一文快速掌握蓝牙网状网络标准及设计应用基础知识

适用于蓝牙LE，不支持音频流。

Q. Mesh是否影响附近运行的其他蓝牙无线设备，如听音乐？

A. 不，您可以继续听音乐，同步您的活动跟踪器，并在网状网络中或附近查看智能手表上的通知。

Q. 是否有其他蓝牙低能耗网络拓扑可用？

是的，可用于蓝牙LE的其他网络拓扑包括：

• 点对点：用于创建一对一（1：1）设备通信，是数据传输的理想选择，非常适合连接的设备产品，如健身跟踪器和健康监视器，以及

• 广播：用于建立一对多（1：m）设备通信，优化本地化信息共享，是信标解决方案的理想选择，例如提供兴趣点（PoI）信息和项目和方式的信标解决方案，寻找服务。

信息中继问题

Q 为什么蓝牙选择flood-based消息中继方式？

A. 对信令中继的managed flood方式最能满足实现简单，可靠和可扩展的网状网络的要求。

使用managed flood messaging，不需要创建和管理复杂的路由表。即使在路由解决方案中，可以自动生成表，因此可能会发生重大的网络中断。

Managed flood messaging本质上是多路径，确保信息到达目的地。它也是固有的点对点，允许所有节点直接相互通信。没有中心集线器或路由节点，没有单点故障。

在大多数网状网络实现中，大量百分比的消息流量是多播的，例如建筑物中控制数十或数百个灯光的单个灯开关。蓝牙网络的managed floodmessaging传递方式，结合其发布/订阅群组消息传递模式，为具有高性能的大型网络提供极高效的消息传递。

Q. 所有flood-based的网状网络是否功率低？

A. 不，在一个简单的flood-based网状网络中，可以这样做，但是蓝牙技术实现了只有主供电节点用作消息中继的managed flood 方式。低功耗节点，如电池供电的传感器，不对信息中继负责。在蓝牙网状网络中，具有纽扣电池的低功率节点可以运行多年。

Q. 蓝牙网状网络如何处理多播消息？

Bluetooth Mesh使用发布/订阅组消息传递方式处理多播通信。

将一半的地址空间分配给组地址，并且可以将消息发送到组地址。可以将每个节点配置为订阅一组组地址，并将消息发布到一组组地址。

例如，灯光开关可以向"走廊组"发布"打开"信息，沿着走廊的所有灯将被订阅相同的"走廊组"地址。但灯也可能被订购到其他群体，如"地下组"，"全灯组"和"紧急出口路线"组。

Bluetooth Mesh也支持虚拟地址，通过允许128位UUID充当目标地址来扩展组地址。 Label UUID的散列用于减少检查UUID的开销。每个哈希值代表数百万个不同的标签UUID，增加了潜在的虚拟地址的数量。

配置问题

Q. 什么是配置？

A. 配置是将设备添加到指定的网状网络的过程。它将设备转换为网络中的节点，并包括安全密钥分发以及为要添加的设备创建唯一的ID。

Q. 我可以备份我的配置数据并恢复吗？

A. 是的，您可以备份配置数据。这在规范中没有定义，所以你可以使用任何你喜欢的备份机制。

一般架构问题

Q. 什么是节点？

节点是蓝牙网状网络上的配置设备。

Q. 我可以在单个网络中拥有多少个节点？

A. 虽然该规范允许配置多达32,000个节点，但我们不希望在现实世界中快速实现这些数字。然而，我们已经看到超过1000个节点的代表性网络，远远大于当今市场上的其他低功耗网络技术。

Q. 蓝牙网状网络需要不同类型的节点吗？

不，蓝牙网状网络的特殊性是，网络中的所有节点都是分散的，可以直接相互通信。

没有集中式集线器或路由节点，因此没有单点故障。然而，为了适应低功率节点，如电池供电的传感器，只有一些节点执行消息中继功能。

一些节点承担附加功能以支持低功耗节点的消息传递。这允许低功耗节点保持网络的一部分，但它一次可以睡几个小时或几天，直到需要报告一些信息。因此，使用纽扣电池的低功率节点可以运行多年。

Q. 什么是模型和属性？

A. 蓝牙为开发人员采用了简单而强大的方法来描述蓝牙网状网络上的一个节点，并且可以与其他节点进行交互。这种方法是基于一组称为模型的构建块。模型由一系列具有定义的功能和行为的功能组成。有四类模型，包括泛型，传感器，时序和照明。通用模型是基本构建块，并定义了设备的标准功能，例如具有简单的开/关状态的能力。您可以组合通用模型或使用属性来增强它们。属性为模型提供了额外的值。

安全问题

Q. 蓝牙网状网络中的安全性如何处理？

蓝牙网状网络是一种真正的工业级解决方案，包括其安全方法。

• 使用经过验证的安全算法对添加到网络的设备进行配置。这使用256位椭圆曲线和带外认证来安全地