Bluetooth Mesh Nedir?

Bluetooth, haberleşmede ve veri alışverişinde çok kilit bir rol oynuyor. Bluetooth mesh cihazlar arasında iletişime izin vererek, yenilikçi çözümler sunuyor. Detaylar yazımızın devamında.

A- A+

30.04.2022 tarihli yazı 6424 kez okunmuştur.

Bluetooth denince aklımıza ilk olarak telefonumuzu kulaklığa bağlamak veya telefon ile arabaya bağlanmak geliyor olabilir. Fakat bluetooth bundan çok daha fazlası... Geleneksel bluetooth ağı tek bir veri dalgası ile gönderilen verileri diğer cihaz tarafından başka bağlantıları ile doğrulamak gibi oldukça basit bir temele dayanıyor. Genel olarak kısa menzilli kablosuz bağlantıya odaklanan bluetooth teknolojisi, şimdilerde 3 düzine farklı profili destekliyor. Peki bluetooth mesh olarak adlandırılan sistem nedir?

►İlginizi Çekebilir: Dokunarak Veri Göndermek Mümkün Olabilir

Bluetooth mesh, cihazlar arasında iletişime izin veren bilgisayar ağıdır. Bu ağ sayesinde binlerce cihaz etkili bir ağ iletişimi gerçekleştirirken, IoT çözümleri sunuluyor. Bunun yanı sıra otomasyonun uygun halde olmasını da sağlıyor. Büyük ağlarda güvenli bilgi paylaşımı için tercih edilen bluetooth mesh yöntemi binlerce düğümün herhangi bir bağlantıya gereksinim duymadan iletişim kurmasına fırsat tanıyor.

Bluetooth Mesh Ağı Nasıl Çalışır?

Bluetooth mesh ağı, düğümlerin kontrollü veya kontrolsüz olarak belli bir şekilde mesajların iletildiği akış ilkesine göre çalışmaktadır. Yani mesajların aktarılması düğümlerle yakından ilişkilidir. Mesajlatın TTL adı verilen ömrü ve sıra numaraları vardır. TTL değerleri 2 den büyük veya eşit olan ve mesaj önbelleğinde olmayan her bir ağ anahtarına karşı kimlik doğrulaması yapan bir ağ paketi bulunmaktadır. Bu ağ paketlerini alan her bir röle düğümleri, mesajları TTL=TTL olarak yeniden iletebilir. Kontrolsüz taşımada, kontrollü taşımanın aksine her düğüm bütün durumlarda komşularıyla aynı mesajı paylaşmaktadır. Ancak kontrollü taşımada her düğüm mesajı iletme veya alma rolünü oynamaktadır. Bunun yanı sıra bluetooth mesh, bir nevi filtre görevi görerek benzer mesajların iletilmesini engelleyen bir mesaj önbelleğe sahiptir. Aynı filtre yakın zamanda aktarılan mesajların iletilmesini de engellemektedir.

Bluetooth meshe aktarılan mesajların belli başlı özellikleri vardır. Bunlardan ilki aktarılan her bir mesajın bir işlem kodu ile başlaması gerektiğidir. Aşağıda örnek bir şekil gösterilmiştir.

Bir başka özellik ise tüm mesajların gönderici ve alıcı adresleri bulunması gerekmesidir. TTL sıra numaraları sayesinde ağ, tüm saldırılara karşı korunmaktadır. Sayılan özellikler ağ ve uygulama anahtarları kullanılarak şifrelendirilmektedir. Bu sayede kimliğinin de doğrulanması sağlanmaktadır. Bütün bunlara ek olarak gönderilen hiçbir mesajın 384 baytı geçmemesi gerekmektedir. İletilen mesajlarının çoğunun uzunluğu 11 baytlıktır. Bluetooth mesh, dizüstü bilgisayarlar, akıllı telefonlar ve televizyonlardan oluşan bir ağda mükemmel verimde çalışmaktadır. Bu ağa hoparlörler, kulaklıklar ve diğer düşük güçlü cihazlar da dahildir.

►İlginizi Çekebilir: Düğme Pil ile 11 Yıl Çalışan Bluetooth Cihazı

Bluetooth Mesh Ağı Nasıl Oluşturulur?

Mesh ağları veri paketleri için birden fazla yol oluşturarak ağı oldukça esnek hale getirmektedir. Ağlardaki düğümler tekrarlayıcı olarak da hareketlerini gerçekleştirebilmektedirler. Bu nedenle ağın menzili büyük ölçüde artarak tek bir radyo menzilinin çok ötelerine ulaşabilmektedir. Bu gibi avantajlar, IoT uygulamaları için tasarlanmış kablosuz iletişim protokolleri için önem arz etmektedir. Çünkü çok sekmeli işlemlerin olduğu durumlarda coğrafi ölçeklendirmede örgü ağ oluşturma özelliğinden faydalanılmaktadır.

Bluetooth Mesh İletişim Protokolleri Nedir?

Bluetooth meshin iletişim protokollerinden en önemlisi Genel Erişim Profili yani GAP’tır. Bu öğe sayesinde bluetooth cihazlarının tarama ve yayınlanma işlemleri gerçekleştirilmektedir. Bunun yanı sıra yakındaki diğer cihazlara nasıl bağlanacağının kontrol edilmesinde önemli rol oynamaktadır. Bluetooth 4.1 ve 5.0 versiyonlarının verilerinin doğrudan diğer cihazlara bağlanmasında rol oynamaktadır. Ayrıca yayınlanmasını da sağlamaktadır.

Bluetooth ağı, iletişim sırasında bazı protokol yığınları da kullanmaktadır. Bunlardan çekirdek yığınları; denetleyici yığını ve ana bilgisayar yığını olarak ikiye ayrılmaktadır. Ana bilgisayar yığınında üst düzey verilerle ilgilenen ve işletim sisteminin bir bölümü olarak görev alan yapı bulunmaktadır.

Bluetooth Mesh Ağında Güvenlik

Birçok cihazın ve birbiriyle iletişim kuran binlerce bluetooth ağ aygıtının dahil olması sebebiyle güvenlik oldukça önemli bir konudur. Bu nedenle dayandığı bazı temel güvenlik ilkeleri bulunmaktadır. Bunlar şifreleme, kimlik doğrulama, güvenli cihaz sağlama, çöp kutusu saldırısı ve yeniden saldırı korumadır. Ayrıca bluetooth ağ güvenliğinde üç tür güvenlik anahtarı bulunmaktadır. Bunlardan uygulama anahtarı uygulama, ağ anahtarı ağ, cihaz anahtarı cihaz güvenliği ile ilgili sorunları gidermektedir. Bir düğümün arızalanması halinde anahtar yenilenmektedir.

Bluetooth Mesh’in Avantajları Nelerdir?

Bluetooth Mesh teknolojisindeki bütün mesajların şifrelenmesi ve kimliğinin doğrulanması sebebiyle diğer kablosuz ağlara nazaran daha güvenlidir. Bunun yanı sıra üreticilerin birlikte çalışılabilirliği sağlamaktadır. Çünkü izlenen standart bir yol bulunmakta ve sorunlara çözümler ortakça bulunabilmektedir. Ayrıca menzili geniştir ve düşük enerji ağı kullanmaktadır. Kurulumu oldukça hızlı ve kolaydır.

Kaynak:

► allaboutcircuits.com
► techbriefs.com
► mokoblue.com