Tìm hiểu công nghệ bluetooth

Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth MỤC LỤC M C L CỤ Ụ 1 2 I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 5 II.MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI 5 III.NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI 5 IV.NỘI DUNG ĐỀ TÀI 6 CH NG 2: K THU T BLUETOOTHƯƠ Ỹ Ậ 25 I.CÁC KHÁI NIỆM DÙNG TRONG CÔNG NGHỆ BLUETOOTH 25 II.BLUETOOTH RADIO 30 IV.CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG TRONG BLUETOOTH 38 V.CÁC TẦNG GIAO THỨC TRONG BLUETOOTH 43 CH NG 3: V N AN TOÀN VÀ B O M T TRONG BLUETOOTH.ƯƠ Ấ ĐỀ Ả Ậ 50 I.SƠ LƯỢC VỀ VẤN ĐỀ BẢO MẬT TRONG CÁC CHUẨN KHÔNG DÂY 50 II.VIỆC SỬ DỤNG VÀ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRONG CÔNG NGHỆ BLUETOOTH 55 III.QUY TRÌNH BẢO MẬT TRONG BLUETOOTH 62 IV.HACKING 69 CH NG 4: CÁC U NH C I M VÀ T NG LAI C A BLUETOOTHƯƠ Ư ƯỢ Đ Ể ƯƠ Ủ 71 I.ƯU ĐIỂM 71 II.NHƯỢC ĐIỂM 71 III.CÁCH BẢO MẬT CHO THIẾT BỊ BLUETOOTH 72 IV. TẦM ỨNG DỤNG VÀ TƯƠNG LAI CỦA BLUETOOTH 74 CH NG 5: H I U HÀNH SYMBIANƯƠ Ệ Đ Ề 81  1 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth II.HƯỚNG PHÁT TRIỂN MỚI CỦA ĐỀ TÀI 90  2 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ thông tin được xem là một ngành mũi nhọn của các quốc gia, đặc biệt là các quốc gia đang phát triển, tiến hành công nghiệp hóa và hiện đại hoá như nước ta. Sự bùng nổ thông tin và sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ kỹ thuật số, yêu cầu muốn phát triển thì phải tin học hoá vào tất cả các ngành các lĩnh vực. Cùng với sự phát triển nhanh chóng về phần cứng máy tính, các phần mềm ngày càng trở nên đa dạng, phong phú, hoàn thiện hơn và hỗ trợ hiệu quả cho con người. Các phần mềm hiện nay ngày càng mô phỏng được rất nhiều nghiệp vụ khó khăn, hỗ trợ cho người dùng thuận tiện sử dụng, thời gian xử lý nhanh chóng và một số nghiệp vụ được tự động hoá cao. Hiện nay vấn đề toàn cầu hoá và nền kinh tế thị trường mở cửa đã mang lại nhiều cơ hội làm ăn hợp tác kinh doanh và phát triển. Các ngành công nghiệp máy tính và truyền thông phát triển đã đưa thế giới chuyển sang thời đại mới: thời đại công nghệ thông tin. Việc nắm bắt và ứng dụng Công nghệ thông tin trong các lĩnh vực khoa học, kinh tế, xã hội đã đem lại cho các doanh nghiệp và các tổ chức những thành tựu và lợi ích to lớn. Máy tính đã trở thành công cụ đắc lực và không thể thiếu của con người, con người có thể ngồi tại chỗ mà vẫn nắm bắt được các thông tin trên thế giới hàng ngày đó là nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ của Internet. Các tổ chức, công ty hay các cơ quan đều phải (tính đến) xây dựng hệ thống tài nguyên chung để có thể phục vụ cho nhu cầu của các nhân viên và khách hàng. Và một nhu cầu tất yếu sẽ nảy sinh là người quản lý hệ thống phải kiểm soát được việc truy nhập sử dụng các tài nguyên đó. Một vài người có nhiều quyền hơn một vài người khác. Ngoài ra, người quản lý cũng muốn rằng những người khác nhau không thể truy nhập được vào các tài nguyên nào đó của nhau. Để thực hiện được các nhu cầu truy nhập trên, chúng ta phải xác định được người dùng hệ thống là ai để có thể phục vụ một cách chính xác nhất, đó chính là việc xác thực người dùng. Đây là một vấn đề nóng bỏng và đang được quan tâm hiện nay. Đó là một trong những nguyên nhân khiến em chọn đề tài "Tìm hiểu công nghệ Bluetooth”. Phần lớn các nhà máy đều sản xuất các thiết bị có sử dụng công nghệ Bluetooth. Các thiết bị này gồm có điện thoại di động, máy tính và thiết bị hỗ trợ cá nhân (Personal Digital Assistant - PDA). Công nghệ Bluetooth là một công nghệ dựa trên tần số vô tuyến và bất cứ một thiết bị nào có tích hợp bên trong công nghệ này đều có thể truyền thông với các thiết bị khác  3 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth với một khoảng cách nhất định về cự li để đảm bảo công suất cho việc phát và nhận sóng. Công nghệ này thường được sử dụng để truyền thông giữa hai loại thiết bị khác nhau. Ví dụ: Bạn có thể hoạt động trên máy tính với một bàn phím không dây, sử dụng bộ tai nghe không dây để nói chuyện trên điện thoại di động của bạn hoặc bổ sung thêm một cuộc hẹn vào lịch biểu PDA của một người bạn từ PDA của bạn. Trong suốt quá trình làm đề tài tôi nhận được sự giúp đỡ rất tận tình của các thầy cô giáo, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy Đậu Mạnh Hoàn, vậy em xin chân thành cám ơn thầy rất là nhiều. Vì thời gian có hạn, kinh nghiệm và khả năng hiểu biết còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo cùng toàn thể các bạn. Em xin chân thành cám ơn! Sinh viên  4 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth PHẦN 1 MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Với sự phát triển mạnh mẽ của CNTT thì các loại thiết bị ngày càng ra đời với chức năng cao. Để việc trao đổi thông tin được diễn ra một cách nhanh chóng, dễ dàng hơn nên tôi đã nghiên cứu và tìm hiểu về công nghệ Bluetooth. Bluetooth ở nước ta vẫn còn sử dụng hạn chế nhưng đối với ở các nước khác đặc biệt là ở Châu Âu và Châu Mỹ và ở Châu Á thì có các nước phát triển như: Nhật Bản, Trung Quốc,.…Với sự phát triển rất mạnh mẽ về công nghệ thì khi họ muốn trao đổi dữ liệu không cần qua email hay Fax thì Bluetooth là một phương tiện như thế. Khi tôi làm đề tài này tôi muốn mình và mọi người hãy hiểu thêm sự ứng dụng của Bluetooth và cách sử dụng nó như thế nào để hạn chế nhiễm virut. Bởi vì khi tôi tìm hiểu công nghệ này các bạn có nói: “Mình sử dụng hạn chế bởi vi rut nhiều quá”. Công nghệ Bluetooth có thể nói giúp đỡ chúng ta rất nhiều trong quá trình làm việc, học tập, cuộc sống. Với sự ra đời phát triển mạnh mẽ của CNTT chắc chắn trong tương lai chúng ta sẽ có một loại công nghệ mạnh hơn nữa để giúp chúng ta dễ dàng làm việc, trao đổi thông tin, dữ liệu,… Bluetooth không chỉ được sử dụng ở điện thoại di động, hiện nay nó được sử dụng ở trong máy tính. Do đó như chúng ta biết được Bluetooth được ứng dụng rộng rãi ở trong cuộc sống của chúng ta. II. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI Giúp cho em và mọi người biết được Bluetooth là gì? Tìm hiểu thêm về hoạt động của một kỹ thuật Bluetooth. Bluetooth là công nghệ không dây nên nó khác với các loại mạng không dây khác như thế nào. Từ đây chúng ta sẽ biết được chiếc điện thoại di động của ta bằng cách nào mà trao đổi thông tin, dữ liệu được và chúng ta đừng ngạc nhiên vì nó quá hiện đại. Qua việc tìm hiểu công nghệ Bluetooth thì các bạn có thể tạo ra một loại công nghệ khác cao hơn, hiện đại hơn. III. NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Tìm hiểu được công nghệ Bluetooth, một công nghệ không dây đang phát triển rất mạnh và có tầm ứng dụng rộng rãi hiện nay, biết  5 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Nắm được cách thức hoạt động, các đặc điểm kĩ thuật và khả năng của công nghệ Bluetooth. Thêm vào đó trong quá trình tìm hiểu về Bluetooth em cũng nắm được một số kĩ thuật mạng không dây khác. Tìm hiểu được một HĐH dành cho điện thoại di động thông minh được sử dụng cho dòng điện thoại đầu tiên đó là hệ điều hành Symbian. Qua đề tài này chúng ta có thể biết qua thêm về công nghệ 3G một loại công nghệ mới như công nghệ Bluetooth . IV. NỘI DUNG ĐỀ TÀI - LÝ THUYẾT VỀ BLUETOOTH. - KỸ THUẬT BLUETOOTH. - VẤN ĐỀ AN TOÀN VÀ BẢO MẬT TRONG BLUETOOTH. - CÁC ƯU NHƯỢC ĐIỂM VÀ TƯƠNG LAI CỦA BLUETOOTH - TÌM HIỂU HỆ ĐIỀU HÀNH SYMBIAN. - HƯỚNG PHÁT TRIỂN VÀ KẾT LUẬN.  6 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth PHẦN 2 NỘI DUNG CHƯƠNG 1: LÝ THUYẾT VỀ BLUETOOTH I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ BLUETOOTH 1. Khái niệm Bluetooth Bluetooth là công nghệ không dây cho phép các thiết bị điện, điện tử giao tiếp với nhau trong khoảng cách ngắn, bằng sóng vô tuyến qua băng tần chung ISM(Industrial, Scientific, Medical) trong dãy tầng 2.40 – 2.48 GHz. và có khả năng truyền tải giọng nói và dữ liệu. Phạm vi hoạt động của thiết bị Bluetooth là khoảng 10m. Bluetooth truyền dữ liệu với tốc độ 1 Mbps, nhanh gấp 3 và 8 lần tốc độ trung bình của cổng song song và cổng serial tương ứng. Đây là dãy băng tần không cần đăng ký được dành riêng để dùng cho các thiết bị không dây trong công nghiệp, khoa học, y tế. Bluetooth được thiết kế nhằm mục đích thay thế dây cable giữa máy tính và các thiết bị truyền thông cá nhân, kết nối vô tuyến giữa các thiết bị điện tử lại với nhau một cách thuận lợi với giá thành rẻ. Khi được kích hoạt Bluetooth có thể tự động định vị những thiết bị khác có chung công nghệ trong vùng xung quanh và bắt đầu kết nối với chúng. Nó được định hướng sử dụng cho việc truyền dữ liệu lẫn tiếng nói. Công nghệ không dây Bluetooth là một tiêu chuẩn trong thực tế, dùng cho các thiết bị cỡ nhỏ, chi phí thấp, sóng ngắn liên kết giữa PC di động, điện thoại di động và giữa các máy tính với nhau. Bluetooth Special  7 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Interest Group là tổ chức gồm những công ty hàng đầu trong lĩnh vực viễn thông, máy tính và công nghiệp mạng đang cố gắng phát triển công nghệ này và cung cấp rộng rãi trên thị trường. Bluetooth là một công nghệ cho phép truyền thông giữa các thiết bị với nhau mà không cần cáp và dây dẫn. Bluetooth ít tiêu hao năng lượng và có giá thành thấp mặc dù nó tốc độ của nó chậm hơn khá nhiều so với mạng không dây Wi-Fi. Apple đã trang bị chức năng hỗ trợ Bluetooth vào hệ máy Mac của mình trong nhiều năm để kích hoạt khả năng hoạt động với các thiết bị bàn phím và chuột không dây hỗ trợ Bluetooth, đồng bộ hoá dữ liệu với điện thoại di động (ĐTDĐ) và thiết bị hỗ trợ cá nhân PDA, in ấn với các máy in hỗ trợ Bluetooth và kết nối đến các thiết bị khác. Bluetooth đã phải đối mặt với cuộc chiến đang leo thang với các nhà sản xuất PC nhưng ngược lại, công nghệ Bluetooth là "đứa con cưng" của các hãng sản xuất ĐTDĐ vì đại đa số các ĐTDĐ đều có hỗ trợ Bluetooth cũng như các thiết bị headset không dây. Trong tương lai, công nghệ Bluetooth phiên bản mới sẽ tiếp tục phát triển rộng hơn ở nhiều lĩnh vực. 2. Lịch sử hình thành bluetooth Tên gọi Bluetooth (có nghĩa là "răng xanh") là tên của nhà vua Đan Mạch - Harald I Bluetooth (Danish Harald Blaatand người đã thống nhất Thụy Điển và Nauy, người Viking nổi tiếng về khả năng giúp mọi người có  8 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth thể giao tiếp, thương lượng với nhau. Thời điểm ban đầu của kỉ nguyên công nghệ không dây Bluetooth, Bluetooth có ý nghĩa là thống nhất công nghiệp máy tính và viễn thông. Có lẽ những nhà nghiên cứu đã dùng tên này để nhấn mạnh việc các thiết bị có thể trao đổi, kết nối với nhau mà không phụ thuộc vào loại máy hay nhà sản xuất. Bluetooth là chuẩn kết nối không dây tầm ngắn, thiết kế cho các kết nối thiết bị cá nhân hay mạng cục bộ nhỏ, trong phạm vi băng tần từ 2.4 đến 2.485 GHz. Bluetooth được thiết kế hoạt động trên 79 tần số đơn lẻ. Khi kết nối, tự động nó sẽ tìm ra tần số tương thích để di chuyển đến thiết bị cần kết nối trong khu vực nhằm đảm bảo sự liên tục. Nó được thiết kế kết nối tầm thấp với 3 lớp khác nhau nhằm có thể cơ động truyền sóng đi xa nhất đến mức có thể. Thông thường, các loại di động hiện tại dùng Bluetooth ở lớp thứ 2, với cường độ 2.5 miliWatt (mW) và phạm vi chỉ có 35 feet (khoảng 12m đổ lại). Trong khi lớp thứ nhất lên đến 100 feet (hơn 30m) với cường độ lên đến 100 mW.  9 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Năm 1994: Lần đầu tiên hãng Ericsson đưa ra một đề án nhằm hợp nhất liên lạc giữa các loại thiết bị điện tử khác nhau mà không cần phải dùng đến các sợi cáp nối cồng kềnh, phức tạp. Đây thực chất là một mạng vô tuyến không dây cự ly ngắn chỉ dùng một vi mạch cỡ 9mm có thể chuyển các tín hiệu sóng vô tuyến điều khiển thay thế cho các sợi dây cáp điều khiển rối rắm. Năm 1998: 5 công ty lớn nhất trên thế giới gồm: Ericsson, Nokia, IBM, Intel và Tosiba đã liên kết, hợp tác thiết kế và triển khai phát triển một chuẩn công nghệ kết nối không dây mới mang tên BLUETOOTH nhằm kết nối các thiết bị vi điện tử lại với nhau dùng sóng vô tuyến. Ngày 20/5/1998: Nhóm nghiên cứu Special Interest Group – SIG chính thức được thành lập với mục đích phát triển công nghệ Bluetooth trên thị trường viễn thông. Bất kỳ công ty nào có kế hoạch sử dụng công nghệ Bluetooth đều có thể tham gia vào. Tháng 7/1999: Các chuyên gia trong SIG đã đưa ra thuyết minh kỹ thuật Bluetooth phiên bản 1.0. Năm 2000: SIG đã bổ sung thêm 4 thành viên mới là 3Com, Lucent Technologies, Microsoft và Motorolar. Công nghệ Bluetooth đã được cấp dấu chứng nhận kỹ thuật ngay trong lần ra mắt đầu tiên. Các thông số kỹ thuật của Bluetooth phát triển bởi SIG là mở và free trên site http://www.bluetooth.org và đã có hơn 2100 công ty trên toàn thế giới sử  10 [...]... be found" rồi click Next  20 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Cửa sổ Add Bluetooth Device Wizard sẽ bắt đầu tìm kiếm những thiết bị Bluetooth có hỗ trợ PAN (Personal Area Network) trong khu vực của nó Khi tìm thấy máy hai, nó sẽ được hiển thị trên cửa sổ Bluetooth Device Wizard như hình dưới, bạn chọn vào tên máy tính đó và tiếp tục click Next  21 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth 4 Một cửa sổ xuất hiện.. .Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth dụng Công nghệ Wireless Personal Area Network (WPAN) dựa trên nền Bluetooth bây giờ là một chuẩn IEEE dưới tên gọi 802.15 WPANs Năm 2001: Bluetooth 1.1 ra đời cùng với bộ Bluetooth sofware development kit – XTNDAccess Blue SDK, đánh dấu bước phát triển chưa từng có của công nghệ Bluetooth trên nhiều lĩnh vực khác nhau với sự quan tâm của nhiều nhà sản xuất mới Bluetooth. .. Connections, bạn click chuột phải vào biểu tượng Bluetooth Network Connection -> chọn View Bluetooth Network Devices để mở cửa Bluetooth Personal Area Network Sau đó chọn tên máy hai và click Disconnect Hoặc đơn giản hơn, bạn chỉ việc click Disconnect tại cửa sổ Network Connections  23 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth  24 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth II HOẠT ĐỘNG CỦA BLUETOOTH • Điều khiển và giao tiếp không... cụ, trong công nghiệp, y tế… Lenovo IdeaPad S10-3t 4.5 Một số ứng dụng khác Do số lượng công ty tham gia vào tổ chức SIG ngày càng nhiều vì vậy số lượng các loại sản phẩm được tích hợp công nghệ Bluetooth được tung ra thị trường ngày càng nhiều, bao gồm cả các thiết bị dân dụng như tủ lạnh, lò vi sóng, máy điều hòa nhiệt độ, các loại đồ chơi,…  16 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Nhờ công nghệ Bluetooth, ... mặt,bàn phím nhận diện….dùng để kết nối Internet hoặc mạng cục bộ bằng điện thoại Nó hoạt động 100m; ngõ RS232 qua cổng COM Tốc độ 56Kbps Bluetooth MDU 0001 Bluetooth mouse Bluetooth MDU 0001 USB là thiết bị kết nối không dây sử dụng công  15 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Bluetooth class2, vùng phủ sóng bán kính 10m; nối với PC qua USB 1.1 Tuy nhỏ như đầu ngón tay nhưng thiết bị được tích hợp gần như tất... Trong hội nghị Bluetooth CES (Consumer Electronics Show) ở LasVegas, tổ chức Bluetooth SIG thông báo số thành viên của mình đã đạt con số 3000, trở thành tổ chức có số thành viên đông đảo thuộc nhiều lĩnh vực công nghệ: từ máy móc tự động đến thiết bị y tế, PC đến điện thoại di động, tất cả đều sử dụng kỷ thuật không dây tầm ngắn trong sản phẩm của họ  11 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Bluetooth hiện... tượng Bluetooth và chọn Join a Personal Area Network Bạn có thể làm bằng cách khác là click đúp vào biểu tượng Bluetooth Network Connection trong cửa sổ Network Connections hoặc click chuột phải và chọn View Bluetooth Network Devices 3 Tại cửa sổ Bluetooth Personal Area Network, click Add để mở cửa sổ Bluetooth Device Wizard (nếu máy hai chưa được kết nối trước đó)  19 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth. .. kết nối Bluetooth Do vậy không chỉ ứng dụng công nghệ Bluetooth chỉ trong di động để chia sẽ dữ liệu bây giờ chúng ta có thể kết nối 2 máy tính gần nhau để truy cập trao đổi dữ liệu mà không cần dây cab Máy tính kết nối Bluetooth  12 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth 3 Các đặc điểm của Bluetooth Bluetooth có thể đạt được tốc độ truyền dữ liệu 1Mb/s Bluetooth hỗ trợ tốc độ truyền tải dữ liệu lên tới 720... HSDPA, Bluetooth và WLAN Ngoài ra, smartphone này cũng có khe cắm thẻ nhớ microSD 4.2 Thiết bị truyền thanh Gồm các loại tai nghe(headset), loa và các trạm thu âm thanh…  14 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth Hình 1.7: Tai nghe Bluetooth BT3030 đeo cổ ấn tượng Jabra, hãng sản xuất phụ kiện cho điện thoại di động vừa ra mắt BT3030, tai nghe Bluetooth vượt trội về kiểu dáng lẫn thiết kế Đây là sản phẩm công nghệ. .. chúng không bao giờ kết nối trực tiếp được với nhau, Master sẽ đồng bộ  26 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth các Slave về thời gian va tần số Trong một Piconet có tối đa 7 Slave đang hoạt động tại 1 thời điểm Minh họa một Piconet:  Các mô hình Piconet: - Piconet chỉ có 1 Slave: - Piconet gồm nhiều Slave:  27 Tìm Hiểu Công Nghệ Bluetooth  Cách hình thành một Piconet Một Piconet bắt đầu với 2 thiết bị