TỔNG QUAN VÀ CÁC KHÁI NIỆM QUAN TRỌNG TRONG BLUETOOTH MESH

Bluetooth mesh là một công nghệ Bluetooth thuộc sở hữu của Bluetooth Special Interest Group (SIG), được ra mắt vào tháng 7 năm 2017 với mục tiêu mở rộng kết nối của các thiết bị Bluetooth.

Nó được thiết kế cho phép kết nối mạng rộng rãi giữa các thiết bị.Theo SIG, lưới bluetooth được tạo ra để xây dựng tự động hoá một cách phù hợp và cung cấp một cách phù hợp và cung cấp một số giải pháp Iot, nơi hàng ngàn thiết bị có thể giao tiếp hiệu quả và an toàn.

CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA BLUETOOTH MESH

Lưới Bluetooth hoạt động theo một nguyên tắc (Flood network). Đây là nơi các nút chuyển tiếp các thông báo theo một cách nhật định, trong uncontrolled flooding hoặc controlled flooding.

Trong trường hợp uncontrolled flooding, mọi nút đều chia sẻ cùng một thông điệp một cách vô điều kiện.

Trong trường hợp controlled flooding, một nút đóng 2 vai trò cả truyền và nhận thông điệp.

Bluetooth mesh có bộ đệm tin nhắn ngăn việc truyền tải hay chuyển tiếp các tin nhắn.

Mô hình hoạt động của Bluetooth mesh

ĐẶC ĐIỂM CỦA CHUYỂN TIẾP TIN NHẮN TRONG BLUETOOTH

1. Tất cả tin nhắn chuyển tiếp đều phải bắt đầu bằng một mã opcode như sau:

Giao thức truyền và nhận tin của bluetooth mesh

2. Tất cả các tin nhắn đều có địa chỉ người gửi và người nhận.

3. Tất cả đều có số thứ tự cần thiết vì chúng bảo vệ mạng trước mọi cuộc tấn công.

4. Tất cả đều có thời gian để sống (TTL).

5. Tất cả đều được mã hoá và xác thực bằng các khoá sau.

• Khoá mạng
• Khoá ứng dụng

6. Mỗi tin nhắn được gửi không vượt quá 384 byte. Tuy nhiên, hầu hết được chuyển tiếp có độ dài 11 byte.

Bluetooth meshworks có thể hoạt động tốt trong môi trường mạng nhiều thiết bị tương thích:

• Máy tính xách tay (laptop)
• Điện thoại smart phone.
• Tivi
• Máy tính để bàn
• Diễn giả
• Tai nghe
• Các thiết bị công suất thấp khác

Giao thức truyền thông BLE

Bluetooth mesh sử dụng nhiều ngăn xếp giao thức khác nhau trong quá trình giao tiếp. Các ngăn sếp lõi được chia thành hai:

• Ngăn xếp máy chủ lưu trữ, xử lý dữ liệu cấp cao và hoạt động như một phân đoạn của hệ điều hành.
• Ngăn xếp bộ điều khiển

Tuy nhiên, thành phần quan trọng nhất trong giao thức truyền thông Bluetooth chính là cấu hình truy cập chung (GAP). Yếu tố này quản lý quá trình quét và phát sóng của tất cả các thiết bị Bluetooth.

GAP cúng đóng vai trọng trong việc kiểm soát cách thiết bị kết nối với các thiết bị lân cận khác.

ƯU ĐIỂM CỦA LƯỚI BLUETOOTH

Một số lợi thế vượt trội hơn hẳn các công nghệ không dây khác chỉ có ở công nghệ Bluetooth mesh:

1. Đáng tin hơn vì nó cung cấp khả năng tương tác của nhà cung cấp như các công nghệ bluetooth mesh Bắc Âu, đặc biệt là nRF52 Series Soc và nRF, rất đáng tin cậy, vì chúng có nhiều đường dẫn từ người gửi đến người nhận, hoạt động mà không bị lỗi. Ngăn xếp lưới Bluetooth trong nRF này giúp triển khai các thông số kĩ thuật cấu hình Bluetooth mesh.
2. Nó mở rộng phạm vi, không giống như các công nghệ không dây khác như wifi.
3. Nó sử dụng năng lượng thấp, đặc biệt là lưới năng lượng thấp của bluetooth.
4. Có thể hoạt động hiệu quả trên các phần cứng cứng Bluetooth hiện có khác, đặc biệt là Bluetooth 4.0
5. Nó an toàn hơn các mạng không dây khác.
6. Nhanh chóng và dễ dàng cài đặt.

Mesh lightning mode

ỨNG DỤNG CỦA BLUETOOTH MESH NETWORK

Bluetooth mesh được sử dụng rộng rãi trên toàn cầu. Nó được sử dụng trong các lĩnh vực giáo dục, trung tâm y tế, thành phố… nơi các mạng không dây khác trở nên không đáng tin cậy.

1. Trong trường học
2. Bluetooth mesh ở trong các thành phố
3. Trong trung tâm y tế
4. Trong lĩnh vực khách sạn
5. Bluetooth mesh được ứng dụng trong nhà kho

Dưới đây là một số sản phẩm Lumi đã vận dụng rất tốt các tính năng của Bluetooth mesh:

• Đèn LED Downlight thông minh âm trần
• Đèn LED Spotlight thông minh âm trần
• Đèn LED Panel thông minh