Cosa è Cornice faro
UN faro è un piccolo, dispositivo wireless che invia segnali e riceve segnali da altri dispositivi intelligenti nelle vicinanze. Utilizzo del Bluetooth a basso consumo, questo trasmettitore wireless trasmette un segnale radio con una serie di lettere e numeri, poi li trasmette a intervalli brevi ma regolari entro un raggio di circa 70 metri.
Il segnale trasmesso da un beacon è in un tipo di formato noto come formato beacon. Il formato beacon è un protocollo di comunicazione che racchiude le peculiarità di un beacon. Generalmente, questa informazione è una stringa di numeri e caratteri messi insieme come segnale del beacon.
Un frame beacon è un frame di gestione prevalente in IEEE 802.11 reti locali senza fili basate (WLAN). L'IEEE 802 è un insieme di rete locale (LAN) norme tecniche che specificano il set Medium Access Control (MAC) e livello fisico (PHY) protocolli utilizzati per l'implementazione di una rete locale wireless (WLAN) comunicazione informatica. Questi standard sono creati e monitorati dall'Institute of Electrical Electronics Engineers (IEEE) Comitato per gli standard LAN, quindi, IEEE 802. MOKOBlue e altri produttori sono membri IEEE, quindi IEEE 802 è ampiamente utilizzato
Prima che un frame possa essere trasmesso, ogni informazione di rete necessaria a una stazione deve essere inserita nel file cornice radiofaro di trasmissione. Questi frame vengono utilizzati per comunicare e sincronizzare i dispositivi presenti in una WLAN. In altre parole, tutti i dispositivi in un formato frame beacon, tutti i dispositivi collegati comunicano tra loro tramite l'AP per confermare lo stato del canale o della stazione.
Con quale frequenza vengono inviati i frame dei beacon?
L'intervallo tra due frame beacon trasmessi simultaneamente in un beacon è il suo intervallo di beacon. Gli intervalli dei beacon vengono generalmente misurati in unità di tempo (Il tuo); ogni unità di tempo (VOI) è uguale a 1024 microsecondi. Perciò, si può approssimare il periodo predefinito tra i beacon 100 millisecondi. Questo intervallo è solitamente configurabile per essere maggiore o minore su molti dispositivi beacon come il Beacon Bluetooth.
Funzioni di Beacon Frame
Ci sono diverse funzioni del frame beacon nella WLAN.
- Il significato più critico del frame beacon è che annuncia la disponibilità della rete ad altri dispositivi. In altre parole, la funzione principale del frame beacon è di annunciare la presenza di un AP in una posizione particolare fornendo anche i dettagli di tale rete, vale a dire la sua capacità, informazioni sulla configurazione e sulla sicurezza ai dispositivi collegati alla rete.
- Oltre a questo, il frame beacon viene utilizzato anche per mantenere le attività e sincronizzare i dati tra i dispositivi collegati e la rete.
- I frame beacon vengono solitamente trasmessi a intervalli per le stazioni mobili (smartphone, Indossabili, laptop, eccetera.) che sono collegati alla rete per trovare la rete, identificarlo, e connettersi ad esso in seguito.
Formato frame beacon generale
In genere, un formato di frame beacon comprende il 802.11 Controllo di accesso medio (MAC) intestazione, un corpo, e una sequenza di controllo dei fotogrammi (FCS), noto anche come trailer. Generalmente, i frame beacon vengono creati dal server MAC, che ha anche il suo indirizzo come quello del frame. E quando i frame vengono inviati tramite il punto di accesso (AP), l'AP distribuisce la sua interfaccia wireless e la converte nell'indirizzo del trasmettitore. L'indirizzo dell'interfaccia dell'AP è il BSSID. Successivamente, i frame beacon vengono inviati al client, che è il destinatario e la destinazione.
Componenti di General Beacon Frame
L'intestazione è costituita dalle informazioni del beacon relative a dove sta andando il frame, la suite di crittografia utilizzata per la crittografia dei frame di dati, la velocità dei dati, e molto di più. Quattro campi indirizzo - origine, destinazione, trasmettitore, e ricevitore - sono i componenti di un'intestazione in formato beacon Bluetooth.
Il corpo di un frame beacon BLE è costituito dalle informazioni beacon, che è racchiuso e protetto. La dimensione del corpo di un frame dipende fortemente dalla quantità di trasmissione effettuata.
Il trailer comprende un controllo di ridondanza ciclico a 32 bit (CRC), che funziona con Frame Check Sequence (FCS). Questa sequenza viene utilizzata per convalidare il contenuto del frame beacon per capire se non sono stati manomessi o danneggiati durante il trasferimento. Tutti i valori ottenuti dall'intestazione e dal corpo del frame vengono eseguiti tramite un calcolo, ei loro risultati vengono successivamente memorizzati nel campo FCS.
Campi obbligatori in General Beacon Frame
I campi significativi nel corpo di una cornice faro includono:
Timestamp (8 byte): che è il tempo in riferimento al frame beacon utilizzato dai dispositivi collegati per sincronizzarsi con la WLAN.
Beacon Interval (2 byte): che è l'intervallo di tempo tra due trasmissioni beacon consecutive nel frame.
Informazioni sulle capacità (2 byte): che fornisce informazioni sulla capacità della rete o del dispositivo. Accerta se il tipo di rete in uso è una rete ad hoc o una rete infrastrutturale.
Identificatori del set di servizi (SSID): noti anche come nomi di rete, sono componenti primari di tutti i beacon e una parte fondamentale dei loro processi.
Tariffe supportate: Questo è un campo di 8 ottetti che definisce le velocità di trasmissione del canale. Questo può essere trovato in tutti i tipi di beacon e nei loro processi.
Sequenza diretta (DS) Set di parametri (2 byte)
Parametro IBSS (4 byte): che è presente solo in un frame beacon di rete ad hoc.
Mappa di indicazione del traffico (TIM): che è presente solo nei frame beacon generati da AP. L'AP della rete lo invia a intervalli, ed è utile nella modalità a basso consumo del formato beacon BLE.
Senza contese (CF) Set di parametri (8 byte)
Salto di frequenza (FH) Set di parametri: che viene utilizzato dalle stazioni FH legacy.
Tipi di frame beacon
Tutti di 802.11 i telai dei beacon possono essere classificati in tre tipi, quali sono; Gestione, Controllo, e dati. Generalmente, il quadro di gestione è il faro stesso, il frame di controllo è una richiesta da inviare (RTS), e il data frame è un data frame QoS. Nella stessa vena, il frame di gestione è responsabile del set di servizi di base di un frame (BSS), il quadro di controllo coordina l'accesso al mezzo, e il data frame contiene layer 3-7 informazione.
In genere, tutti questi tipi di frame hanno la stessa intestazione. tuttavia, di solito c'è una differenza nel corpo del telaio, poiché trasporta informazioni più dettagliate sul tipo di frame di cui fa parte.
Sottotipi di formato Eddystone Beacon
Un formato beacon onnipresente è il Formato faro Eddystone (fornito da Google) che supporta dispositivi iOS e Android. Può trasmettere un formato di pacchetto beacon alla volta attraverso tre diversi tipi di frame, vale a dire, Formato di beacon URL Eddystone, formato UUID beacon, e formato TLM beacon.
Il formato di beacon URL di Eddystone trasmette un collegamento a un sito Web (URL) al dispositivo connesso. Questo formato di dati beacon consente di connettersi al di fuori di un'app mobile installata.
Il formato UUID beacon è un carattere collegato a 16 cifre che riconosce un beacon. Per esempio, l'UUID / UID può attivare un'app installata sul tuo dispositivo mobile per avviare una connessione a un beacon.
Il formato TLM beacon consente la comunicazione dei dati beacon tra un beacon e un dispositivo utilizzando la telemetria. Per esempio, il livello della batteria di un beacon o il livello di temperatura possono essere comunicati utilizzando TLM.
Sottotipi di frame di gestione
In una rete wireless, i frame di gestione vengono generalmente utilizzati per controllare il Basic Service Set (BSS). Il quadro di gestione controlla attività come il sondaggio, associare, il roaming, e scollegare i dispositivi dal BSS. In questo tipo di frame, il campo tipo 0 indica la gestione.
Per i sottotipi di frame di gestione, una combinazione di numeri diversi tra 0 e 1 hanno varie descrizioni all'interno dell'intestazione del frame.
Sottotipi di frame di controllo
I frame di controllo assistono i frame di dati e di gestione con le relative consegne e vengono utilizzati per il riconoscimento dei frame. Un telaio di controllo di solito ha un'intestazione e un rimorchio ma non ha un corpo del telaio. In questo tipo di frame, tipo di campo 1 tipicamente indica il controllo.
Per i sottotipi di frame di controllo, una combinazione di numeri diversi tra 0 e 1 ha vari comandi.
Sottotipi di frame di dati
Generalmente, i frame di dati vengono utilizzati per trasferire informazioni o avviare un comando che lo farà, a sua volta, portare a un evento. È importante notare che alcuni frame di dati contengono solo un'intestazione e un trailer, ma nessuno.
Accesso al canale controllato da HCF (HCCA) e la funzione di coordinamento dei punti (PCF) sono i tipi di reti wireless che utilizzano sottotipi di frame di dati.
Identificatore del set di servizi specifico (SSID) di Beacon Frames
Identificatore del set di servizi (SSID) di una rete in genere denomina il set di servizi della rete o il set di servizi estesi. Generalmente, ciò che fa il frame beacon è trasmettere l'SSID attraverso pacchetti beacon, ed eventualmente, la presenza di una rete - sotto forma di nome di rete wireless - sarà annunciata e visibile agli utenti per un'eventuale connessione.
Gli SSID di solito vanno da 0 byte a 32 byte e di solito sono in una lingua rinomata come l'inglese. A differenza dei tipi comuni di identificatori di set, Gli SSID di solito danno spazio alla personalizzazione. Prima di associarsi a una rete wireless, è essenziale che una stazione conosca l'SSID della rete. Queste informazioni possono essere ottenute dalla trasmissione di un radiofaro tramite la sua stazione base o tramite conoscenza
l'SSID in anticipo con altri mezzi (possibilmente da una configurazione precedente) nel caso in cui la pubblicità di una stazione base è assente.
Così, quando viene avviata la connessione tra un dispositivo e una rete, il dispositivo invia l'SSID in una richiesta di sonda. Dopo, una risposta viene inviata da un punto di accesso a condizione che l'SSID nella richiesta della sonda corrisponda a un SSID sincronizzato con il punto di accesso. Se tutte queste condizioni non sono soddisfatte, il punto di accesso non risponderà alla richiesta della sonda, con conseguente connessione non riuscita.
AP virtuali e SSID multipli
Il concetto di SSID in 802.11 non consente a un AP di connettersi con più ID perché è un identificatore del set di servizi inizialmente progettato per un singolo AP e set di servizi in un dato momento. tuttavia, non sorprende che le aziende inizino a richiedere AP di classe enterprise in grado di funzionare con più SSID contemporaneamente. Perché questo sia possibile, l'access point è suddiviso in più AP virtuali all'interno della stessa singola piattaforma hardware. Questo è presente negli spazi multi-provider moderni come gli aeroporti, stazione ferroviaria, stazioni degli autobus, eccetera.
Questi AP virtuali copiano il sistema operativo di un AP fisico con livelli IP all'interno di un MAC; tuttavia, lo strato di radiofrequenza è assente.
Qualunque Differenza tra un frame di trasmissione BLE e un frame beacon BLE?
In un trasferimento Bluetooth Low Energy, la comunicazione è generalmente unidirezionale e iniziata da una trasmissione o da un annuncio pubblicitario. Per esempio, in comunicazione tra un beacon BLE e un altro dispositivo ad esso vicino, il dispositivo beacon BLE trasmette regolarmente pacchetti di dati, in attesa che il dispositivo, che deve aver scansionato tale trasmissione BLE e avere familiarità con la rete del dispositivo beacon, rilevi i pacchetti di dati trasmessi e si connetta in seguito. In altre parole, un frame beacon BLE è un carico utile distinto trasmesso all'interno di un frame broadcast BLE.
Un buon numero di dispositivi BLE funzionano trasmettendo annunci pubblicitari, ma a parte il fatto che un dispositivo è specificamente costruito per funzionare come un beacon BLE, ogni altro dispositivo BLE non trasmette frame beacon BLE. Così, i telai dei beacon sono peculiari solo dei dispositivi beacon BLE, nonostante ci siano altri dispositivi BLE sul mercato.
Per riassumere, un beacon BLE è un tipo speciale di dispositivo BLE costruito per emettere una trasmissione utilizzando la tecnologia BLE broadcast frame, ma la sua unicità sta nel fatto che a differenza di altri dispositivi BLE come gli smartphone, un faro BLE trasmette le sue peculiarità anche tramite una cornice faro.
