Bluethoot
Ein Beispiel für ein Bluetooth-Gerät ist ein drahtloses Headset
In der Informatik ist Bluetooth ein proprietärer offener Standard für die drahtlose Kommunikation zwischen zwei oder mehr elektronischen Geräten, beispielsweise Mobiltelefonen, PDAs, PCs oder drahtlosen Kopfhörern. Es wurde 1994 von Ericsson als drahtloser Ersatz für die serielle kabelgebundene RS-232-Schnittstelle entwickelt.
Einzelne Geräte werden anhand ihrer BD_ADDR (BlueTooth Device Address) ähnlich der MAC ADDRESS und im Ethernett-Netzwerk identifiziert.
Der Name Bluetooth leitet sich vom englischen Namen des dänischen Königs Harald Bluetooth ab (Bluetooth bedeutet auf Englisch „Bluetooth“), der im 10. Jahrhundert regierte. Er nutzte seine diplomatischen Fähigkeiten, um die verfeindeten Stämme zu einer Diskussion zu bewegen und ihre Differenzen beizulegen. Diese Analogie wurde für den Namen der Bluetooth-Technologie verwendet, die wie einst König Harald der Erleichterung der gegenseitigen Kommunikation dient.
Spezifikationen
Die Bluetooth-Technologie ist durch den Standard IEEE 802.15.1 definiert. Es gehört zur Kategorie der sogenannten Personalcomputer-Netzwerke Persönliches Netzwerk (PAN). Es existiert in mehreren Versionen, die letzte (März 2014) ist derzeit die Version 4.0 oder 4.1, mit der die meisten verkauften Geräte wie z.B. Mobiltelefone, Laptops, Tablets, aber auch Fernseher.
Am 4. Dezember 2013 wurde Version 4.1 offiziell veröffentlicht, wobei ein Software-Update für die Hardware-Version 4.0 verfügbar ist.
Bluetooth und WLAN
Von der Umsetzung her ähnelt Wi-Fi mit Bluetooth dem sogenannten Ad-hoc-Kommunikationsart. Wi-Fi funktioniert auf der Verbindungsschicht des ISO/OSI-Netzwerkmodells, die Art des übertragenen Protokolls ist dabei egal. Andererseits löst Bluetooth selbst höhere Auflösungen bis hin zu den Anwendungsschichten des Netzwerkmodells. Daraus folgt, dass für jeden Typ von Bluetooth-fähigem Gerät ein spezielles Protokoll definiert sein muss, um mit ihm zu kommunizieren. Diese Methode erschwert die Entwicklung der Bluetooth-Softwareunterstützung (d. h. des Gerätetreibers), aber auch die Kompatibilität einzelner Implementierungen, die Fehler enthalten können, die dazu führen, dass die Kommunikation nicht funktioniert. Andererseits vereinfachen sie jedoch die Entwicklung der vom jeweiligen Gerät verwendeten Software und die Konfiguration der einzelnen anzuschließenden Geräte.
Verbindungsaufbau
Alle Bluetooth-Geräte im Sichtbarkeitsmodus übermitteln auf Anfrage folgende Informationen:
Gerätename
Geräteklasse
Liste der Dienstleistungen
Technische Informationen (z. B. Gerätemerkmale, Hersteller, verwendete Bluetooth-Spezifikation)
Jedes Gerät kann nach anderen Geräten suchen und jedes Gerät kann so konfiguriert werden, dass es auf unterschiedliche Anfragen reagiert. Wenn das Gerät jedoch versucht, eine Verbindung zu einem bekannten Gerät herzustellen, reagiert es immer auf direkte Verbindungsanfragen. Wenn das Gerät unbekannt ist, werden Sie aufgefordert, die oben aufgeführten Informationen zurückzusenden. Vom Gerät genutzte Dienste erfordern möglicherweise eine Kopplung oder Bestätigung durch den Gerätebesitzer. Jedes Gerät kann eine Verbindung initiieren und aufbauen, solange es sich in Bluetooth-Reichweite befindet. Jedes Gerät verfügt über eine eindeutige 48-Bit-Adresse. Diese Adressen werden normalerweise nicht angezeigt. Stattdessen werden vom Benutzer einstellbare Namen verwendet. Dieser Name wird angezeigt, wenn der Benutzer in der Liste der gekoppelten Geräte nach einem Gerät sucht. Standardmäßig ist bei den meisten Telefonen der Name auf den Hersteller und das Modell des Telefons eingestellt. Spezielle Programme können zusätzliche Informationen über entfernte Geräte abrufen, und es kann verwirrend sein, wenn sich mehrere Telefone in Reichweite befinden, zum Beispiel T610 (siehe Bluejacking).
Paarung
Viele der angebotenen Bluetooth-Dienste veröffentlichen private Daten oder steuern das verbundene Bluetooth-Gerät. Aus Sicherheitsgründen ist es erforderlich, dass es ein bestimmtes Gerät erkennt und somit die Kontrolle über das Gerät ermöglicht, das sich mit dem jeweiligen Bluetooth verbinden kann. Gleichzeitig ist es ratsam, dass das Bluetooth-Gerät ohne Benutzereingriff eine Verbindung aufbauen kann (z. B. sobald es sich in Bluetooth-Reichweite befindet). Um dieses Problem zu lösen, nutzt Bluetooth einen Prozess namens „Pairing“. Der Pairing-Vorgang wird entweder auf besondere Anfrage des Benutzers gestartet, der die Verbindung herstellt (z. B. wenn der Benutzer explizit das Hinzufügen eines Bluetooth-Geräts anfordert), oder er wird automatisch bei der ersten Verbindung zum Dienst gestartet, bei der die erste Identifizierung des Geräts erfolgt ist aus Sicherheitsgründen erforderlich. Diese beiden Links werden als Einzelzweck- und Universal-Links bezeichnet. Bei der Kopplung handelt es sich häufig um eine Zusammenarbeit mit dem Benutzer, deren Grundlage die Bestätigung der Identität des Geräts ist. Nach erfolgreicher Kopplung wird die Verbindung zwischen den beiden Geräten hergestellt. Diese beiden Geräte können in Zukunft ohne erneuten Pairing-Vorgang verbunden werden, ohne dass die Identität dieser Geräte bestätigt werden muss. Bei Bedarf kann der automatische Pairing-Vorgang vom Benutzer entfernt werden.
