Tìm hiểu về bluetooth

MẠNG KHÔNG DÂY VÀ
TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG
Đề tài
Tìm hiểu về công nghệ Bluetooth
Tìm hiểu bài báo: “”

NỘI DUNG
 Phần 1: Tìm hiểu về Bluetooth
 Giới thiệu chung về công nghệ Bluetooth.
 Kỹ thuật Bluetooth.
 Vấn đề bảo mật trong công nghệ Bluetooth.
 Ưu điểm, nhược điểm của Bluetooth và hướng phát
triển.
 Phần 2: Tìm hiểu về bài báo

PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC
Công việc Thực hiện
Phần 1. Tìm hiểu về
công nghệ Bluetooth
Tìm hiểu chung về
Bluetooth
Nguyễn Đức Mạnh
Kỹ thuật Bluetooth Đỗ Hoàng Nam
An toàn bảo mật Bluetooth Lại Thị Kim Oanh
Ưu, nhược điểm và hướng
phát triển của Bluetooth
Công Nam

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ BLUETOOTH
 Bluetooth là công nghệ không dây cho
phép các thiết bị điện, điện tử có thể giao
tiếp với nhau trong khoảng cách ngắn,
bằng sóng vô tuyến qua băng tần chung
ISM trong dãy tầng 2.40- 4,48 GHz.
 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, giá thành rẻ.
Phần 1. Tìm hiểu về công nghệ Bluetooth

 Lịch sử phát triển:
 Năm1994: Lần đầu hãng Ericsson dưa ra đề án nhằm hợp
nhất các thiết bị điện tử không cần sử dụng các sợi cáp.
 Năm 1998: triển khai công nghệ kết nối không dây mang
tên “BLUETOOTH”.
 Tháng 7/1999: Bluetooth phiên bản 1.0
 Năm 2001 : Bluetooth 1.1 ra đời cùng vói bộ bluetooth
softftware development kit- XTNDAcess Blue SDK
 Tháng 5/2003: CSR cho ra đời 1 chip Bluetooth mới với
khả năng tích hợp.

 Đặc điểm của Bluetooth:
 Tiêu thụ năng lượng thấp, ứng dụng được nhiều loại thiết bị.
 Giá thành rẻ.
 Khoảng cách giao tiếp ngắn.
 Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tối đa 1Mbps.
 Dễ dàng trong việc phát triển ứng dụng.
 Được dùng trong giao tiếp dữ liệu tiếng nói.
 An toàn và bảo mật cao.
 Tính tương thích cao nên được nhiểu nhà sản xuất phần cứng
và phần mềm hỗ trợ.

 Ứng dụng của Bluetooth
Thiết bị truyền dữ liệu

Thiết bị truyền thanh

Thiết bị di động

Các ứng dụng nhúng

1.2 KỸ THUẬT BLUETOOTH
 Mạng Piconet
 BD: Bluetooth Device.
 PDA: Personal
Digital Asisstant.

 Mạng Scatternet

 Các liên kết vật lý
 Asynchronous connectionless (ACL): Được thiết lập cho
việc truyền dữ liệu, những gói dữ liệu cơ bản Là một kết
nối point-to-multipoint giữa Master và tất cả các Slave.
 Synchronous connection-oriented (SCO): point-to-point
giữa một Master và một Slave trong 1 piconet.

 Các trạng thái của thiết bị Bluetooth
 Inquiring device (inquiry mode).
 Inquiry scanning device (inquiry scan mode).
 Paging device (page mode).
 Page scanning device (page scan mode).

 Kiến trúc hệ thống Bluetooth Radio
Radio Spectrum – Dãy sóng vô tuyến
 Hoạt động ở tần số 2.4 GHz ISM.
 Sóng radio của Bluetooth có thể xuyên qua các vật
thể rắn và phi kim.
 Sóng radio của Bluetooth được truyền đi bằng
cách nhảy tần số.
 Bluetooth được thiết kế để hoạt động ở mức năng
lượng rất thấp.

Kĩ thuật trải phổ nhảy tần trong công nghệ Bluetooth
 Giải băng tần ISM 2.4Ghz được chia thành 79 kênh, với
tốc độ nhảy là 1600 lần trong một giây, điều đó có thể tránh
được nhiễu tốt và chiều dài của các packet ngắn lại, tăng
tốc độ truyền thông.
 Bluetooth dựa vào kỹ thuật FH-CDMA- các packet được
truyền trên những tần số khác nhau. Trong dãy tầng ISM
2.45 GHz, định nghĩa một bộ 79 bước nhảy, mỗi bước nhảy
cách nhau 1MHz.

Kĩ thuật trải phổ nhảy tần trong công nghệ Bluetooth

 Cấu trúc gói tin|
 Mỗi packet chứa 3 phần: Access Code (Mã truy cập),
Header, Payload.

 Kiểm tra lỗi
Có 3 phương pháp được sử dụng trong việc kiểm tra
tính đúng đắn của dữ liệu truyền đi:
 Forwad Error Corrrection: thêm 1 số bit kiểm tra vào
phần Header hay Payload của packet.
 Automatic Repeat Request: dữ liệu sẽ được truyền lại
cho tới khi bên nhận gửi thông báo là đã nhận đúng.
 Cyclic Redundancy Check: mã CRC thêm vào các
packet để kiểm chứng liệu Payload có đúng không.

 Các mức năng lượng của Bluetooth
 Mức năng lượng 1 (100mW): Được thiết kế cho
những thiết bị có phạm vi hoạt động rộng (~100m).
 Mức năng lượng 2 (2.5mW): Cho những thiết bị có
phạm vi hoạt động thông thường (~10m).
 Mức năng lượng 3 (1mW): Cho những thiết bị có
phạm vi hoạt động ngắn (~10cm).

 Quá trình hình thành Piconet

 Quá trình hình thành Scatternet

 Các tầng giao thức trong Bluetooth

 Các tầng giao thức trong Bluetooth (tiếp)

1.3 AN TOÀN, BẢO MẬT TRONG BLUETOOTH
 Đặt vấn đề

 Một số nguy cơ có thể xảy ra:
o Thông tin nhạy cảm, quan trọng có thể bị lộ do
không được mã hóa, hoặc mã hóa quá đơn giản.
o Truy cập bất hợp pháp vào một chi nhánh thông
qua mạng không dây.
o Tấn công nội bộ thông qua đường truyền đặc biệt.
o Nhận dạng của người dùng bị đánh cắp, bị giả
mạo
o Virus có thể làm hỏng dữ liệu trên các thiết bị
không dây.
v…v…

 Các chế độ bảo mật trong bluetooth

 Các mức độ bảo mật trong bluetooth

 Tạo Bluetooth key từ số PIN (Personal
Identification Number)
PIN: Mã gồm >=4 ký tự do người dùng chọn ngẫu nhiên.
Hình. Tạo Bluetooth key sử dụng mã PIN

 Mức độ tin cậy của thiết bị:
o Trusted Device
o Untrusted Device
 Mức độ bảo mật theo dịch vụ:
o Mức độ 1: Authorization và Authentication.
o Mức độ 2: Authentication.
o Mức độ 3: Dịch vụ mở với tất cả các thiết bị.

 Authentication
o BD_ADDR: Bluetooth
Device Address.
o AU_RAND: số ngẫu nhiên
hoặc giả ngẫu nhiên.
o SRES: Secret Response.

 Encryption: cần phải mã hóa đường truyền trước
khi truy cập vào các dịch vụ.
o Chế độ mã hóa 1: không thực hiện mã hóa khi truyền
thông.
o Chế độ mã hóa 2: truyền thông quảng bá (broadcast) thì
không cần bảo vệ (không mã hóa), nhưng khi truyền cho
cá nhân thì phải mã hóa link key riêng.
o Chế độ mã hóa 3: mã hóa tất cả truyền thông theo link
key của master.

 Authorization: là quá trình quyết định thiết bị X
có được phép truy cập vào thiết bị Y không.
o Chỉ có thiết bị đáng tin cậy (trusted) mới được cho phép
truy cập vào dịch vụ.
o Thiết bị không đáng tin cậy (untrusted) có thể yếu cầu
authorization dựa vào tương tác người dùng trước khi
truy cập vào dịch vụ hợp lệ.
o Authorization luôn bao gồm cả Authentication.

 Hacking:
 Mạo danh bằng cách chèn/ thay thế dữ liệu: thay đổi dữ
liệu truyền  sửa mã CRC check data.
 Bluejacking: gửi tin nhắn nặc danh bằng cách lợi dụng tiến
trình pairing giữa hai thiết bị.
 Bluetooth Wardriving: Bản đồ về mọi vị trí của người sử
dụng đang mở thiết bị Bluetooth.
 DoS (Denial-of-Service): yêu cầu nạn nhân phải trả lời
liên tục những yêu cầu.
 Một số loại khác: BlueStumbling, Pairing attack,
Backdoor attack, Unit Key attack…

 Các giải pháp an toàn bảo mật trong Bluetooth
Để đảm bảo an toàn cho thiết bị:
 Chỉ mở Bluetooth khi cần thiết.
 Giữ thiết bị ở chế độ ‘hidden’.
 Sử dụng PIN dài và khó đoán.
 Khi nhận lời mời nên yêu cầu PIN code.
 Kiểm tra định kỳ danh sách các thiết bị đã paired.
 Nên mã hóa khi thiết lập Bluetooth với máy tính.
 Sử dụng các phần mềm diệt virus.
 Sử dụng quét virus định kỳ.

1.3 ƯU, NHƯỢC ĐIỂM VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
TƯƠNG LAI CỦA BLUETOOTH
 Nếu muốn chia sẻ dữ liệu đơn giản thì Bluetooth là tốt nhất.

 Bluetooth phiên bản 4.1
 Phiên bản Bluetooth 4.1 được đánh giá là mang tính ”cách
mạng” hứa hẹn nhiều ứng dụng mới.
 Bluetooth 4.1 có gì hay so với Bluetooth 4.0 ???
 Tăng khả năng chung sống
 Khả năng kết nối thông minh
 Cải thiện khả năng truyền dữ liệu
 Công nghệ Bluetooth Low Energy (BLE)
=> Thu hút được nhiều nhà phát triển thiết bị lựa chọn, hứa hẹn
có nhiều ứng dụng thú vị trong cuộc sống.

 Một số ứng dụng công nghệ của Bluetooth
 Sản phẩm Nike + FuelBand.
 Ứng dụng trong các thiết bị thử máu vòng thử huyết áp.
 Căn nhà thông minh.
 iBeacon – sản phẩm do Apple phát triển.

Tìm hiểu về bluetooth

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to Tìm hiểu về bluetooth

Similar to Tìm hiểu về bluetooth (20)

Tìm hiểu về bluetooth

Editor's Notes