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Michael Wallner Markus Winter

Michael Wallner Markus Winter. Übersicht. Geschichte von Bluetooth Details der Technologie Vergleich mit anderen Technologien Ausblick. Geschichte. Harald Blaatang (Harald mit dem blauen Zahn) 910 bis 986 Vereinigte zerstrittene Wikingerreiche Dänemark und Norwegen Initiatoren Ericsson

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Presentation Transcript

  1. Michael Wallner Markus Winter

  2. Übersicht • Geschichte von Bluetooth • Details der Technologie • Vergleich mit anderen Technologien • Ausblick

  3. Geschichte • Harald Blaatang (Harald mit dem blauen Zahn) • 910 bis 986 • Vereinigte zerstrittene Wikingerreiche Dänemark und Norwegen • Initiatoren • Ericsson • Sowie IBM, Intel, Nokia und Toshiba

  4. Ziele der Initiatoren • Einheitlicher Standard • Kommunikation unterschiedlichster Geräte • Kabellose Kommunikation • Kurze Strecken • Einheitliches Protokoll • Wirtschaftliche Ziele • Geringe Kosten • Geringer Stromverbrauch • Zuverlässigkeit

  5. Bluetooth Spezifikationen • Version 1.0 und 1.0b • Durch Bugs ausgebremst • Verbindungsprobleme • Version 1.1 • 2001 Verabschiedung durch SIG • Strengere Richtlinien • Saubere Implementierung • Aktuell Version 1.2

  6. Physischer Kanal • Funkt im 2,4 GHz ISM-Band • Master/Slave • Master unterteilt Kanal in Slots • Frequency hopping • Vermeidung von Interferenzen Gerät 1 Gerät 1 Kanal Master Slave Gerät 3 Gerät 2 Gerät 2

  7. Master Kanal A Slave Kanal B Piconet Topologie PICONET1 PICONET 2 SCATTERNET

  8. Physische Verbindungen • Adressierung • Bluetooth Device Address (BD_ADDR) • Typen • Aktive Verbindung • Geparkte Verbindung • Eigenschaften • Spannungskontrolle • Verbindungsüberwachung • Verschlüsselung • Kanalqualitätsabhängige Datenrate

  9. Logische Verbindungen • Logische Transporte • Flusskontrolle • Acknowledgement/Repeat Mechanismen • Schedulingverhalten • Casting • Typen • Synchron • Asynchron • Kontroll • L2CAP Channels

  10. L2CAP Kanäle L2CAP Schicht Logische Verbindung Logische Schicht Logischer Transport Physischer Verbindung Physikalische Schicht Physischer Kanal Schichtenmodell

  11. Betriebszustände Standby Nicht Verbunden Inquiry Paging Verbingungsaufbau Senden Verbunden Verbunden Low Power Zustände Park Hold Sniff BD_ADDR aufgeben BD_ADDR vorhanden

  12. 68/72 54 0 - 2745 ACCESS CODE HEADER DATA PAYLOAD LSB MSB Ein Paket im Detail I • Standard Paket (Little Endian) • Typen an Paketen • Access Code • Access Code und Header • Access Code, Header und Payload

  13. 4 64 4 PREAMBLE SYNC WORD TRAILER LSB MSB Ein Paket im Detail II • Access Code

  14. 4 1 1 1 8 3 LT_ADDR TYPE FLOW ARQN SEQN HEC LSB MSB Ein Paket im Detail III • Header

  15. Sicherheit • Ab physikalischer Verbindung • Genutzte Einheiten • BD_ADDR 48 bits • Authentification Key 128 bits • Encryption Key 8 - 128 bits • RAND 128 bits

  16. Bluetooth im Vergleich I • Bluetooth • Frequenzbereich • 2,4 GHz ISM Band • Reichweite • Bis zu 10 m • Datenrate • Synchron: 432 kbps • Asynchron: 721 kbps und 57,6 kbps • Dienste • Untere ISO/OSI Schichten • Sowie auch obere Schichten

  17. Bluetooth Im Vergleich II • DECT (Digital European Cordless Telecommunications) • Frequenzbereich • Europa: 1,8 – 1,9 GHz • Andere Regionen: 1,5 – 3,6 GHz • Reichweite • 50 – 300 m • Datenrate • 20 Mbps • Dienste • Sprache (Daten)

  18. Bluetooth Im Vergleich III • IEEE802.11 (WirelessLAN) • Frequenzbereich • 2,4 GHz ISM Band • Reichweite • 50 – 300 m • Datenrate • 1 – 104 Mbps • Dienste • Ersetzt unterste ISO/OSI Schicht

  19. Bluetooth Im Vergleich IV • HomeRF • Frequenzbereich • 2,4 GHz ISM Band • Reichweite • Bis zu 50 m • Datenrate • Pro Kanal 1,6 Mbps • Bis zu 75 Kanäle möglich • Dienste • Daten, Multimedia und Sprache

  20. Bluetooth Im Vergleich V • HiperLAN/2 • Frequenzbereich • 5 GHz ISM Band • Reichweite • Bis zu 100 m • Datenrate • 54 (– 104 Mbps bei Version 2) • Dienste • Untere beide ISO/OSI Schichten

  21. Ausblick • Viel versprechende Technik • Bluetooth Standard 2.0 • Kaum Integration in PCs • weder Hersteller • noch Betriebsysteme (MS) • Hemmschwelle Preis

  22. Quellen • bluetooth.org • Core Specification (1.2) • tecChannel.de • Bluetooth - der Kabel-Killer • tomshardware.de • Harald mit den blauen Zähnen • Grundlagen Drahtlose Netzwerke, Teil 1

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