Транспортная архитектура

В отличие от архитектуры протоколов, транспортная архитектура Bluetooth представляет собой вертикаль разноуровневых каналов, используемых для доставки данных. Транспортная архитектура показана на рисунках 4.9-4.10.

Рисунок 4.9.

На рисунке 4.9 показано соответствие уровней транспортной архитектуры уровням архитектуры протоколов, а рисунок 4.10 более подробно показывает составляющие транспортной архитектуры и связи между ними.

Рисунок 4.10.

Физические каналы. Были рассмотрены ранее.

Физическое соединение. Соединение типа «точка-точка» в базовой полосе частот между Bluetooth-устройствами. Не имеет представления в структуре пакета, может быть идентифицировано путём ассоциации с физическим каналом и логическим транспортом. Обладает некоторыми свойствами, такими как контроль мощности, шифрование и др.

• Активное физическое соединение – между ведущим и находящимся в активном состоянии подчинённым устройствами

• Физическое соединение в состоянии парковки – между ведущим и находящимся состоянии парковки подчинённым устройствами

Логический транспорт (тип передачи). Определяет тип передачи данных (синхронная, асинхронная, широковещательная) по логическим каналам. Идентифицируется через заголовок пакета или заголовок полезной нагрузки пакета.

В Bluetooth определены следующие виды логического транспорта:

• ACL (Asynchronous Connection-oriented Logical transport – асинхронный с установлением соединения). Предназначен для доставки асинхронных данных пользователя и сигналов управления протоколов LMP и L2CAP. Для обеспечения надёжности передачи использует простую 1-битовую схему ARQ (Automatic Repeat reQuest). Определяется адресом логического транспорта (LT_ADDR), который назначается ведущим устройством.

• SCO (Synchronous Connection-Oriented – синхронный с установлением соединения) – симметричный канал для доставки синхронных данных пользователя (потоковое аудио) со скоростью 64 кбит/с посредством резервирования временных слотов. Имеет тот же адрес LT_ADDR, что и ACL.

• eSCO (Extended Synchronous Connection-Oriented – расширенный синхронный с установлением соединения). Отличается от SCO тем, что поддерживает несколько скоростей передачи, повторную передачу пакетов (ограниченную) и имеет собственный, отличный от ACL и SCO адрес LT_ADDR.

• ASB (Active Slave Broadcast – широковещательный для подчинённых устройств в активном режиме). Односторонний (от ведущего к подчинённым), широковещательный, без установления соединения канал. Используется для передачи только пользовательских данных с уровня L2CAP всем подчинённым устройствам пикосети, находящимся в активном состоянии. Определяется нулевым адресом LT_ADDR.

• PSB (Parked Slave Broadcast – широковещательный для подчинённых устройств в режиме парковки). Односторонний (от ведущего к подчинённым), широковещательный, без установления соединения канал. Используется для передачи управляющих сигналов и пользовательских данных с уровня L2CAP всем подчинённым устройствам пикосети, находящимся в состоянии парковки. Как и ASB, определяется нулевым адресом LT_ADDR.

Логические каналы. Предназначены для передачи различных типов данных пользователя и управляющих сигналов. Каждый логический канал ассоциируется с определённым типом передачи (логическим транспортом), имеющим определённые характеристики.

• Канал управления LC (Link Control). Предназначен для передачи управляющих сигналов протокола LC (контроллера канала). Отображается на заголовок пакетов (кроме ID-пакета).

• Канал управления ACL-C (ACL Control). Предназначен для передачи управляющих сигналов протокола LMP. Использует ACL или PSB типы передачи.

• Пользовательский канал ACL-U (User Asynchronous/Isochronous). Используется для передачи асинхронных и изохронных данных пользователя. Использует все типы передачи, кроме SCO/eSCO.

• Потоковые пользовательские каналы SCO-S/eSCO-S (User Synchronous/Extended Synchronous). Предназначены для передачи синхронных потоковых данных.

Каналы L2CAP. Отображаются на логические каналы ACL-U и ASB-U, позволяя делить их между многими различными приложениями.

• Каналы “точка-точка” (с установлением соединения) – для передачи данных между двумя приложениями

• Широковещательные (групповые) каналы – для передачи данных между несколькими приложениями. Могут быть как с установлением соединения (последовательная передача по каналам ACL-U), так и без установления (передача по каналу ASB-U).

В таблице 3 сведены все типы логического транспорта, поддерживаемые ими типы логических каналов, соответствующие им типы физических каналов и соединений и назначение логического транспорта.

Таблица 4.3 – Типы логического транспорта