Bluetooth SIG, l’organizzazione che sovrintende allo sviluppo degli standard Bluetooth, ha appena rilasciato le specifiche per Bluetooth mesh, una struttura di rete mesh per dispositivi Bluetooth LE che si ritiene sia una soluzione più affidabile e scalabile per vari IoT (Internet of Things) e dispositivi domotici che necessitano di tecnologia di rete a basso consumo energetico per interagire e scambiarsi informazioni tra loro. Secondo Bluetooth SIG, la tecnologia è già disponibile per l’uso in dispositivi che utilizzano almeno Bluetooth v4.0 e versioni successive, quindi puoi aspettarti che arrivi a un dispositivo vicino a te prima piuttosto che dopo. Stando così le cose, diamo uno sguardo più dettagliato al Bluetooth Mesh Networking e a ciò che rappresenta per i consumatori mainstream come te e me.
Per capire cos’è Bluetooth Mesh Networking e in che modo andrà a vantaggio dei consumatori in futuro, diamo prima un’occhiata a cos’è la tecnologia di rete mesh in primo luogo.
Che cos’è la rete mesh e come funziona?
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Una rete mesh è un tipo di topologia di rete, cablata o wireless, in cui ogni singolo nodo è connesso l’uno con l’altro e inoltra i dati per la rete, trasformando in realtà la promessa di una connettività senza soluzione di continuità. Sebbene sia un fenomeno relativamente nuovo nello spazio della tecnologia di consumo, in realtà esiste da molto tempo, utilizzato principalmente per applicazioni commerciali dal settore sanitario e dai militari fino ad ora. Tuttavia, la tecnologia dovrebbe diventare più popolare nei prossimi giorni, in quanto sarà un ingrediente cruciale per le applicazioni IoT, come beaconing, automazione industriale e dispositivi domestici intelligenti.
Per gentile concessione dell’immagine: walk-about.eu
La WiFi Alliance (WFA) ha effettivamente assunto un ruolo guida nel portare la tecnologia nello spazio dei consumatori, con dispositivi come Google Home , Google WiFi e Google OnHub, che supportano tutti WiFi Mesh. Quindi come funzionano effettivamente? I dispositivi di rete mesh in realtà includono diversi nodi, uno dei quali in genere funge da gateway per la tua connessione di rete. Invece di una rete tradizionale in cui ogni nodo comunica con un singolo punto di accesso (spesso indicato come “Hotspot”), tutti i nodi in una rete mesh comunicano tra loro, amplificando il segnale ed estendendone la portata. In teoria, la portata può essere estesa all’infinito ed è limitata solo dal numero di dispositivi nella rete.
Google OnHub (nella foto) e altri dispositivi Google come Google Home, Google WiFi, supportano la rete mesh.
Mentre i range extender economici riescono anche a fare molto di ciò che promettono i costosi kit di rete mesh, l’unica area in cui i kit mesh hanno battuto i tradizionali range extender è in termini di velocità. Mentre la rete mesh in genere non comporta alcun deterioramento significativo della velocità della rete, i range extender, come tutti sappiamo, hanno la brutta abitudine di rallentare le connessioni. Con la rete mesh che promette di fornire una connettività senza soluzione di continuità su vaste aree, i giorni della ricerca degli “hotspot” potrebbero essere finiti, poiché le reti mesh wireless potrebbero benissimo essere utilizzate per connettere intere città utilizzando la tecnologia esistente a un certo punto nel non-così- Futuro distante.
Ora che abbiamo visto come il WiFi mesh aiuta i consumatori a sbarazzarsi di quelle fastidiose “zone morte” e a ottenere una connettività Internet senza soluzione di continuità in ogni angolo della casa, è importante rendersi conto che il WiFi non è l’unica tecnologia wireless che può avere una propria rete mesh. Philips, per esempio, sta già utilizzando una specifica basata su IEEE 802.15.4 chiamata “ZigBee” per la sua popolare linea “Hue” di prodotti per l’illuminazione intelligente, e con Bluetooth SIG che ora rilascia le proprie specifiche per Bluetooth mesh, un’interessante competizione tra le diverse piattaforme potrebbero essere sulle carte per andare avanti.
Che cos’è il Bluetooth Mesh Networking e in che modo migliorerà la connettività?
In poche parole, Bluetooth mesh è fondamentalmente qualsiasi rete mesh che utilizza la tecnologia Bluetooth per connettere i dispositivi. Funziona su Bluetooth LE (Low Energy) ed è compatibile con Bluetooth v4.0 e versioni successive. Detto questo, non tutti i prodotti conformi a tali standard saranno effettivamente compatibili, perché, secondo un comunicato stampa di Bluetooth all’inizio di questa settimana, “solo i prodotti progettati per essere aggiornabili (tramite un aggiornamento del firmware) possono essere migliorati… per supportare Bluetooth Mesh ”. La quantità di memoria disponibile nel tuo chip Bluetooth è anche un’altra cosa che deciderà se il tuo dispositivo sarà compatibile con la tecnologia o meno.
Bluetooth SIG ha lavorato per rendere la sua tecnologia più adatta alle applicazioni IoT, motivo per cui molti osservatori del settore hanno trovato un po’ sorprendente quando l’organizzazione ha annunciato lo standard Bluetooth 5 lo scorso dicembre senza una parola sulla rete mesh. L’emergere dell’IoT ha fatto sì che l’assenza di reti mesh iniziasse a diventare un problema critico per il Bluetooth come opzione di connettività wireless. Ora che la rete mesh fa ufficialmente parte del Bluetooth, la tecnologia dovrebbe offrire una portata maggiore, un trasferimento dati più veloce e l’interoperabilità con altre tecnologie.
L’aumento della portata, in particolare, dovrebbe favorire l’adozione del Bluetooth negli ambienti di automazione domestica, in modo che i dispositivi con Bluetooth v4.0 e versioni successive possano connettersi tra loro non solo all’interno di un singolo edificio, ma anche tra più edifici. Potrebbe anche potenzialmente dare al beaconing Bluetooth la spinta di cui aveva bisogno, perché la tecnologia non è decollata in modo significativo, anche se è stata annunciata nel lontano 2013. Il beaconing Bluetooth, nel caso ve lo stiate chiedendo, consente il Bluetooth abilitato dispositivi per interagire tra loro e possono essere utilizzati per la messaggistica, il monitoraggio e la localizzazione di dispositivi Bluetooth all’interno di una determinata area senza la necessità di accoppiamento.
Oltre al beaconing, si prevede che la rete Bluetooth aiuti anche l’industria della robotica, dove i robot basati sull’intelligenza artificiale saranno in grado di comunicare tra loro tramite rete Bluetooth. Si prevede inoltre che la tecnologia sarà utilizzata in una varietà di altre applicazioni, tra cui la gestione dell’energia, applicazioni per città intelligenti, reti di sensori, automazione industriale e IIoT (Industrial Internet of Things). Bluetooth SIG afferma che la tecnologia ha già visto l’interesse del mercato dell’automazione domestica e dell’ufficio, in particolare da parte dei fornitori di luci intelligenti.
La rete mesh Bluetooth è sicura?
Alla luce dei recenti attacchi di Mirai e BrickerBot ai dispositivi intelligenti, i problemi di privacy e sicurezza sono la prima cosa che ci viene in mente quando si parla di IoT. Quindi la rete mesh Bluetooth è sicura o ci sono falle nella sicurezza che possono essere sfruttate da hacker e criminali informatici? Secondo Bluetooth SIG, la tecnologia utilizza “curve ellittiche a 256 bit e autenticazione fuori banda” per aggiungere dispositivi alla rete e tutte le comunicazioni all’interno della rete sono crittografate tramite chiavi AES-CCM a 128 bit e autenticate con 64 Autenticazione a bit (che può essere aumentata fino a 1088 bit) per prevenire attacchi di forza bruta. Inoltre, la crittografia e l’autenticazione vengono applicate sia a livello di rete che a livello di applicazione, quindi il nodo (dispositivi) che formano una rete può trasmettere solo contenuto crittografato che può essere decifrato solo utilizzando una chiave dell’applicazione separata.
Per prevenire gli attacchi di riproduzione, Bluetooth SIG ha imposto che ogni messaggio abbia nuovi numeri di sequenza, mentre ogni pacchetto inviato sarà offuscato, il che dovrebbe proteggere la tua identità anche quando qualcuno ricorre allo sniffing dei pacchetti. La tecnologia ECDH viene utilizzata per prevenire gli attacchi Man-in-the-Middle (MITM), mentre gli attacchi trashcan vengono prevenuti utilizzando una procedura di aggiornamento della chiave per inserire nella blacklist tutti i dispositivi rimossi. Bluetooth SIG afferma inoltre che esistono procedure in atto per prevenire “attacchi a dispositivi fisicamente non sicuri” e “attacchi di visitatori”.
La rete mesh Bluetooth comporterà vantaggi immediati per l’utente finale?
Anche se si prevede che le reti mesh Bluetooth diventeranno più comuni nei giorni a venire, è importante rendersi conto che la maggior parte dei casi d’uso sarà di natura commerciale, quindi se ti aspetti di poter trasmettere musica a tutti gli altoparlanti Bluetooth a casa tua usando la tecnologia, puoi porre fine a quel pensiero in questo momento. Questo perché questi dispositivi utilizzano le tecnologie Basic Rate o Enhanced Data Rate, progettate per connessioni wireless continue e ottimizzate per lo streaming audio.
La rete mesh, tuttavia, utilizza il Bluetooth LE progettato specificamente per connessioni wireless a corto raggio e predisposto per il collegamento in rete con più dispositivi. Anche se questo dovrebbe porre rapidamente fine ai tuoi grandi sogni sull’uso quotidiano della rete Bluetooth a casa, la cosa positiva è che grazie ai diversi standard utilizzati dagli altoparlanti Bluetooth e dalla rete Bluetooth, sarai in grado di continuare a riprodurre musica in streaming e usa le connessioni Bluetooth sul tuo telefono, laptop o smartwatch per qualsiasi cosa, anche nel mezzo di una rete mesh Bluetooth.
Quando possiamo aspettarci che la rete mesh Bluetooth venga implementata commercialmente?
Tecnicamente, la rete mesh Bluetooth è già stata implementata e i produttori possono qualificare i propri dispositivi con Bluetooth SIG. Tuttavia, il processo di qualificazione di un dispositivo deve iniziare da zero, quindi per poter registrare un prodotto, dovrà essere nuovo o modificato appositamente per lo scopo. Ciò che sostanzialmente significa è che anche se si dispone di un prodotto compatibile con Bluetooth mesh dal punto di vista tecnologico, non può ancora essere qualificato per lo standard allo stato attuale delle cose, anche se potrebbero ancora essere in grado di entrare a far parte di una rete mesh in futuro.
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Il futuro della rete mesh Bluetooth
Siamo solo nelle fasi nascenti dell’imminente rivoluzione dell’IoT e la maggior parte degli sviluppi nel settore sono ancora per lo più in fase sperimentale. Cosa riserva il futuro, nessuno può davvero dirlo con certezza, ma è probabile che le basi per un futuro più connesso vengano gettate dai ricercatori di oggi, che stanno vedendo fino a che punto possono spingersi oltre con la nuova tecnologia. Stando così le cose, la rete mesh Bluetooth potrebbe un giorno diventare la tecnologia preminente che collega non solo case e uffici, ma intere città intelligenti che dovrebbero diventare comuni entro la fine di questo secolo.
Quindi, ora che hai raccolto un bel po’ di informazioni su Bluetooth mesh, cosa pensi ci sia nel suo futuro? Può competere con tecnologie mesh wireless relativamente più consolidate come ZigBee? Fateci sapere nella sezione commenti qui sotto.
