Bluetooth SIG Mesh Nedir?

Bluetooth SIG Mesh  , Bluetooth Special Interest Group‘a (SIG) ait Temmuz 2017’de piyasaya sürülmüş bir Bluetooth teknolojisidir.  Genel olarak, many-to-many iletişim cihazları arasında iletişime izin veren bilgisayar ağı olarak tanımlanabilir.

Cihazlar arasında kapsamlı ağ iletişimi sağlamak için mükemmel bir şekilde tasarlanmıştır. Bluetooth SIG’e göre Bluetooth ağı, uygun şekilde otomasyon oluşturmak ve binlerce cihazın etkili ve güvenli bir şekilde iletişim kurabildiği çeşitli Nesnelerin İnterneti (IoT) çözümleri sunmak için oluşturuldu.

Ayrıca, binlerce düğümün herhangi bir bağlantı olmadan, ancak aynı ağ içinde verimli bir şekilde iletişim kurmasına izin verir. Büyük ağlarda bilgi paylaşımı için güvenilir bir yöntemdir.

Bluetooth SIG Mesh Nasıl Çalışır?

Bluetooth Mesh tek bir ilke altında çalışır; Flood Network. Bu nodların, kontrolsüz flood veya kontrollü flood’da belirli bir şekilde mesajları ilettiği yerdir.

Kontrolsüz flood’da, her nod kayıtsız şartsız tüm komşularına aynı mesajı paylaşır. Kontrollü flood’da, her bir nod, mesajın iletilmesi veya alınmasında her iki rolü de oynar.

Bluetooth Mesh, yakın zamanda aktarılan benzer mesajların veya mesajların iletilmesini engelleyen bir mesaj önbelleğine sahiptir. Aşağıdaki şekil bir Bluetooth Mesh ağının nasıl çalıştığını göstermektedir.

Bluetooth Mesh Ağında İletilen Mesajların Özellikleri

  1. Aktarılan tüm mesajlar aşağıda gösterildiği gibi bir işlem kodu ile başlamalıdır;
  2. Tüm mesajlarda gönderen ve alıcı adresleri bulunur.
  3. Hepsinde, ağı tüm saldırılara karşı savunurken gerekli olan sıra numaraları vardır.
  4. Hepsinin (TTL) özelliği vardır.
  5. Bunların tümü, aşağıdaki anahtarlar kullanılarak şifrelenir ve doğrulanır;
    • Ağ anahtarları
    • Uygulama anahtarları
  6. Gönderilen her mesaj 384 baytı geçmemelidir. Ancak, aktarılan mesajların çoğu 11 bayt uzunluğundadır.Bluetooth Mesh, aşağıdakiler gibi birkaç uyumlu cihazdan oluşan bir ağda kusursuz bir şekilde çalışır;
    • Dizüstü bilgisayarlar
    • Akıllı telefon
    • Televizyonlar
    • Masaüstü Bilgisayarlar
    • Hoparlörler
    • Kulaklıklar
    • Diğer düşük güçlü cihazlar

BLE Mesh İletişim Protokolleri

Bluetooth ağı, iletişim sırasında çeşitli protokol yığınları kullanır. Çekirdek yığınlar ikiye ayrılır;

  • Üst düzey verilerle ilgilenen ve işletim sisteminin bir bölümü olarak işlev gören ana bilgisayar yığını.
  • Denetleyici yığını

Ancak, Bluetooth iletişim protokolünün en önemli bileşeni Genel Erişim Profilidir (GAP). Bluetooth ağ teknolojisinin bu öğesi, tüm Bluetooth cihazlarının tarama ve yayın süreçlerini yönetir.

GAP, cihazların yakındaki diğer cihazlara nasıl bağlanacağını kontrol etmede de önemli bir rol oynar. Bluetooth 4.1 ve 5.0, tüm cihazların diğer cihazlara bağlanmasını ve verileri doğrudan yayınlamasını sağlar.

Bluetooth Mesh’in Avantajları

Farklı kablosuz teknolojiler kullanılarak birçok çözüm sunulmasına rağmen, en iyisi Bluetooth Mesh teknolojisidir. Diğer kablosuz ağlara göre birçok avantajı vardır.

  1. WI-FI gibi diğer kablosuz teknolojilerin aksine menzili genişletir.
  2. Özellikle Bluetooth düşük enerjili ağ kullanır.
  3. Diğer mevcut Bluetooth donanımlarında, özellikle Bluetooth 4.0 üzerinde verimli bir şekilde çalışabilir.
  4. Diğer kablosuz ağlardan daha güvenlidir. Örneğin, bu teknolojideki tüm mesajlar şifrelenir ve doğrulanır.
  5. Kurulumu hızlı ve kolaydır.

Bluetooth Mesh Network Uygulaması

Bluetooth Mesh ağı, dünya çapında yaygın olarak kullanılmaktadır. Eğitim sektörlerinde, sağlık merkezlerinde, şehirlerde ve diğer kablosuz ağların güvenilmez hale geldiği diğer birçok yerde kullanılmaktadır.

1.  Okullarda Bluetooth Mesh

Üniversite ve üniversite öğrencileri ve personeli, Bluetooth Mesh’i yaygın olarak kullanır. Bu teknoloji liselerde de benimseniyor.

Özellikle WI-FI stabil olmadığında , öğrencilerin ve öğretim görevlilerinin büyük öğrenme dosyalarını indirmelerine yardımcı olabileceği için eğitim merkezlerinde kullanışlıdır. Ayrıca, Bluetooth Mesh ile geniş internet bağlantısı kapsamı sayesinde, acil durumlarda kolaylıkla bilgi alabilecekleri için öğrenciler ve personelin güvenliği garanti altına alınmıştır.

2.  Şehirlerde Bluetooth Mesh

Bluetooth Mesh ile şehir sakinlerinin birbirine bağlaması artık çok kolay. Yolcular, şehrin neresinde olurlarsa olsunlar e-postalarını ve diğer sosyal ağları kolayca kontrol edebilirler. Acil durumlarda internet üzerinden iletişim kolay ve hızlı olduğundan, teknoloji şehirlerdeki güvenliği de artırmıştır.

3.  Sağlık Merkezlerinde Bluetooth Mesh

Birçok hastane, kurulumu kolay olduğu için geleneksel ağlar yerine Bluetooth Mesh ağını tercih etmektedir. Rahatlık için hasta dosyalarının her gün güncellenmesi gerektiğinden, bu sektörde İnternet bağlantısı hayati önem taşımaktadır. Ayrıca, doktorlar hastaları ve diğer meslektaşlarını tesis içindeki dizüstü bilgisayarlarından veya tabletlerinden kolayca takip edebilirler.

4.  Konaklama Sektöründe Bluetooth Mesh

Bluetooth Mesh teknolojisi, dünyadaki çoğu restoran ve otelde standart haline geldi. Hem dış mekanda hem de iç mekanda montajı kolay ve hızlıdır. Özellikle bu tatil köylerindeki açık hava konserleri sırasında kablolu bir ağdan etkilidir. Ayrıca WI-FI ile karşılaştırıldığında daha ucuzdur.

5.  Depolarda Bluetooth Ağı

Çoğu modern depo, tüm depo lojistiğini takip etmek için bu teknolojiye güvenir.

Bluetooth Mesh Ağında Güvenlik

Nesnelerin İnterneti ile ilgili olarak ele alınması gereken önemli bir konu güvenliktir. Özellikle Bluetooth Mehs iletişiminde bir numaralı öncelik olmalıdır.

Bluetooth Mesh güvenliğinin zorunlu olmasının ana nedeni, birçok cihazın dahil olmasıdır. Genel olarak, birbirleriyle iletişim kuran binlerce Bluetooth Mesh aygıtı üzerine kuruludur. Bununla birlikte, Bluetooth düşük enerjili ağda, yalnızca tek bir cihaz söz konusu olduğundan güvenlik isteğe bağlıdır.

Bluetooth Mesh Güvenliğinin Temelleri

Bu güvenlik bildirimleri, tüm Bluetooth Mesh ağ aygıtları için geçerli olmalıdır.

  1. Şifreleme ve kimlik doğrulama

Bluetooth Mesh aygıtları arasında paylaşılan tüm mesajlar, güvenliği artırmak için şifrelenmeli ve doğrulanmalıdır.

  1. Endişelerin ayrılması

Bluetooth Mesh ağ güvenliğinde üç tür güvenlik anahtarı kullanılır;

  • Uygulama güvenliği endişelerini gideren uygulama anahtarları.
  • Ağ güvenliği sorunlarını çözen ağ anahtarları (Netkey).
  • Cihaz güvenlik sorunlarını ele alan cihaz anahtarı (Devkey).

Hepsi, Bluetooth Mesh ağında farklı güvenlik sorunlarının üstesinden gelmek için kullanılır. Diğer bir deyişle, tüm güvenlik sorunları bağımsız olarak ele alınmaktadır.

1. Alan izolasyonu

Bluetooth Mesh’te ağ bazen farklı alt ağlara bölünür. Bu durumda, her alt ağa kendi anahtarı verilir ve yalnızca aynı anahtara sahip alt ağlarla iletişim kurabilir.

2. Anahtar yenileme

Yukarıda görüldüğü gibi, çoğu Bluetooth Mesh nodunun kendi özel güvenlik anahtarları vardır. Ancak bir nodun arızalanması durumunda bu anahtarların değiştirilmesi gerekebilir. Bu durumda, bir anahtar yenileme prosedürü yapılır ve diğer tüm nodlara yeni güvenlik anahtarları verilir.

3. Mesaj gizleme

Gizleme, ağ içinde gönderilen mesajların izlenmesini engeller. Ayrıca, nodların güvenli oltmasını sağlar.

4. Tekrarlanan Saldırı koruması

Tekrar saldırısı, bir dinleyicinin iletilen bir mesajı yakaladığı ve alıcının istilacının yapmasına izin verilmeyen bir şeyi yapması için daha sonra yeniden ilettiği bir saldırıdır. Bluetooth Mesh güvenliği, bu tür olayların önlenmesine yardımcı olur.

5. Trashcan saldırı koruması

Hatalı nodlar ağdan kaldırıldığında, kalan nodlara yeni anahtarlar verildiği için artık ağ anahtarlarını kullanamazlar. Bu, trashcan saldırılarını önlemeye yardımcı olur.

6. Güvenli cihaz sağlama

Bluetooth Mesh ağına daha fazla nod ve cihaz ekleme işlemi güvenlidir.

Ürünler Bluetooth Mesh Teknolojisini Kucaklıyor mu?

Piyasadaki çeşitli ürünler bu Bluetooth teknolojisini kullanıyor. Bir ürünün Bluetooth Mesh oluşturma potansiyeline sahip olması için, bir Bluetooth Mesh yeterlilik sürecinden geçmesi gerekir. Bu, tüm Bluetooth gereksinimlerine sahip olmasını sağlar. Mesh Network çözümleri için tıklayın.