Bluetooth

1. Bluetooth Miel Vander Sande Marisol Fernández Lleras

2. Abra el estándar (IEEE 802.15.1) • La división de comunicaciones móviles Ericsson ¿Qué es bluetooth? • Sistema de comunicaciones inalámbrico de corto alcance. • La norma IEEE 802.15.1 • Crea redes WPAN (Wireless Personal Area Network). • Concepto de red inalámbrica de área personal: • red sin cables. • se extiende a un espacio de funcionamiento personal o POS (Personal Operating Space). • un radio de 10 metros. ¿Qué es bluetooth?

3. ¿Qué es bluetooth? ¿Qué es bluetooth?

4. ¿Qué es bluetooth? • Debe su nombre al rey de la era vikinga Harald Bluetooth (HaraldBlatand). • Fue un buen comunicador y líder, logrando unificar a las tribus noruegas, suecas y danesas. • Símbolos germánicos para H & B. ¿Qué es bluetooth?

5. Ventajas • Permitir la comunicación sencilla entre dispositivos fijos y móviles (p.e. GSM y periféricos). • Reemplazar los cables entre dispositivos por una conexión inalámbrica estandarizada. • No es necesaria una línea de visión directa. Esto presenta una mejora respecto a IrDa. Ventajas

6. Ventajas • Bajo consumo de energía. • Permite la creación de pequeñas redes inalámbricas. • Tamaño pequeño. Ventajas

7. Inconvenientes • Bajas velocidades de transmisión. La versión 3.0 mejora esta característica con la ayuda de Wi-Fi. • No estádiseñadoparacrearconexiones IP/TCP. • No permitetenermuchosusuariosactivos. • No es compatible con sistemashandoff/handover. • No esposibleestablecercomunicaciones de largo alcance. Inconvenientes

8. ¿Cómo funciona? vCard/vCal WAE OBEX WAP AT - Commands TCS BIN SDP UDP TCP IP PPP Audio RFCOMM L2CAP HCI LMP Banda base Bluetooth Radio ¿Cómo funciona?

9. Bluetooth Radio • Banda de frecuencia de 2.4 GHz. • Modulación GFSK (Gaussian Frecuency Shift Keying). • Velocidad máxima de 712 kbit/s. • Alcance máximo de 10 metros. ¿Cómo funciona?

10. Banda base • Diferentes canales lógicos. • TDD (Time DivisionDuplexScheme). • Piconet. • Maestro – Esclavo. ¿Cómo funciona?

11. Piconet 3 Piconet 2 Piconet 1 ¿Cómo funciona?

12. Formato de trama • Access Code: sincronización, offset, paging e inquiry. • Header: control de flujo, ACKs y control de errores. • Payload: datos, tamaño máximo de 2745 bits ¿Cómo funciona?

13. Link Manager Protocol • Soporta funciones de • Inicialización. • Configuración del enlace. • Autenticación. ¿Cómo funciona?

14. Host Controller Interface • Punto de acceso para las funciones de niveles inferiores. • Elementos • HCI Driver, • HCI Firmware, • HCI ControllerTransportLayer. ¿Cómo funciona?

15. Logical Link Control and AdaptationProtocol • Soporta funciones de • Multiplexado. • Segmentación. • Reensamblado. • Gestión de calidad. • Identificación de grupos. ¿Cómo funciona?

16. ServiceDiscoveryProtocol • Permite el descubrimiento de servicios. • Sistema de petición-respuesta. • Proporciona un mecanismo para el descubrimiento de servicios y sus atributos asociados, pero no proporciona ningún mecanismo ni protocolo para utilizar dichos servicios. ¿Cómo funciona?

17. RFCOMM • Estándar de la ETSI TS 07.10. • Protocolo de transporte sencillo. • Emulación de puertos serie a través del protocolo L2CAP. • Permite hasta 60 conexiones simultáneas. ¿Cómo funciona?

18. Otros protocolos • OBEX: transferencia de ficheros. • vCard: estándarpara el intercambio de información personal. • PPP: protocolopunto a punto, es un protocolo de nivel de enlace. • WAP: protocolo de aplicacionesinalámbricas. • WAE: entorno inalámbrico de aplicación. ¿Cómo funciona?

19. Conexión • El procedimiento de búsqueda o inquiry permite a un dispositivo descubrir qué dispositivos están en su zona de cobertura. Si el dispositivo emisor lo desea, establecerá una conexión con alguno de los dispositivos descubiertos. • Si un dispositivo quiere conectarse con otro transmitirá de forma continua mensajes. • Si el dispositivo responde lo hará con un mensaje en el que figurarán sus parámetros. • El dispositivo maestro transmitirá el código de acceso (DAC) del dispositivo esclavo. Este envío lo hará en repetidas ocasiones en diferentes canales ya que sus relojes no están sincronizados. Se queda a la espera de la respuesta del esclavo. • Una vez el esclavo recibe su clave de acceso, retransmite esta misma clave y se queda a la espera. Cuando el maestro recibe el nuevo paquete (ACK) envía un mensaje de control. • Finalmente se establece la conexión. 46238447 46238447 ¿Cómo funciona?

20. Historia y versiones 1994 • Ericsson inició un estudioparainvestigar la viabilidad de una interface vía radio. El proyecto se llamó MC link. 1997 • Se despertó el interés de otros fabricantes de equipos portátiles. Se crea un grupo de interés especial, SIG. 1998 • SIG desarrolló Bluetooth 1.1 Historia y versiones

21. Bluetooth v.1.1 • Versión 1.0 • Los fabricantesteníanmuchosproblemasparadesarrollardispositivos. • El principal problemafue la falta de comunicación entre dispositivos. Causadopor un bug en la seguridad con la generación de claves. • v.1.1 es la primeraversiónquetriunfa. • Resuelve el gran problema de autenticación de v.1.0 • Velocidades de transmisión de 1 Mbps • Alcance de unos 10 metros. Historia y versiones

22. Bluetooth v.1.1 Historia y versiones

23. Bluetooth v.1.2 • Compatible con Bluetooth v.1.1 • AFH (Adaptive Frequency Hopping): reduce la interferencia de radio • Mayoresvelocidades de transmisión, 2 Mbps. • Indicador de intensidad de señal. Historia y versiones

24. Bluetooth v.1.2 • VOZ (Voice Quality /Enhanced VoiceMProcesing): • Menorruidoambiental. • Configuraciónmásrápida de la comunicación con otrosdispositivosbluetooth -PDAs, HIDs (Human Interface Devices), ordenadoresportátiles, ordenadores de sobremesa, Headsets, impresoras y móviles-. Historia y versiones

25. Bluetooth v.2.0 • Anunciadopor Bluetooth SIG en junio de 2004. • Compatible con lasversionesanteriores de Bluetooth. • IncorporaEnhanced Data Rate (EDR), mejoralasvelocidades de transmisiónhasta 3Mbps. • Menorconsumo de energíadebido a los ciclos de trabajoreducido. Historia y versiones

26. Bluetooth v.2.0 • Soporte broadcast/multicast. • Simplificación de los escenarios multi-link debido a un mayor ancho de bandadisponible. • Bit Error Rate mejora el rendimiento. Historia y versiones

27. Bluetooth v.3.0 • Bluetooth SIG, Bluetooth Core Specification Version 3.0 High Speed (HS). Se comercializacomo Bluetooth 3.0. • High speed: Usa el protocolo de conexión802.11. • La transferencia de datoscomprendevelocidades de 24 a 480 Mbps. • Se puedenalcanzar los 91 metros. Historia y versiones

28. Bluetooth v.3.0 • Compatible con lasversionesanteriores. • Presentaunanuevacaracterística: Enhanced Power Controlintentaeliminar el número de desconexionesque se puedenoriginarpor el movimiento de los dispositivos Bluetooth. • Se comercializará en un periodo de 9 a 12 meses. Historia y versiones

29. Bluetooth v.4.0 • Bluetooth low energy • Consumo máximo, medio y en reposo realmente bajo. • Permite interoperabilidad entre distancias de más de 100 metros. • Las velocidades de transferencia serán de 1 Mbps con envío de paquetes muy pequeños, permitiendo una latencia de sólo 3 milisegundos. • Mejora en la seguridad: AES 128  • Dos tipos de funcionamiento • Single-mode: se trata de una versión indicada para dispositivos altamente integrados usando un enlace de consumo muy reducido. • Dual-mode: la funcionalidad está integrada dentro de un controlador Bluetooth tradicional. Historia y versiones

30. WiFi (IEEE 802.11) • Una de lastecnologías de comunicacióninalámbricabasada en ondasmásutilizadahoy en día. • Realiza Wireless LAN. • Los dos tipos de comunicación más utilizados son: • 802.11b, emite a 11 Mb/seg. • 802.11g, más rapida, a 54 Mb/seg. • Comunicación entre • un punto de acceso, que se conectaría al módem • un dispositivo WiFi que se conectaría en nuestro aparato. WiFi

31. Comparación con WIFI • Banda de frecuencia y uso • Área • Tipo de tráfico & velocidad • Conexiones • Energía • Seguridad • Interferencias Diferencias con otras tecnologías

32. Tabla de comparación Diferencias con otras tecnologías

33. Interferencias • Bluetooth interfiere con 802.11b: • Los datos transmitidos con 802.11b chocan con los paquetes de Bluetooth, habiendo una mayor probabilidad de colisión. • Aumento en el retraso de las retransmisiones. • El impacto puede ser severo, dependiendo de la distancia desde el nodo equipado con 802.11b al punto de acceso y al nodo Bluetooth. • 802.11b también interfiere con Bluetooth: • El transmisor de 802.11b al ser de gran potencia puede saturar el receptor Bluetooth. Además, el impacto también depende de la distancia que les separe. • También puede causar errores mayores si las bandas se superponen. Diferencias con otras tecnologías

34. Interferencias • Tipos de Mecanismos de Convivencia • Colaboración • Requiere el intercambio de información entre IEEE 802.11b y dispositivos Bluetooth. • Mejora cuando los dispositivos WLAN y WPAN están incrustado en la misma pieza de equipo (por ejemplo, un portátil con Bluetooth 802.11 y tarjetas). • Ejemplos: Anulación de la frecuencia determinista, TDMA de BT y 802.11 • No colaboración • Puede ser adoptada por 802.11b o dispositivos Bluetooth sin colaboración explícita. • Ejemplos: AFH, control de potencia. Diferencias con otras tecnologías

35. Interferencias • Adaptive Frequency Hopping: No colaboración • Pueden detectar algunas frecuencias como "Indeseables" (no debidas a la interferencia) y utilizarlos en una secuencia de saltos. • Es incorporado en Bluetooth 1.2 • No es eficaz si toda la banda está sujeta a la interferencia de 802,11 • TDMA: Colaboración • Designa intervalos separados de BT y 802.11 en los que se envían los datos. • Los clientes y puntos de acceso tendrían que ser modificados para incorporar este tipo de enfoque. Diferencias con otras tecnologías

36. Seguridad: Ataques • Bluebugging • Conectarse al dispositivo atacado y utilizar el dispositivo como teléfono (acceso a la red GSM, etc.). • Consecuencias: El usuario no nota un funcionamiento anómalo del dispositivo mientras el atacante está utilizando su teléfono. • Bluesnarfing • Conectarse al dispositivo atacado para obtener todos los datos almacenados en él. • Bluejacking • Molestar al usuario del dispositivo atacado. • Medios: • Abuso del protocolo de emparejamiento definido en Bluetooth. • Envío de “tarjetas de visita” con información dudosa. Seguridad

37. Aplicaciones • Transferencia de ficheros. • Conexión a Internet. • Sincronización automática. • Manos libres inalámbrico. • Sensores. • Controles remotos. • Domótica. • Auriculares. Aplicaciones

38. Problemas de seguridad Conclusiones Ofrece grandes ventajas Tecnología en continuo desarrollo Coste reducido Constante aparición de nuevas aplicaciones Conclusiones

39. Bibliografía Bibliografía