TECNOLOGIE BLUETOOTH E WI-FI

 

Che cos’è il Bluetooth

Il Bluetooth è uno standard tecnologico per lo scambio di dati senza fili su breve distanza, che utilizza la banda radio a onde corte UHF. Ideato per rimpiazzare i cavi dati RS-232.

Bluetooth (spesso abbreviato in BT) è uno standard tecnico-industriale di trasmissione dati per reti personali senza fili (WPAN: Wireless Personal Area Network). Fornisce un metodo standard, economico e sicuro per scambiare informazioni tra dispositivi diversi attraverso una frequenza radio sicura a corto raggio in grado di ricercare i dispositivi coperti dal segnale radio entro un raggio di qualche decina di metri mettendoli in comunicazione tra loro. Il BT si è diffuso da tempo anche nel settore industriale (strumenti di misura, lettori ottici, ecc).

Bluetooth non è uno standard comparabile con il Wi-Fi che è un protocollo nato per fornire elevate velocità di trasmissione con un raggio di copertura molto maggiore, a costo di un consumo di corrente più elevato e di un hardware molto più costoso. Infatti la rete creata dal Bluetooth viene definita come personal area network (PAN), mentre il Wi-FI ne forma una chiamata local area network. In questo senso il Bluetooth può essere paragonato al bus USB mentre il Wi-FI può essere paragonato alla rete ethernet.

Collegamenti tra dispositivi Bluetooth

Ogni dispositivo Bluetooth è in grado di gestire simultaneamente la comunicazione con altri 7 dispositivi sebbene, essendo un collegamento di tipo master-slave, solo un dispositivo per volta possa comunicare con il master. Questa rete minimale viene chiamata piconet. Le specifiche Bluetooth consentono di collegare due piconet in modo da espandere la rete. Tale configurazione di rete viene chiamata scatternet.

Ogni dispositivo Bluetooth è configurabile per cercare costantemente altri dispositivi e per collegarsi a questi.

Se lo si ritiene necessario, per aumentare la sicurezza, è possibile impostare una password, per mezzo della quale si permette l’accesso alle periferiche solo a chi è autorizzato.

La rete Bluetooth (o piconet) utilizza protocolli a commutazione di pacchetto ed è caratterizzata da un’architettura master/slave (simile a quella server/client su cui si basa Internet, tanto per farsi un’idea). Lo scambio dati avviene a intervalli di tempo predeterminati e cadenzati dal master (ovvero dal dispositivo che crea la rete Bluetooth).

Come funziona il Bluetooth

Il Bluetooth sfrutta onde radio sulla frequenza dai 2.4 GHz ai 2.485 GHz e richiede un consumo di energia elettrica tutto sommato contenuto. Ogni dispositivo dotato di un chip Bluetooth è in grado di creare una rete di dimensioni limitate (a seconda della versione che si utilizza, il raggio d’azione può variare da un massimo di 10 metri a un massimo di 30 metri), chiamata Personal Area Network (PAN) ed estremamente sicura. Solitamente, la connessione e scambio dati all’interno di una singola PAN avviene tra due dispositivi, ma lo standard prevede che ogni device Bluetooth possa connettersi con un massimo di altri 7 dispositivi.

Tipologia della rete

Due o più dispositivi collegati tra loro formano una piconet. I dispositivi all’interno di una piconet possono essere di due tipi: master o slave. Il master è il dispositivo che all’interno di una piconet si occupa di tutto ciò che concerne la sincronizzazione del clock degli altri dispositivi (slave) e la sequenza dei salti di frequenza. Gli slave sono unità della piconet sincronizzate al clock del master e al canale di frequenza.

Le specifiche Bluetooth prevedono 3 tipi di topologie: punto-punto, punto-multipunto e scatternet. Diverse piconet possono essere collegate tra loro in una topologia chiamata scatternet.

Gli slave possono appartenere a più piconet contemporaneamente, mentre il master di una piconet può al massimo essere lo slave di un’altra. Il limite di tutto ciò sta nel fatto che all’aumentare del numero di piconet aumentano anche il numero di collisioni dei pacchetti e di conseguenza degradano le prestazioni del collegamento. Ogni piconet lavora indipendentemente dalle altre sia a livello di clock che a livello di salti di frequenza. Questo perché ogni piconet ha un proprio master. Un dispositivo Bluetooth può partecipare sequenzialmente a diverse piconet come slave attraverso l’uso di tecniche TDM (Time Division Multiplexing), ma può essere master solo in una.

Classi di dispositivi Bluetooth

I dispositivi dotati di Bluetooth si dividono in 4 classi di potenza di trasmissione, dove:

  • Potenza ERP: massima potenza trasmissiva in radiofrequenza, comprendente l’incremento dovuto al guadagno in trasmissione dell’antenna del dispositivo.
  • Distanza: è il raggio massimo di copertura a portata ottica, cioè senza ostacoli, entro cui può avvenire il collegamento fra dispositivi BT.

Infine, ci sono varie versioni di Bluetooth.

Tecnologia Wi-Fi

Presente in ogni casa o quasi, il Wi-Fi è una tecnologia di trasmissione dati senza fili. Wi-Fi è anche un marchio di Wi-Fi Alliance, la quale consente l’uso del termine Wi-Fi Certified ai soli prodotti che completano con successo i test di certificazione di interoperabilitàWi-Fi Alliance è una organizzazione no-profit che promuove la tecnologia Wi-Fi e certifica i prodotti Wi-Fi, appunto, per la conformità a certi standard di interoperabilità, come già detto.

Wi-Fi o WiFi è una tecnologia per reti locali senza fili (WLAN) utilizzata dai dispositivi basati sugli standard IEEE 802.11In informatica e nelle telecomunicazioni IEEE 802.11 definisce un insieme di standard di trasmissione per le reti WLAN, sotto forma di varie release (versioni).  Esistono varie classi di Wi-Fi con prestazioni diverse (come specificato meglio nei dettagli dello standard IEEE 802.11), le principali sono:

  • classe a a 54 Mb/s (5 GHz)
  • classe b a 11 Mb/s (2,4 GHz)
  • classe g a 54 Mb/s (2,4 GHz)
  • classe n a 450 Mb/s (2,4 GHz e 5 GHz)
  • classe ac a 3 Gb/s (5 GHz)

Fu necessario aspettare il 1991 prima che un dispositivo di questo genere fosse presentato dalla compagnia telefonica Usa AT&T. I primi anni di vita furono contraddistinti da una sostanziale incertezza determinata dall’assenza di uno standard e di un protocollo di comunicazione unico in tutto il mondo. Solo nel 1999, lo IEEE rilasciò il protocollo 802.11 che definì una volta per tutti i principi strutturali della tecnologia.

Che cos’è il Wi-Fi

Oggi, per Wi-Fi (detta anche rete wireless o rete Wi-Fi), si intende una tecnologia che permette a due o più dispositivi di scambiarsi dati senza fili, utilizzando onde radio. Questa sistema di comunicazione permette la condivisione non solo di file ma anche della connessione Internet.

Una rete Wi-Fi è identificata attraverso il suo SSID (Service Set IDentifier), ovvero un nome solitamente scelto dall’utente che può essere d’aiuto nel riconoscere la propria WLAN.

Come funziona una rete Wi-Fi

Ogni rete può essere composta da uno o più access point (o hotspot), ovvero di un punto d’accesso o più punti di accesso alla rete stessa che fungono da “sorgente” del segnale, e uno o più client che si connettono alla rete. Il segnale wireless di un singolo access point solitamente copre un’area tra i 50 ed i 100 metri (molto dipende dalla configurazione architettonica dell’area coperta), ma può essere esteso in diversi modi. 

Nel caso in cui la rete sia protetta, l’utente dovrà inserire la password. Esistono tre differenti protocolli di sicurezza (algoritmi di crittografia per mettere in sicurezza le connessione wi-fi): WEPWPA e WPA2. Tra i tre, il più sicuro è l’ultimo (conosciuto anche come IEEE802.11i) poiché permette di crittografare le chiavi di sicurezza con l’algoritmo AES (Advanced Encryption Standard) a 256 bit.

 

 

Fonti: Wikipedia e alcuni articoli di Fastweb.