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Bluetooth SIG, die Organisation, die die Entwicklung von Bluetooth-Standards überwacht, hat gerade die Spezifikationen für Bluetooth-Mesh veröffentlicht - eine Mesh-Netzwerkstruktur für Bluetooth LE-Geräte, von der angenommen wird, dass sie eine zuverlässigere und skalierbarere Lösung für verschiedene IoT (Internet of Things) und ist Hausautomationsgeräte, die energiesparende Netzwerktechnologie benötigen, um miteinander zu interagieren und Informationen auszutauschen. Laut Bluetooth SIG ist die Technologie bereits für Geräte mit mindestens Bluetooth v4.0 und höher verfügbar, sodass Sie davon ausgehen können, dass sie eher früher als später bei einem Gerät in Ihrer Nähe ankommt. In diesem Fall werfen wir einen genaueren Blick auf Bluetooth Mesh Networking und dessen Bedeutung für Mainstream-Verbraucher wie Sie und mich.
Um zu verstehen, was Bluetooth Mesh Networking ist und wie es den Verbrauchern in Zukunft zugute kommt, werfen wir zunächst einen Blick auf die Mesh Networking-Technologie.
Was ist Mesh Networking und wie funktioniert es??
Ein Mesh-Netzwerk ist a Art der drahtgebundenen oder drahtlosen Netzwerktopologie, bei der jeder einzelne Knoten miteinander verbunden ist, und Daten für das Netzwerk weiterzuleiten, um das Versprechen einer nahtlosen Konnektivität in die Realität umzusetzen. Während es sich um ein relativ neues Phänomen im Bereich der Verbrauchertechnologie handelt, gibt es es tatsächlich schon ziemlich lange, wird hauptsächlich für kommerzielle Anwendungen verwendet bisher vom Gesundheitswesen und vom Militär. Es wird jedoch erwartet, dass die Technologie in den kommenden Tagen immer beliebter wird, da dies eine sein wird entscheidender Bestandteil für IoT-Anwendungen, wie Beaconing, industrielle Automatisierung und Smart-Home-Geräte. 
Die WiFi Alliance (WFA) hat tatsächlich die Führung übernommen, um die Technologie in den Consumer-Bereich zu bringen. Geräte wie Google Home, Google WiFi und Google OnHub unterstützen WiFi Mesh. Wie funktionieren sie eigentlich? Mesh-Netzwerkgeräte enthalten tatsächlich mehrere Knoten, von denen einer normalerweise als Gateway für Ihre Netzverbindung fungiert. Anstelle eines herkömmlichen Netzwerks, in dem jeder Knoten mit einem einzelnen Zugriffspunkt kommuniziert (häufig als "Hotspot" bezeichnet)., Alle Knoten in einem Mesh-Netzwerk kommunizieren miteinander, verstärken das Signal und erweitern seine Reichweite. Theoretisch kann die Reichweite unendlich erweitert werden und ist nur durch die Anzahl der Geräte in Ihrem Netzwerk begrenzt. 
Während preiswerte Range Extender auch viel von dem leisten, was teure Mesh-Networking-Kits versprechen, ist der einzige Bereich, in dem Mesh-Kits herkömmliche Range Extender schlagen, die Geschwindigkeit. Während Mesh-Netzwerke führen normalerweise nicht zu einer signifikanten Verschlechterung der Netzwerkgeschwindigkeit, Wie wir alle wissen, haben Range Extender die unangenehme Angewohnheit, Verbindungen zu verlangsamen. Mit Mesh-Netzwerken, die eine nahtlose Konnektivität über große Gebiete hinweg versprechen, sind die Tage der Suche nach „Hotspots“ möglicherweise vorbei, da drahtlose Mesh-Netzwerke sehr gut dazu verwendet werden können, ganze Städte mit vorhandener Technologie zu einem bestimmten Zeitpunkt zu verbinden. ferne Zukunft.
Nachdem wir nun gesehen haben, wie WiFi-Mesh den Verbrauchern hilft, diese lästigen „Totzonen“ loszuwerden und eine nahtlose Internetverbindung in jeder Ecke ihres Hauses herzustellen, ist es wichtig zu erkennen, dass WiFi nicht die einzige drahtlose Technologie ist, die dies tut kann ein eigenes Mesh-Netzwerk haben. Zum einen verwendet Philips bereits eine IEEE 802.15.4-basierte Spezifikation namens "ZigBee" für seine beliebte "Hue" -Linie intelligenter Beleuchtungsprodukte. Mit der Bluetooth SIG werden jetzt eigene Spezifikationen für Bluetooth-Netze veröffentlicht, ein interessanter Wettbewerb zwischen Die verschiedenen Plattformen könnten in Zukunft durchaus in Frage kommen.
Was ist ein Bluetooth-Mesh-Netzwerk und wie wird es die Konnektivität verbessern??
Einfach ausgedrückt ist Bluetooth-Mesh im Grunde jedes Mesh-Netzwerk, das Bluetooth-Technologie verwendet, um Geräte zu verbinden. Es arbeitet mit Bluetooth LE (Niedrige Energie) und ist kompatibel mit Bluetooth v4.0 und höher. Allerdings sind nicht alle Produkte, die diesen Standards entsprechen, tatsächlich kompatibel, da laut einer Pressemitteilung von Bluetooth Anfang dieser Woche „nur Produkte verbessert werden können, die (über ein Firmware-Upgrade) aktualisierbar sind… um Bluetooth Mesh zu unterstützen ”. Die Menge an Speicher, die in Ihrem Bluetooth-Chip verfügbar ist, entscheidet auch darüber, ob Ihr Gerät mit der Technologie kompatibel ist oder nicht.
Bluetooth SIG hat daran gearbeitet, seine Technologie für IoT-Anwendungen besser geeignet zu machen. Aus diesem Grund fanden es viele Branchenbeobachter etwas überraschend, als das Unternehmen im vergangenen Dezember den Bluetooth 5-Standard ohne ein Wort zum Mesh-Netzwerk ankündigte. Mit dem Aufkommen des Internet der Dinge (IoT) wurde das Fehlen von Mesh-Netzwerken zu einem kritischen Problem für Bluetooth als Option für die drahtlose Verbindung. Jetzt, da Mesh-Netzwerke offiziell Teil von Bluetooth sind, wird erwartet, dass die Technologie dies bringt größere Reichweite, schnellere Datenübertragung und Interoperabilität mit anderen Technologien.
Insbesondere eine größere Reichweite sollte die Einführung von Bluetooth in Hausautomationsumgebungen unterstützen, damit Geräte mit Bluetooth v4.0 und höher nicht nur innerhalb eines einzelnen Gebäudes, sondern auch über mehrere Gebäude hinweg miteinander verbunden werden können. Es könnte Bluetooth-Beaconing möglicherweise auch den nötigen Schub geben, da die Technologie nicht wirklich sinnvoll eingesetzt hat, obwohl sie bereits 2013 angekündigt wurde. Bluetooth-Beaconing, falls Sie sich fragen, ermöglicht Bluetooth-fähigen Geräten die Interaktion miteinander, und kann zum Versenden von Nachrichten, Verfolgen und Lokalisieren von Bluetooth-Geräten in einem bestimmten Bereich verwendet werden, ohne dass ein Pairing erforderlich ist.
Neben dem Beaconing soll auch das Bluetooth-Netz das unterstützen Robotikindustrie, Hier können KI-basierte Roboter über ein Bluetooth-Netz miteinander kommunizieren. Es wird erwartet, dass die Technologie auch in einer Vielzahl anderer Anwendungen eingesetzt wird, einschließlich Energiemanagement, Smart City-Anwendungen, Sensornetzwerke, industrielle Automatisierung und IIoT (Industrielles Internet der Dinge). Bluetooth SIG behauptet, dass die Technologie bereits Interesse von der gesehen hat Markt für Heim- und Büroautomation, vor allem aus Anbieter von Smart Light.
Ist das Bluetooth-Mesh-Netzwerk sicher??
Angesichts der jüngsten Angriffe von Mirai und BrickerBot auf intelligente Geräte sind Datenschutz- und Sicherheitsbedenken für viele unserer Mitarbeiter das Wichtigste, wenn es um das Internet der Dinge geht. Ist ein Bluetooth-Mesh-Netzwerk also sicher oder gibt es klaffende Sicherheitslücken, die von Hackern und Cyberkriminellen ausgenutzt werden können? Laut Bluetooth SIG verwendet die Technologie „Elliptische 256-Bit-Kurven und Out-of-Band-Authentifizierung”, Um Geräte zum Netzwerk hinzuzufügen, und die gesamte Kommunikation innerhalb des Netzwerks wird über verschlüsselt 128-Bit-AES-CCM-Schlüssel und authentifiziert mit 64-Bit-Authentifizierung (kann auf bis zu 1088-Bit erhöht werden) um Brute-Force-Angriffe zu verhindern. Darüber hinaus werden Verschlüsselung und Authentifizierung sowohl auf Netzwerkebene als auch auf Anwendungsebene angewendet, sodass der Knoten (die Geräte), die ein Netzwerk bilden, nur verschlüsselte Inhalte weiterleiten kann, die nur mit einem separaten Anwendungsschlüssel entschlüsselt werden können.
Um Wiederholungsangriffe zu verhindern, hat Bluetooth SIG vorgeschrieben, dass jede Nachricht währenddessen neue Sequenznummern haben soll Jedes gesendete Paket wird verschleiert, Dies sollte Ihre Identität schützen, selbst wenn jemand auf Paket-Sniffing zurückgreift. Die ECDH-Technologie ist es gewohnt Verhindern Sie Man-in-the-Middle-Angriffe (MITM), Während Mülleimerangriffe mithilfe eines Schlüsselaktualisierungsverfahrens verhindert werden, um alle entfernten Geräte auf die schwarze Liste zu setzen. Laut Bluetooth SIG gibt es auch Verfahren, um "physisch unsichere Geräteangriffe" und "Besucherangriffe" zu verhindern..
Wird das Bluetooth-Mesh-Netzwerk dem Endbenutzer unmittelbare Vorteile bringen??
Auch wenn erwartet wird, dass Bluetooth-Mesh-Netzwerke in den kommenden Tagen häufiger werden, ist es wichtig, dies zu erkennen Die meisten Anwendungsfälle sind kommerzieller Natur, Wenn Sie also erwarten, dass Sie mithilfe der Technologie Musik auf alle Bluetooth-Lautsprecher in Ihrem Haus streamen können, können Sie diesem Gedanken sofort ein Ende setzen. Dies liegt daran, dass diese Geräte entweder Basic Rate- oder Enhanced Data Rate-Technologien verwenden, die für kontinuierliche drahtlose Verbindungen ausgelegt und für Audio-Streaming optimiert sind.
Mesh-Networking wird jedoch verwendet Bluetooth LE wurde speziell für drahtlose Kurzschlussverbindungen entwickelt und sind für die Vernetzung mit mehreren Geräten vorbereitet. Während dies Ihren großen Träumen von der täglichen Verwendung von Bluetooth-Mesh zu Hause ein schnelles Ende setzen sollte, ist das Gute daran, dass Sie dank der unterschiedlichen Standards, die von Bluetooth-Lautsprechern und Bluetooth-Mesh verwendet werden, weiterhin Musik streamen können Verwenden Sie die Bluetooth-Verbindungen Ihres Telefons, Laptops oder Ihrer Smartwatch für alles, auch mitten in einem Bluetooth-Mesh-Netzwerk.
Wann können wir mit einer kommerziellen Einführung des Bluetooth-Mesh-Netzwerks rechnen??
Technisch, Das Bluetooth-Mesh-Netzwerk wurde bereits eingeführt, Hersteller können ihre Geräte mit Bluetooth SIG qualifizieren. Der Prozess der Qualifizierung eines Geräts muss jedoch von vorne beginnen. Um ein Produkt registrieren zu können, muss dies auch der Fall sein müssen neu sein oder etwas, das speziell modifiziert wurde für den Zweck. Grundsätzlich bedeutet dies, dass selbst wenn Sie ein Produkt haben, das aus technologischer Sicht mit Bluetooth-Mesh kompatibel ist, es derzeit noch nicht für den Standard qualifiziert werden kann, obwohl dies möglicherweise noch der Fall ist in der Lage sein, in Zukunft Teil eines Mesh-Netzwerks zu werden.
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Die Zukunft des Bluetooth-Mesh-Netzwerks
Wir befinden uns erst im Anfangsstadium der bevorstehenden IoT-Revolution und die meisten Entwicklungen in diesem Sektor befinden sich größtenteils noch in einer experimentellen Phase. Was die Zukunft bringt, kann niemand wirklich mit Sicherheit sagen, aber die Chancen stehen gut, dass die Grundlagen für eine vernetztere Zukunft von den heutigen Forschern gelegt werden, die sehen, wie weit sie mit neuen Technologien den Rahmen sprengen können. In diesem Fall könnte das Bluetooth-Mesh-Netzwerk eines Tages zur herausragenden Technologie werden, die nicht nur Haushalte und Büros verbindet, sondern ganze intelligente Städte, von denen erwartet wird, dass sie vor Ende dieses Jahrhunderts alltäglich werden.
