domingo, 26 de setembro de 2010

Trabalho: Bluetooth

Faculdade Jesus Maria José - FAJESU




Ableno Leal dos Santos
Diego Cardoso de Melo
Gabriel Sales da Silva
Hugo Coelho de Morais
Joao Pedro Silva Santos
Laercio Rodrigues da Silva
Mayhara Luayce Teixeira M Lima
Rafael Maia de Andrade
Ruben Jerry F Calista
Wanderson B Paula


Título do Trabalho: Bluetooth















Taguatinga - DF
2010













Título do Trabalho: Bluetooth






Trabalho apresentado à Faculdade Jesus Maria José como requisito da disciplina redes de computadores.
Orientador: Prof.Msc Jocênio Marquios Epaminondas







1 Introdução
O Bluetooth é uma tecnologia sem fio através de ondas de rádio que possibilita comunicação a curta distância entre diversos dispositivos eletrônicos como: PCs, notebooks, PDAs, telefones celulares, impressoras, fones de ouvido e tocadores de MP3.
Inicialmente havia a necessidade de comunicação sem fio à curta distância, porém não existia um padrão para suprir esse nicho de mercado o que impossibilitava a interação entre dispositivos de tecnologias diferentes.
A escolha do nome é uma homenagem ao unificador da Dinamarca, o rei Harald Blatand, mais conhecido como Harald Bluetooth ou Harald Dente Azul. Segundo a lenda, este apelido se devia ao fato dele possuir na arcada dentária uma incrustação azulada.
2 Bluetooth
Bluetooth é definido como uma arquitetura de camadas de protocolo, constituído de protocolos núcleo, protocolos de substituição de cabo, protocolos de controle de telefonia e protocolos adotados.
Bluetooth é um protocolo padrão de comunicação primariamente projetado para baixo consumo de energia com baixo alcance, (dependendo da potência: 1 metro, 10 metros, 100 metros) baseado em microchips transmissores de baixo custo em cada dispositivo.
É uma especificação industrial para áreas de redes pessoais sem fio (Wireless personal area networks – PANs). O Bluetooth provê uma maneira de conectar e trocar informações entre dispositivos como telefones celulares, notebooks, computadores, impressoras, câmeras digitais e consoles de videogames digitais através de uma frequência de rádio de curto alcance globalmente não licenciada e segura. As especificações do Bluetooth foram desenvolvidas e licenciadas pelo (em inglês) Bluetooth Special Interest Group
Existem vários produtos ativados por Bluetooth, como celulares, impressoras, modems e fones de ouvido sem fio. A tecnologia é útil quando é necessária transferência de informações entre dois ou mais dispositivos que estão perto um do outro ou em outras situações onde não é necessária alta taxa de transferência. O Bluetooth é comumente usado para transferir dados de áudio para/de celulares (por exemplo, com um fone sem fio) ou transferir dados entre computadores de bolso (transferência de arquivos).
O Bluetooth possibilita a comunicação desses dispositivos uns com os outros quando estão dentro do raio de alcance. Os dispositivos usam um sistema de comunicação via rádio, por isso não necessitam estar na linha de visão um do outro, e podem estar até em outros ambientes, contanto que a transmissão recebida seja suficientemente potente.
Bluetooth simplifica a descoberta e configuração de serviços entre dispositivos. Os dispositivos Bluetooth anunciam todos os serviços que eles suportam e podem fornecer, e por isso, faz com que o uso de serviços seja simples pela falta da necessidade de configurar endereços de rede ou permissões como em outras tecnologias
Em 1998, Ericsson, IBM, Toshiba e Nokia formaram um consórcio e adotaram o codename Bluetooth para o seu propósito de especificação aberta. Em dezembro de 1999, 3Com, Lucent Technologies, Microsoft e Motorola se juntaram aos fundadores iniciais como os divulgadores do Bluetooth Special Interest Group (SIG). Desde então, Lucent Technologies transferiu seus direitos no consórcio para a Agere Systems, e a 3Com saiu do consórcio. Agere Systems mais tarde se juntou com a LSI Corporation e deixou o grupo de divulgadores do Bluetooth em agosto de 2007.
O Bluetooth Special Interest Group é uma associação de negócio privada com quartel-general em Belluevue, Washington. Até setembro de 2007 o SIG era composto de mais de 9000 companhias membros que são líderes em telecomunicações, computação, música, automação industrial e indústrias de rede, com um pequeno grupo de empregados dedicados em Hong Kong, Suécia e Estados Unidos. Os membros do SIG desenvolvem a tecnologia Bluetooth sem fios, implementam e vendem a tecnologia em seus produtos, variando de telefones celulares a impressoras. O próprio SIG não cria, produz ou vende produtos ativados com a tecnologia Bluetooth.
3 Vantagens da tecnologia Bluetooth
Quando se pensa nas vantagens que a tecnologia Bluetooth pode oferecer, a primeira a ser lembrada é a eliminação dos cabos, fios e conectores. Sem dúvida essa é uma vantagem e tanto.
Uma das vantagens do Bluetooth que chama a atenção é o fato dele não precisar manter os dispositivos em linha de visão, ou melhor, se algum objeto estiver entre dois dispositivos que queiram se comunicar, não existe problema para Bluetooth.
Outra importante vantagem enumerada por quem defende o Bluetooth é o projeto de equipamentos portáteis com baixo consumo de energia (dentro do limite dos 10 metros, o consumo de cada transmissor fica em torno de 50 micros ampères, algo em torno de 3% do que um celular atual consome) e baixo custo. um terceiro sinal denominado Scan é utilizado para fazer com que os dispositivos que estiverem ociosos entrem em stand-by, isto é, operem em um modo de descanso, poupando eletricidade. Todavia, dispositivos neste estado são obrigados a "acordar" periodicamente para checar se há outros aparelhos tentando estabelecer conexão.
Algumas outras vantagens são a maximização do uso de protocolos existentes, ou seja, pode ser facilmente integrada aos protocolos que estão em uso como o TCP; a capacidade de suportar comunicação de voz e dados; o estabelecimento de conexão sem necessidade de intervenção do usuário; o estabelecimento de conexões descoordenadas; entre outras.
A tecnologia Bluetooth vem sendo usada em diversos aparelhos, pois, possibilita a transferência de arquivos com um baixo consumo de energia. Dentre os produtos que usam esta tecnologia se destacam os celulares. Hoje todo celular é lançado com Bluetooth e o utiliza para compartilhar musicas, vídeos, fotos e quaisquer outros arquivos. Devido a facilidade do uso e a popularização desta tecnologia vários hackers vem desenvolvendo programas maliciosos que utilizam o Bluetooth como forma de acesso.
1.1 Esta freqüência está disponível sem nenhum custo. A tecnologia Bluetooth permite que dois dispositivos sem fio para conectar-se uns com os outros, e incorpora o uso de "Centrino" chips.
4 Tipos de Classes
Bluetooth é um protocolo padrão de comunicação primariamente projetado para baixo consumo de energia com baixo alcance, (dependendo das classes (potência): 1 metro, 10 metros, 100 metros) baseado em microchips transmissores de baixo custo em cada dispositivo.
O Bluetooth possibilita a comunicação desses dispositivos uns com os outros quando estão dentro do raio de alcance. Os dispositivos usam um sistema de comunicação via rádio, por isso não necessitam estar na linha de visão um do outro, e podem estar até em outros ambientes, contanto que a transmissão recebida seja suficientemente potente.
Os aparelhos com tecnologia Bluetooth são classificados por classes, essas classes são definições de potências estabelecidas para cada tipo de aparelho, ou seja, cada classe tem um alcance diferente.
Veja tabela abaixo referente ao Bluetooth v.2
Classe Potência máxima permitida
(mW/dBm)
Alcance (Aproximadamente)
Classe 1 100mW (20dBm) até 100 metros
Classe 2 2.5mW (4dBm) até 10 metros
Classe 3 1mW (0dBm) ~ 1 metro

A classe 1 emite mais RF (Rádio Frequência) chegando a um raio de 100 metros de distância, diferente da classe 3 que chega apenas à uma distancia de 1 metro o que não impede que um aparelho da classe 3 seja acessado por outro de classe 1 à 100 metros de distância, mas um da classe 3 não poderá acessar um da classe 1 nessa mesma distância o que só poderia ser feito à um metro de distância, já os aparelhos da classe chegar à uma distância de 10 metros de distância, deve-se ressaltar que, na maioria dos casos, o alcance efetivo dos dispositivos de classe 2 é estendido se eles se conectam a dispositivos de classe 1, se comparados com redes puras de classe 2. Isso pode ser obtido pela alta sensibilidade e potência de transmissão do dispositivo de classe 1.
A alta potência de transmissão do dispositivo de classe 1 permite a recepção da alta potência pelo dispositivo de classe 2. Além disso, a alta sensibilidade do dispositivo de classe 1 permite a recepção da baixa potência de transmissão de força dos dispositivos de classe 2, permitindo assim a operação de dispositivos de classe 2 a grandes distâncias. Dispositivos que possuem um amplificador de potência na transmissão têm uma sensibilidade de recepção melhorada, e existem antenas altamente otimizadas que normalmente alcançam distâncias de 1 km usando o padrão Bluetooth classe 1.
Exemplos de utilizações
Classe 1
Sua maior utilização está em equipamentos como: Notebook, telefone sem fio, ou qualquer outro que necessite de conexão em longas distâncias.
Classe 2
Muito utilizada em dispositivos de médio porte como, mouse sem fio, teclado e etc.
Classe 3
Muito utilizado por dispositivos que não necessite de longas distâncias como, fone de ouvidos, microfones e etc.
Já a versão 3 do Bluetooth é capaz de atingir taxas de até 24 Mbps.
5 Versões do Bluetooth
O Bluetooth é uma tecnologia em constante evolução, o que faz com que suas especificações mudem e novas versões surjam com o tempo. Até o momento do fechamento deste artigo no InfoWester, as versões disponíveis eram:
- Bluetooth 1.0: a versão 1.0 (e a versão 1.0B) representa as primeiras especificações do Bluetooth. Por ser a primeira, os fabricantes encontravam problemas que dificultavam a implementação e a interoperabilidade entre dispositivos com Bluetooth;
- Bluetooth 1.1: lançada em fevereiro de 2001, a versão 1.1 representa o estabelecimento do Bluetooth como um padrão IEEE 802.15. Nela, muitos problemas encontrados na versão 1.0B foram solucionados e o suporte ao sistema RSSI foi implementado;
- Bluetooth 1.2: lançada em novembro de 2003, a versão 1.2 tem como principais novidades conexões mais rápidas, melhor proteção contra interferências, suporte aperfeiçoado a scatternets e processamento de voz mais avançado;
- Bluetooth 2.0: lançada em novembro de 2004, a versão 2.0 trouxe importantes aperfeiçoamentos ao Bluetooth: diminuição do consumo de energia, aumento na velocidade de transmissão de dados para 3 Mbps (2.1 Mbps efetivos), correção às falhas existentes na versão 1.2 e melhor comunicação entre os dispositivos;
- Bluetooth 2.1: lançada em agosto de 2007, a versão 2.1 tem como principais destaques o acréscimo de mais informações nos sinais Inquiry (permitindo uma seleção melhorada dos dispositivos antes de estabelecer uma conexão), melhorias nos procedimentos de segurança (inclusive nos recursos de criptografia) e melhor gerenciamento do consumo de energia;
- Bluetooth 3.0: versão lançada em abril de 2009, tem como principal atrativo taxas altas de velocidade de transferência de dados. Dispositivos compatíveis podem atingir a marca de 24 Mbps de transferência. O "truque" para atingir taxas tão elevadas está na incorporação de transmissões 802.11. Outra vantagem é o controle mais inteligente do gasto de energia exigido para as conexões. O Bluetooth 3.0 é compatível com as versões anteriores da tecnologia;
- Bluetooth 4.0: as especificações desta versão foram anunciadas em meados de dezembro de 2009 e o seu principal diferencial não é velocidade, mas sim economia de energia. Esse novo padrão é capaz de exigir muito menos eletricidade quando o dispositivo está ocioso, recurso especialmente interessante, por exemplo, para telefones celulares que consomem muita energia quando o Bluetooth permanece ativado, mas não em uso. A velocidade padrão de transferência de dados do Bluetooth 4.0 é de 1 Mbps.
O fato de haver várias versões não significa que um dispositivo com uma versão atual não funcione com outro com uma versão inferior, embora possam haver exceções. Todavia, se um dispositivo 2.0 for conectado a outro de versão 1.2, por exemplo, a velocidade da transmissão de dados será limitada à taxa suportada por este último.
6 Interferências
6.1 As interferências provocam:
• Uma diminuição no nível de contacto com um ponto de acesso sem fios como uma estação-base AirPort.
• Uma diminuição na velocidade de transferência de dados através de uma rede sem fios.
• Perda intermitente da ligação a um dispositivo sem fios Bluetooth.
• Dificuldade na detecção ao emparelhar um dispositivo sem fios Bluetooth.
6.2 Fontes de interferência para dispositivos e redes sem fios
Quanto mais distante estiver a fonte de interferência, menor será a probabilidade de ocorrer um problema. Os seguintes elementos podem provocar interferências com a comunicação sem fios:
• Fornos microondas: colocar o computador, um dispositivo sem fios Bluetooth ou uma estação-base AirPort perto de um forno microondas em uso pode provocar interferências.
• Certos dispositivos elétricos, tais como cabos de alimentação, linhas férreas eletrificadas e centrais elétricas.
• Telefones que operem na largura de banda de 2,4 GHz ou 5 GHz: um telefone sem fios, que opere nestas faixas, pode provocar interferências com os dispositivos ou redes sem fios.
• Objetos metálicos: se possível, mova os objetos metálicos ou mude a posição do computador, do dispositivo sem fios ou ponto de acesso sem fios de modo a que não existam objetos metálicos que possam causar interferências no espaço entre o computador e o dispositivo sem fios ou o ponto de acesso sem fios.
• Aparelhos de vídeo (transmissores/receptores) que operem na largura de banda de 2,4 GHz ou 5 GHz.
• Altifalantes sem fios que operem na largura de banda de 2,4 GHz ou 5 GHz.
• Quaisquer outros aparelhos "sem fios" que operem na largura de banda de 2,4 GHz ou 5 GHz (microondas, câmaras, dispositivos de vigilância de bebés, etc.).
7 Efeito de elementos presentes em casa ou no escritório na comunicação sem fios
O local onde se encontra e os materiais envolventes podem afetar o desempenho da sua rede sem fios ou do dispositivo sem fios Bluetooth. O quadro seguinte apresenta os elementos típicos e o seu potencial de interferências.
Tipo de obstáculo Interferência potencial
Madeira Baixa
Gesso Baixa
Material sintético Baixa
Vidro Baixa
Água Média
Tijolos Média
Mármore Média
Rolos de papel Alta
Betão Alta
Vidro à prova de bala Alta
Metal Muito alta

7.1 Como reduzir o efeito das interferências de outros dispositivos sem fios
Para reduzir a interferência entre os dispositivos sem fios Bluetooth e a sua rede sem fios, experimente o seguinte:
1. Mude os canais da rede sem fios. No caso das estações-base AirPort, repor a estação-base AirPort e ela tentará usar os canais de 2.4 e 5 GHz com o menor nível de interferências quando arrancar.
2. Estabeleça ligação a uma rede sem fios de 5 GHz (se for possível).
3. Reduza o número de dispositivos sem fios, Bluetooth ativos que estão ligados ao computador ou funcionam nas proximidades.
Se o nível de desempenho da sua rede sem fios diminuir devido a interferências causadas por outros dispositivos sem fios, o efeito destas poderá ser atenuado se mudar para um canal diferente da sua rede sem fios. O baixo nível de desempenho pode ser caracterizado por um sinal de rede de fraca intensidade, exibido no da barra de menu do AirPort, por uma ligação lenta à Internet ou por transferências lentas de ficheiros entre computadores sem fios. Basta repor a estação-base AirPort e ela tentará usar os canais de 2.4 e 5 GHz com o menor nível de interferências quando arrancar.
8 Conclusão
Nos dias atuais, cada vez mais, as diversas tecnologias wireless estão tomando conta do mercado, tendo a preferência dos usuários devido a uma serie de fatores como conforto e praticidade em comparação com os cabos. O Bluetooth é uma entre as diversas tecnologias wireless que procura atender da melhor forma possível os seus usuários. Além de seus ideais, de baixo consumo de energia, baixo custo de fabricação, assim como a facilidade de integração de todos os dispositivos de qualquer marca ou qualquer tipo de dispositivos, desde roupas ate os eletrônicos mais modernos, devem ser seguidos nas futuras gerações desse tipo de tecnologia, que viram para suprir as deficiências que hoje o Bluetooth apresenta.
9 Referencias Bibliográficas
http://www.compute-rs.com/pt/conselho-562666.htm
http://www.gta.ufrj.br/~rezende/cursos/eel879/trabalhos/bluetooth/vantagens.html
http://www.infowester.com/bluetooth.php
http://erahightech.blogspot.com/2010/05/vantagens-e-desvantagens-da-tecnologia.html
http://pt.wikipedia.org/wiki/Bluetooth
http://guia.mercadolivre.com.br/bluetooth-tudo-queria-saber-mais-7083-VGP
http://www.infowester.com/bluetooth.php
http://support.apple.com/kb/HT1365?viewlocale=pt_PT&locale=pt_PT
http://www.guiadohardware.net/artigos/anda-bluetooth/


Tecnologia Bluetooth

SIMBOLO DO BLUETOOTH

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