藍牙成為智能樓宇首選協(xié)議

　　預(yù)計至2023年，藍牙智能樓宇設(shè)備的年出貨量將超過3.74億，屆時開發(fā)者和工程師們將迎來諸多機遇，持續(xù)投身于這場藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)的變革。那么，mesh究竟為何讓大家都為之著迷呢？

　　全新的藍牙m(xù)esh功能支持多對多設(shè)備通信，且針對大規(guī)模設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建進行了優(yōu)化。自2017年7月發(fā)布以來，藍牙m(xù)esh已成為大規(guī)模設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選。目前已有來自領(lǐng)先的芯片、堆棧、組件和終端產(chǎn)品供應(yīng)商的200多款具備mesh網(wǎng)絡(luò)功能的產(chǎn)品獲得認證。

　　藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)功能的背后有著巨大的發(fā)展動力，阿里巴巴和小米等智能家居市場領(lǐng)域的大型廠商都制定了戰(zhàn)略平臺決策，為采用其智能家居平臺的開發(fā)者提供藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)支持。

　　商業(yè)和工業(yè)環(huán)境需要一種完善的解決方案，使其能夠在穩(wěn)定且低延遲的大規(guī)模設(shè)備網(wǎng)絡(luò)中，可靠且安全地連接成百上千臺設(shè)備。實際上，為實現(xiàn)整個設(shè)施的自動化或商用級無線傳感網(wǎng)絡(luò)而選擇的智能樓宇協(xié)議，將決定整體解決方案或產(chǎn)品發(fā)布的成敗。

　　可靠性

　　網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可靠性的判定是依據(jù)其從一臺設(shè)備向另一臺設(shè)備傳遞消息的能力。藍牙m(xù)esh也不例外，它使用兩種形式的消息中繼來確保不間斷的消息傳遞——對等通信（peer-to-peer communications）和多路徑消息中繼（multipath message relay）。但這兩種方法究竟是怎樣的，其工作方式如何呢？

　　通過藍牙m(xù)esh的對等消息傳遞，所有節(jié)點能夠直接相互通信。它不存在集中式中樞，也就是說如果一個節(jié)點發(fā)生故障，不會發(fā)生多米諾骨牌效應(yīng)，網(wǎng)絡(luò)不會出現(xiàn)單點故障。多路徑消息傳遞使藍牙m(xù)esh能夠使用管理型泛洪（managed flood）消息中繼架構(gòu)，該架構(gòu)可通過自我修復(fù)來實現(xiàn)可靠的消息傳遞。如果路徑受阻，則消息可簡單地經(jīng)由其替代性路徑傳遞，從而讓無線安裝實現(xiàn)像有線系統(tǒng)一樣的無故障性能和可擴展性。

　　安全性

　　關(guān)于智能樓宇的應(yīng)用，探討最多的問題之一就是安全性。藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)是否具有相應(yīng)的安全架構(gòu)，它能夠解決部署大規(guī)模無線設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的公司所迫切關(guān)注的問題嗎？答案是肯定的。為確保所有mesh消息都經(jīng)過加密和驗證，所有通信都會使用帶有128位密鑰的AES-CCM進行保護，這本質(zhì)上是一種需要安全機密性和政府級認證的加密算法。

　　不要認為這一切都在同一層（layer）上。藍牙m(xù)esh安全的核心是三種類型的安全密鑰——設(shè)備密鑰、應(yīng)用密鑰和網(wǎng)絡(luò)密鑰。這些密鑰可以從不同方面為藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)提供安全性，并實現(xiàn)藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)安全性的關(guān)鍵功能——關(guān)注點分離（separation of concerns）。當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)層面中繼消息時，不必讀取內(nèi)容；若要讀取內(nèi)容，只能使用另外的應(yīng)用密鑰消除保護，從而提供真正的端到端安全性。

　　最后，所有mesh數(shù)據(jù)包都是經(jīng)混淆的，使消息難以被解讀，并且消息中任何識別信息都被移除。這就能夠防止其他人跟蹤mesh網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，尤其是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)安全性變得越來越重要，且設(shè)備持續(xù)處于一系列其他網(wǎng)絡(luò)中的時候。

　　互通性

　　全球各地的不同供應(yīng)商和企業(yè)所擁有的產(chǎn)品需要實現(xiàn)協(xié)同工作。藍牙m(xù)esh提供多廠商互通性，確保您從一家廠商購買的產(chǎn)品能夠與其他廠商的產(chǎn)品完美地協(xié)同工作。互通性在各個行業(yè)都不可或缺，藍牙m(xù)esh是實現(xiàn)真正多廠商互通性的重要一步。

　　藍牙m(xù)esh能夠使數(shù)千臺設(shè)備相互通信且不存在兼容性問題，同時能滿足商用及工業(yè)性能要求。通過藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)可為具有數(shù)千個節(jié)點的工業(yè)和商用網(wǎng)絡(luò)提供支持。高密度照明和傳感器部署在這些領(lǐng)域中很常見，且必須能夠快速擴展網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，而藍牙m(xù)esh正是針對這些大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)需求而量身定制的。

　　所有級別的藍牙技術(shù)都是完全規(guī)范（fully specified）的，通過獨特的全棧方法（full-stack），定義了從底層無線電到上層應(yīng)用的所有內(nèi)容。所謂“不可變性（immutability）”是指模型（model）和網(wǎng)絡(luò)中所用的節(jié)點永遠適用標(biāo)準(zhǔn)。例如，如果您今年購買了一個電燈開關(guān)，那么您仍然能夠使用它來控制30年后購買的燈泡。

　　藍牙技術(shù)的擴展

　　藍牙技術(shù)的功能遠不止于mesh網(wǎng)絡(luò)本身，它還能為您的產(chǎn)品帶來顯著的附加價值。如果您要添加藍牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)支持，可將藍牙芯片本身作為Beacon，從而提供本地化信息、資產(chǎn)跟蹤及導(dǎo)航服務(wù)。

　　基于位置服務(wù)的解決方案通常分為兩類：接近類解決方案和定位系統(tǒng)。接近類解決方案包括物品追蹤解決方案（如個人財物標(biāo)簽）及地標(biāo)信息解決方案（如接近類感知Beacon）；而定位系統(tǒng)則包括可用于資產(chǎn)跟蹤的實時定位系統(tǒng)（RTLS）和可用于室內(nèi)導(dǎo)航的室內(nèi)定位系統(tǒng)（IPS）。這些超越了mesh本身的增值功能使藍牙成為能夠提供更豐富的智能樓宇解決方案的技術(shù)提供商。

　　今年1月，藍牙技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布了全新的尋向功能，使藍牙設(shè)備能夠明確藍牙信號的方向。這一新功能包含能夠識別設(shè)備方向的藍牙接近類（proximity）解決方案，以及具備厘米級位置精度的藍牙定位系統(tǒng)，進而使藍牙能夠滿足全方位的定位用例，并進一步將藍牙打造成為智能樓宇領(lǐng)域的首選協(xié)議。

　　如今，藍牙作為領(lǐng)先的低功耗無線連接技術(shù)，可用于在設(shè)備間傳輸音頻、數(shù)據(jù)或廣播信息。

　　現(xiàn)在，隨著mesh網(wǎng)絡(luò)功能的引入和對藍牙定位服務(wù)的進一步支持，藍牙將進一步促進工業(yè)自動化、互聯(lián)照明、智慧城市的應(yīng)用，以及其他工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和高級智能樓宇解決方案的發(fā)展。