Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

Давайте кратко рассмотрим поля заголовка (рис. 4.30, а ). Бит EC говорит о том, шифруется ли поле данных. Поле Тип указывает тип кадра (в частности, сообщает о том, пакуется ли кадр и есть ли фрагментация). Поле CI указывает на наличие либо отсутствие поля финальной контрольной суммы. Поле EK сообщает, какой из ключей шифрования используется (если он вообще используется). В поле Длина содержится информация о полной длине кадра, включая заголовок. Идентификатор соединения сообщает, какому из соединений принадлежит кадр. В конце заголовка имеется поле Контрольная сумма заголовка , значение которого вычисляется с помощью полинома х 8+ х 2+ x + 1.

Рис. 4.30. Кадр: а — обычный; б — запроса канала

В протоколе 802.16 имеется много типов кадров. На рис. 4.33, б показан пример кадра запроса канала. Он начинается с единичного, а не нулевого бита и в целом напоминает заголовок обычного кадра, за исключением второго и третьего байтов, которые составляют 16-битное число, говорящее о требуемой полосе для передачи соответствующего числа байт. В кадре запроса канала отсутствует поле данных, нет и контрольной суммы всего кадра.

Можно долго говорить о стандарте 802.16, но все-таки не здесь. За дополнительной информацией обращайтесь, пожалуйста, к официальному описанию стандарта IEEE802.16-2009.

4.6. Bluetooth

В 1994 году компания Л. М. Эриксона (L. M. Ericsson) заинтересовалась вопросом беспроводной связи между мобильными телефонами и другими устройствами (например, портативными компьютерами). Совместно с четырьмя другими небезызвестными компаниями (IBM, Intel, Nokia и Toshiba) в 1998 году была сформирована специальная группа (SIG — Special Interest Group, то есть консорциум), которая занялась развитием стандарта беспроводного соединения вычислительных устройств и устройств связи, а также созданием аксессуаров, использующих недорогие маломощные радиоустройства небольшого радиуса действия. Проект был назван Bluetooth(«Синий зуб») в честь великого короля викингов по имени Гаральд Синий Зуб II (940—981), который объединил (читай, завоевал) Данию и Норвегию. Ну да, он тоже сделал это без помощи проводов.

Bluetooth 1.0 появился в июле 1999 года, и с тех пор SIG никогда не оглядывалась назад. Теперь всевозможные потребительские электронные устройства используют Bluetooth — от мобильных телефонов и ноутбуков до наушников, принтеров, клавиатур, мышей, игровых приставок, часов, аудиоплееров, навигационных устройств и т. д. Протоколы Bluetooth позволяют этим устройствам находить друг друга и соединяться с помощью действия, называемого сопряжение( pairing), и затем надежно передавать данные.

Протоколы в течение прошедшего десятилетия также развивались. После того как стабилизировались начальные протоколы, в 2004 году к Bluetooth 2.0 были добавлены более высокие скорости передачи данных. Версия Bluetooth 3.0 2009 года может использоваться для сопряжения устройств в комбинации с 802.11 для высокоскоростной передачи данных. Версия 4.0 от декабря 2009 года определила работу с низким энергопотреблением. Это будет удобно для людей, которые не хотят регулярно менять батареи во всех устройствах в доме. Ниже мы опишем основные аспекты Bluetooth.

4.6.1. Архитектура Bluetooth

Начнем изучение системы Bluetooth с краткого обзора того, из чего она состоит и для чего предназначена. Основу Bluetooth составляет пикосеть( piconet), состоящая из одного главного узла и нескольких (до семи) подчиненных узлов, расположенных в радиусе 10 метров. В одной и той же комнате, если она достаточно большая, могут располагаться несколько пикосетей. Более того, они могут даже связываться друг с другом посредством моста (специального узла), как показано на рис. 4.31. Несколько объединенных вместе пикосетей составляют рассеянную сеть( scatternet).

Рис. 4.31. Две пикосети могут, соединившись, сформировать рассеянную сеть

Помимо семи активных подчиненных узлов, один главный узел может поддерживать до 255 так называемых отдыхающих узлов. Это устройства, которые главный узел перевел в режим пониженного энергопотребления — за счет этого продлевается ресурс их источников питания. В таком режиме узел может только отвечать на запросы активации или на сигнальные последовательности от главного узла. Существует еще два промежуточных режима энергопотребления — приостановленный и анализирующий, но мы их сейчас рассматривать не будем.