سوء استفاده کاربر غيرمجاز از اين دستگاهها جلوگيري بکند.
استفاده ديگر بلوتوث ايجاد شبکه موقت کامپيوتري است. براي مثال چند نفر در يک جلسه ميخواهند لپ تاپهاي مبتني بر بلوتوث خود را به هم متصل کنند تا بتوانند فايلهاي خود را در با اشتراک بگذارند.
وقتي شما از بلوتوث براي ايجاد يک شبکه موقت کامپيوتري استفاده ميکنيد... معمولا يک شبکه تخصصي خواهيد داشت. يعني اينکه کامپيوترها مستقيما باهم در تعامل هستند و ديگر نيازي به يک نقطه دسترسي بي سيم (WAP)نيست. اين يعني اينکه شما نقطه مرکزي براي تامين و تبيين سياستهاي امنيتي نداريد و در حقيقت مرکز سقلي براي امنيت شبکه وجود ندارد ! اينجاست که امنيت تبديل به دغدغه اصلي ميشود چرا که شما اطلاعات مهم خودتان را بي پناه بر روي لپ تاپ خود ذخيره ميکنيد تا ديگران روي شبکه از آنها استفاده کنند. يادتان باشد که برد کلاس 1 بلوتوث حدودا 300 فوت ميباشد. يعني آنقدر دور که تکنيکهاي War-Driver کاملا جوابگوي هکرها ميباشد و کاملا هم از ديد شما مخفي خواهد بود.
استفاده ديگر بلوتوث در موبايلها است. اين تلفنها اطلاعات مهمي از قبيل آدرسها – تلفنها – تماسها و... را در خود ذخيره ميکنند. هک کردن اين تلفنها از طريق بلوتوث Bluesnarfing ناميده ميشود. حتما توجه داشته باشيد که نرم افزارهاي موبايل خود را بروز کنيد.
شيوه ديگري از هک کردن موبايلها BlueBugging هست که بمعني اجرا کردن فرمان روي موبايل هدف ميباشد. برقراري تماس – حذف کردن اطلاعات از حافظه – عوض کردن تنظيمات داخلي از اين جمله حملات هستند. براي اينکه از اين حملات محفوظ بمانيد پچ هاي امنيتي را از شرکت سازنده موبايل خود دريافت کنيد و تلفنهاي خود را به مدلهاي بالاتر ارتقا دهيد.
کرمهاي تلفنهاي همراه هم به بازار آمده اند!! کرمهايي مثل Cabir که تلفنهاي با سيستم عامل Simbian رو هدف قرار ميدهند. قطعا در آينده اين کرمها زيادتر و خطرناکتر ميشوند و گستره بيشتري از تلفنها را مورد هدف قرار خواهند داد.
توصيه مي كنيم كه نرم افزار هاي گوشي هاي خود را هميشه بروز نگه داريد و در صورت امكان از نرم افزار هاي امنيتي معتبر براي گوشي هاي خود استفاده كنيد و امنترين نكته , بلوتوث گوشي و يا وسيله بلوتوثي خود را در صورت عدم نياز خاموش نگه داريد و فقط در مواقع لزوم از آن استفاده كنيد.
نتيجه گيري كلي
با توجه به پيشرفت روز افزون و چشمگير تكنولوژي پيش بيني مي شود كه شاهد پيشرفت تكنولوژي بلوتوث براي برد كم باشيم. چه بسا در آينده نزديك بتوان با يك كنترل بلوتوثي تمامي وسايل يك خانه و يا محل كار را كنترل كرد. اما براي فاصله هاي بيشتر تكنولوژي wi-fi كه تا امروز نيز پيشرفتهاي زيادي داشته , رقيب اصلي بلوتوث مي باشد و نظر شخصي من بر اين است كه wi-fi برنده اين رقابت خواهد بود.
منبع:کليک ارسال توسط کاربر محترم سايت :majidshehneh