蓝牙设备可以互相组网连接了

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打开手机蓝牙功能搜索可以配对的蓝牙设备,这是长久以来人们使用的蓝牙惟一方式,而今,蓝牙设备不仅可以一对多互联,而且可以多对多互联组网,这是因为蓝牙Mesh来了。2017年7月19日,蓝牙技术联盟(Sig)正式宣布,蓝牙(bluetooth)技术开始全面支持Mesh网状网络。

什么是蓝牙Mesh ?

简单的解释就是,蓝牙Mesh可以让蓝牙设备互联组网。蓝牙技术联盟亚太区技术项目经理任凯

说,蓝牙Mesh网络是用于建立多对多(many:many)

设备通信的低能耗蓝牙

(Bluetooth Low Energy,也称为Bluetooth LE)新

的网络拓扑。它允许您创建基于多个设备的大型网络,网络可以包含数十台,

数百甚至数千台蓝牙Mesh设备,这些设备之间可以

相互进行信息的传递。

蓝牙Mesh网络支持多对多设备通信,适用于物联网解决方案的开发人员及系统整合商。Mesh网络

能够让多个、甚至成千上万个装置在稳定、安全的环境下进行传输。任凯认为,它为工业级设备网带来了全球互通性与成熟、值得信赖的蓝牙技术生态系统。

蓝牙Mesh采用flooding(网络泛洪)的方式进行

信息的转发,也就是通过广播的方式,将信息从网络当

中的某一个节点转发至目的节点。任凯强调,蓝牙Mesh

采用的网络泛洪是可控的,设备对于信息的转发需要满足多种限定条件。采用网络泛洪的方式,通过可控的泛洪消息传递,不需要创建和管理复杂的路由表、路由发现表等,节省了维护网络运行的存储器空间的开销。

同时,网络泛洪消息传播的本质是多路径(Multi path)

的,确保了信息可以通过多条路径传递到目的节点,因此网络中任何一个单点的故障也不会对网络传输造成致命性的影响,这使得网络高度可靠。

针对大家日益关心的蓝牙安全,蓝牙Mesh网络

是一种真正的工业级解决方案,其安全特性包括:使用经过验证的安全算法对添加到网络的设备进行配置(Provisioning );蓝牙Mesh网络中所有通信信息都需要使用128-bit AES-CCM进行加密和认 证;加密与认证应用于网络层和应用层两层,分别有两组密钥;通过在发送的每个消息上加入不同序列号来防止重放攻击;可以通过既定的密钥更新程序将mesh网络中不授信的设备列入黑名单,这些不授信的设备将会被剔除到mesh网络之外;通过扰码的方式对每条信息进行模糊(obfuscation)处理。

蓝牙Mesh能做什么?

蓝牙Mesh的独特之处在于能满足智能楼宇与

工业自动化市场对于连接稳定性、扩充性与安全性的要求,提供真正工业级的解决方案。唯有蓝牙

Mesh能够提供多品牌互通性,确保全球各种不同品

牌的产品都能顺利的互相搭配运作。任凯说,蓝牙

Mesh为楼宇自动化,无线传感器网络,资产跟踪和

其他解决方案提供了理想的选择。

在楼宇自动化方面,新的控制和自动化系统,无论是涉及照明、供暖/制冷,还是安全防护等相关系统,未来的发展趋势都将是更加的智能。智能楼

宇在布设了蓝牙Mesh网络之后,使得楼宇内的数十

个、数百个或是上千个无线设备都可以可靠、安全的彼此通信,传输信息。

无线传感器网络(WSN)市场正在快速增长,

特别是在工业领域,许多公司正在对现有的无线传感器网络进行显着的成本优化和效率改进。蓝牙

Mesh网络旨在满足工业领域严格的可靠性,可扩展

性和安全性要求。

在资产跟踪领域,低功耗蓝牙的广播模式(advertising mode)已经成为有源rfid资产跟踪的具有吸引力的替代方案。蓝牙Mesh网络的出现提升了之前低功耗蓝牙广播范围的限制,并为建立蓝牙Mesh资

产跟踪解决方案的应用提供给了可能性。

既然蓝牙Mesh功能这么强大,蓝牙设备如何接入蓝牙Mesh网络呢?任凯回答说,蓝牙mesh网络运行于低功耗蓝牙之上并且与蓝牙4.0及以上版本前向

兼容,因此市面上现有的低功耗蓝牙产品都可能通过

固件升级(尤其以OTA为主)的方式升级为具有蓝牙Mesh功能的产品,但是否具有升级的可能性,还需要考量多个因素,例如程序存储器(ROM)的容量,内存(RAM)的容量,是否具有OTA升级的功能,MCU的处理能力是否满足Provisioning对于非对称加密的

运算需求等。■

Rajnesh Singh

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