Şəbəkələrin təşki lolunmasını nəzərdə tututr
Yüklə 0,58 Mb. Pdf görüntüsü
|
| 1.3.2.2. Bluetooth texnologiyası
Bluetooth- demək olar ki istənilən ofis avadanlığı (mobil telefonlar, noutbuklar, netbuklar, printerlər, skanerlər, rəqəmsal fotoapartalar və s.) arasında radiorabitə yaratmağa imkan verən müasir naqilsiz rabitə texnologiyasıdır. Bu texnologiya 1994-cü ildə Ericsson Mobile Communication kompaniyası tərəfindən yaradılmışdır. Bluetooth spesifikasiyası isə 1998- ci ildə yaradılmış Bluetooth SIG (Bluetooth Special Interest Group- Bluetooth texnologiyası üzrə konsorsium) qrupu tərəfindən işlənib hazırlanmışdır. Bu qrupun tərkibinə Ericsson, IBM, Intel, Toshiba və Nokia kimi iri kompaniyalar daxil idi. Texnologiya Daniyanı Cənubi İsveç və Cənubi Norveçlə birləşdirmiş və vahid Dat şahlığı yaratmış Harold I Blatandın (sonrakı transkripsiyada- Bluetooth, Göydiş) şərəfinə Bluetooth adlandırılmışdır. Artıq 2000-ci ildə Bluetooth SIG qrupunun tərkibinə 1883 müxtəlif kompaniyalar daxil idi. Onların arasında proqram təminatı, portativ kompüterlər, mobil telefonlar və s. istehsalçıları var. Hal hazırda Bluetooth bütün dünya tərfindən tanınmış bir texnologiyadır. Bluetooth SIG və IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers- elektrotexnika və elektronika mühəndisləri institutu) arasında bağlanmış razılığa görə Bluetooth spesifikasiyası IEEE 802.15 standartının tərkibinə daxil oldu. Bu standart 14 iyun 2002-ci ildə nəşr olundu. Aşağıda Bluetooth texnologiyasının mövcud variantları göstərilmişdir: 1. Bluetooth 1.0. Bu variant 1998-ci ildə layihələndirilib. Müxtəlif istehsalçıların buraxdığı 1.0 və 1.0b spesifikasiyalı avdanlıqları bir biri ilə çox pis uyğunlaşırdı. Hər iki spesifikasiyadan olan avadanlıqlarda rabitənin yaradılması zamanı adresin şifrə olunmamış şəkildə ötürülməsi zəruri idi. Bu da rabitənin anonimliyini mümkünsüz edirdi. Bu Bluetooth 1.0 variantının əsas çatışmazlığı idi; 2. Bluetooth 1.1. Əvvəlki variantda olan bir sıra səhvlər düzəldilmiş və qəbul olunan siqnalın gücünün indikasiyası funksiyası əlavə olunmuşdu. Verilənlərin ötürülmə sürəti 55kbit/san təşkil edirdi; 3. Bluetooth 1.2. Bu variantda işçi tezliyin adaptiv dəyişməsi texnologiyasından istifadə olundu. Bu da öz növbəsində sistemin EM küylərinə davamlılığını artırdı. 1.2. variantında verilənlərin ötürülmə sürəti 721 kbit/san təşkil edir; 4. Bluetooth 2.0+EDR. Bluetooth 2.0 versiyalı avadanlıqların istehsalına 10 noyabr 2004- cü ildən başlanıb. Bu versiya əvvəlkilərlə tam uyğunlaşa bilir. Bu variantda əsas yenilik EDR (Enhanced Data Rate- verilənlərin yüksəkldilmiş ötürülmə sürəti) texnologiyasının əlavə olunması oldu. EDR-in nominal ötürmə surəti 3 Mbit/san olduğu halda, real şəraitdə bu rəqəm 2,1 Mbit/san təşkil edir; 5. Bluetooth 2.1. 2007-ci ildə işlənib hazırlanıb. Avadanlıqların xarakteristikalarının genişləndirilmiş sorğusu, Sniff Subrating adlı işləmə periodunu 3 dəfəyə qədər artıran enerji qoruma texnologiyası kimi yeniliklər əlavə olunub. Bundan başqa bu spesifikasiya iki avadanlıq arasında rabitənin yaradılması prossesini daha asanlaşdırır və tezləşdirir, rabitəni qırmadan şifrləmə açarının yenilənməsinə imkan verir, qurulmuş rabitənin yüksək təhlükəsizliyi təmin edir; 6. Bluetooth 2.1+EDR. Bu variant 2008-ci ildə istehsala buraxılıb. Əlavə olunmuş yeniliklər: enerji sərfiyyatının 5 dəfə azaldılması, verilənlərin qoruma səviyyəsinin yüksəldilməsi, cihazlar arasında rabitə yaradılması prossesinin bu əməliyyata sərf olunan addımların sayının azaldılması nəticəsində tezləşdirilməsi; 7. Bluetooth 3.0. 21 aprel 2009-cu ildə yaradılmışdır. Verilənlərin ötürülmə sürəti 24 Mbit/san təşkil edir. Bu spesifikasiyanın avadanlıqları özündə 2 növ radiosistemi birləşdirir: 1- verilənlərin ötürülmə sürəti 3 Mbit/san təşkil edir, az enerji sərfiyyatına malikdir; 2- IEEE 802.11 (Wi-Fi) standartı ilə uyğunlaşa bilər, verilənlərin ötürülmə sürəti 24 Mbit/san təşkil edir. Bu və ya digər radiosistemin seçilməsi göndərilən verilənlər faylının ölçüsündən asılıdır. Kiçik həcmli fayllar aşağı tezlikli kanalla, böyük həcmli fayllar isə yüksək tezlikli kanalla göndərilir. 8. Bluetooth 4.0. 2009-cu ildə işlənib hazırlanıb. Bu texnologiyadan ilk növbədə kiçikölçülü elektron datçiklərdə (məsələn, meteo sensorlar, yanğın sensorları, pasientlərin bədənində yerləşdirilən sensorlar və s.) istifadə olunur. Bluetooth 4.0 spesifikasiyasına əsasən verici yalnız verilənləri ötürən müddətdə qoşulur. Belə alqoritm cihazın iş fəaliyyətini bir CR2032 akkumlyator vasitəsi ilə bir neçə il ərzində saxlamağa imkan verir. Verilənlərin ötürülmə sürəti 1 Mbit/san, həcmi isə 8-27 bayt təşkil edir. Standrta əsasən iki Bluetooth cihaz 5 ms- dən az müddət ərzində rabitə yarada bilər və 100 m məsafədə stabil işləyə bilər. Bluetooth cihaz kiçik ölçülü çip şəklində hazırlanan ISM (Industry, Science and Medicine- sənaye, elm və tibb) diapazonda işləyən yüksək tezlikli (2400- 2483,5 MHs) ötürürücü/qəbuledicidir. Bu diapazondan istifadə etmək lisenziya tələb etmir. Bluetooth vericinin gücü adətən 10 mVt- dan artıq olmur. Texnologiyanın ilk versiyalarında rabitə məsafəsi 10 m təşkil edirdi. Hal- hazırda bəzi firmalar 100 m məsafədə stabil rabitə yarada bilən Bluetooth mikrosxemlər təklif edirlər. Rabitə avtomatik olaraq bir Bluetooth cihazın digərinin təsir dairəsinə düşdükdə yaradılır. Rabitə «nöqtə-nöqtə» va «nöqtə-çoxnöqtə» rejimlərində qurula bilər. Bluetooth rabitəni reallaşdırmaq üçün xüsusi proqram təminatı tələb olunur. Bluetooth cihazın naməlum ərazidə yerinə yetirdiyi ilk prosedur «Device discovery» adlanır. Bu zaman ərazidə olan başqa Bluetooth cihazlar axtarılır. Bunun üçün cari Bluetooth cihaz başqa cihazlar tərəfindən qəbul olunan sorğu siqnalı göndərir. Bu sorğuya cavab ərazidə (əhatə dairəsində) olan cihazların işlədiyi rejimdən asılıdır. Bu etapda sorğu göndərilən cihaz 3 rejimdə ola bilər: 1. Discoverable mode. Bu rejimdə olan cihazlar onlara göndərilən sorğuların hamısına cavab verirlər; 2. Limited discoverable mode. Bu rejimdə olan cihazlar sorğulara yalnız məhdud zaman intervalında və ya müəyyən şərtlər ödənildikdə cavab verə bilərlər; 3. Non-discoverable mode. Bu rejimdə olan cihazlar qəbul olunmuş sorğulara cavab vermirlər. Bluetooth cihazı tapmaq, yəni ilkin sorğuya cavab almaq mümkün olsa da, bu cihaz ya «Connectable mode» ya da «Non-connectable mode» rejimində ola bilər. «Non-connectable mode» rejimində olan cihazın rabitə üçün vacib olan bəzi parametrlərini kökləmək mümkün olmur. Yəni, belə cihazı ərazidə aşkar etmək olsa belə onunla rabitə yaratmaq mümkün olmur. Əgər cihaz «Connectable mode» rejimində olarsa, bu mərhələdə cihazlar öz arasında rabitənin fiziki parametrləri: verilənlərin ötürülmə sürəti, paketlərin həcmi və s razılaşdırılır. Yeni (əraziyə yeni gəlmiş) Bluetooth cihaz «Device discovery» prosedurunu yerinə yetirdikdən və ərazidə olan cihazları aşkar etdikdən sonra sonuncuların adresləri alınır. Daha sonra «Device name discovery» proseduru yerinə yetirilir. Bu zaman alınmış cihazların adreslərinə görə onların adları təyin olunur. Hər bir Bluetooth cihaz unikal adresə (şəbəkə platalarının MAC-adresi kimi) malik olur. Lakin istifadəçi tərəfindən bu adres deyil, cihazın adı istifadə olunur. Cihaza istifadəçi tərəfindən istənilən ad seçilə bilər və adresdən fərqli olaraq qlobal unikal olmaya da bilər. Bluetooth cihazın adının maksimal həcmi 248 bayt ola bilər. Baza standartına əsasən bir cihaz digərinin adının yalnız ilk 40 simvolunu qəbul etməklə də fəaliyyət göstərə bilər. Əgər Bluetooth cihaz çox kiçik displeyə və aşağı hesablama gücünə malikdirsə bu rəqəm 20-yə qədər azaldıla bilər. Aşkaremtə, identifikasiya və ilkin kökləmə proseduralarından sonra Bluetooth cihazlar istifadəçi verilənlərinin mübaliləsinə başlaya bilər. Bluetooth standartına əsasən verilənlər zamana görə sıxılma ilə paketlər şəklində göndərilir. Radiotraktda FHSS metodnudan istifadə olunur. Bu metoda əsasən bütün tezlik diapazonu eni 1 MHs olan altdiapazonlara bölünür. Altdiapazonların sayı (və ya tezlik sıçrayışlarının sayı) 79, 23 və ya 22 ola bilər (cədvəl 1.3.1). Cədvəl 1.3.1 Ölkə adı Diapazon, MHs Altkanalların daşıyıcı tezliyi, MHs Altkanalların mümkün nömrələri, k Avropa və ABŞ 2400,8- 2483,5 2402+k 0… 79 Yaponiya 2471,8- 2497,8 2473+k 0… 23 İspaniya 2445,8- 2475,8 2449+k 0… 22 Fransa 2446,5- 2483,5 2454+k 0… 22 Hər bir kanal davametmə müddəti 625 mks olan seqmentə bölünür. Hər bir seqmentə isə müəyyən daşıyıcı tezlik (altdiapazon) uyğun gəlir. Verici bir tezlikdən digərinə qəbuledici ilə sinxron olaraq köklənir. Saniyə ərzində 1600 tezlik sıçrayışı ola bilər. Tezliyin belə dəyişməsinə- hopping, kanala isə- hopping channel deyilir. Bu metod rabitənin konfidensiallığını təmin edir və küyə davamlılığını artırır. Sonuncu onunla əlaqədardər ki, əgər ötürülmüş paket qəbul olunmasa qəbuledici bu haqda məlumat göndərir və həmin paket başqa bir altdipazonda, başqa tezlikdə yenidən göndərilir. İki və daha artıq Bluetooth cihazın rabitəsi zamanı, bir neçə qoşulmaya xidmət edən cihaza- master (və ya əsas), ona qoşulan cihazlar isə- slave (və ya asılı) adlanır. Bir master-ə 7 ədəd aktiv slave qoşula bilər. Aktiv slave- lərdən başqa (yəni, master-lə aktiv olaraq informasiya mübadiləsi aparan cihazlar) çoxlu sayda master-lə verilənlər mübadiləsi apar bilməyən (boş kanalların yoxluğu naticəsində), lakin onunla sinxronlaşmış olan qeyri-aktiv slave-lər də mövcud ola bilər. Bu cür şəbəkə quruluşu piconet adlanır. Müxtəlif piconet-lərin bir- biri ilə zamana və tezliyə görə sinxronlaşması olmur. Onların hər biri öz tezlik sıçrayışları ardıcıllığından istifadə edirlər. Bir piconet daxilində isə bütün cihazlar bir- biri ilə həm zamana, həm də tezliyə görə sinxronlaşırlar. Hər bir piconet üçün master tərəfindən psevdo-təsadüfi tezlik sıçrayışları ardıcıllığı təyin olunur və şəbəkəyə daxil olan bütün slave-lər bu alqoritmə əsasən işləyirlər. Mövcud piconet daxilində yalnız bir master ola bilər. Lakin hər bir slave eyni zamanda başqa şəbəkənin cihazları üçün master rolunda ola bilər və öz piconet şəbəkəsini formalaşdıra bilər. Bir neçə piconet- in bir birinə bu şəkildə birləşməsi scatternet (artırılmış, böyüdülmüş şəbəkə) adlanır. Bir scatternet daxilində müxtəlif cihazlar ayrı-ayrı piconet- lər üçün master və ya slave deyil, həmçinin sadəcə olaraq ayrı-ayrı piconet- lər üçün yalnız slave ola bilər. Belə strukturla daha əyani olaraq şək 1.3.6- da tanış olmaq olar. Шяк.1.3.6. Bundan başqa, piconet- də olan istənilən slave lazım gəldikdə üstünlüyü öz üzərinə götürərək master kimi çıxış edə bilər. Beləliklə, scatternet- də istənilən qədər Bluetooth cihaz rabitə yarada bilər. Bu zaman rabitə kanalları lazım olan şəkildə dəyişə bilər. Bluetooth standartına əsasən verilənlər dupleks rejimində kanalların zaman görə bölünməsi (Time Division Multiplay Access, TDMA) metoduna əsasən ötürülür. Paketlər master tərəfindən tək zaman anlarında, slave tərəfindən isə cüt zaman anlarında ötürülür (şək.1.3.7). Paketlər davametmə müddətindən asılı olaraq 5 zaman seqmentini tuta bilər. Bu zaman kanalın tezliyi paketin ötürülməsi bitənə qədər dəyişmir (şək.1.3.8). Шяк.1.3.7. ) (k Yüklə 0,58 Mb. Dostları ilə paylaş:
|