Ein weiterer Unterschied zwischen Bluetooth und Wifi besteht darin, dass eine begrenzte Anzahl von Geräten für die Verbindung mit anderen Geräten in Bluetooth vorgesehen ist. Auf der anderen Seite bietet WLAN Zugang zu einer größeren Anzahl von Benutzern.
Bluetooth wird verwendet, wenn es nicht auf Geschwindigkeit ankommt und ihm geringe Bandbreite zugewiesen wird. WLAN bietet eine hohe Bandbreite, da die Geschwindigkeit des Internets ein wichtiger Faktor ist.
Vergleichstabelle
| Vergleichsgrundlage | Bluetooth | W-lan |
|---|---|---|
| Bandbreite | Niedrig | Hoch |
| Hardware-Anforderung | Bluetooth-Adapter für alle Geräte, die miteinander verbunden sind. | WLAN-Adapter an allen Geräten des Netzwerks und eines WLAN-Routers. |
| Benutzerfreundlichkeit | Die Bedienung ist relativ einfach und das Wechseln zwischen Geräten ist einfacher. | Es ist komplexer und erfordert die Konfiguration von Hardware und Software. |
| Angebot | 10 Meter | 100 Meter |
| Sicherheit | Im Vergleich weniger sicher | Sicherheitsfunktionen sind besser. Dennoch gibt es einige Risiken. |
| Energieverbrauch | Niedrig | Hoch |
| Frequenzbereich | 2, 400 GHz und 2, 483 GHz | 2, 4 GHz und 5 GHz |
| Flexibilität | Unterstützt eine begrenzte Anzahl von Benutzern | Es bietet Unterstützung für eine große Anzahl von Benutzern |
| Modulationstechniken | GFSK (Gaußsche Frequenzumtastung) | OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) und QAM (Quadraturamplitudenmodulation) |
Definition von Bluetooth
Bluetooth ist eine offene Spezifikation (universell) für die drahtlose Sprach- und Datenkommunikation im Nahbereich. Erfinder von Bluetooth sind Ericsson, Nokia, IBM, Toshiba und Intel, die eine Special Internet Group (SIG) bilden, um das Konzept zu erweitern und einen Standard gemäß IEEE 802.15 WPAN (Wireless Personal Area Network) zu entwickeln.
Bluetooth ist die erste weit verbreitete Technologie für ein Ad-hoc-Netzwerk mit kurzer Reichweite, das für kombinierte Sprach- und Datenanwendungen entwickelt wurde.
Im Vergleich zu WLAN hat Bluetooth eine reduzierte Datenrate. Es hat jedoch einen eingebetteten Mechanismus, um die Anwendung zu unterstützen. Bluetooth ist ein kostengünstiges Ad-hoc-Netzwerk für den persönlichen Bereich, das in nicht lizenzierten Ländern betrieben wird und dem Benutzer gehört.
Bluetooth SIG umfasst drei anwendungsbasierte Szenarien.
1. Kabel ersetzen
2. Ad-hoc persönliches Netzwerk
3. Integrierte Zugangspunkte (APs) für Daten / Sprache.
Gesamtarchitektur:
Die Bluetooth-Topologie wird als verstreute Ad-hoc-Topologie bezeichnet. Es definiert eine kleine Zelle namens Piconet, eine Sammlung von Ad-hoc-Geräten.
Es gibt vier Zustände
- M (Master) - kann sieben gleichzeitige und bis zu 200 aktive Slaves im Piconetz verwalten.
- S (Slave) - Terminals, die an mehr als einem Pikonetz teilnehmen können.
- SB (Stand by) - Wartet darauf, dem Piconetz später beizutreten, wobei die MAC-Adresse beibehalten wird.
- P (Parked / Hold) - Wartet darauf, dass das Piconetz später eingehalten wird, und gibt seine MAC-Adresse frei.
Das FHSS- Modem (Frequency Hopping Spread Spectrum) wird für die physische Verbindung von Bluetooth mit einer nominalen Antennenleistung von 0 dBm (10 m Reichweite) verwendet und abwechselnd bei 20 dBm (100 m Abdeckung) betrieben.
Die Bluetooth-Sprungrate beträgt 1600 Hops / Sekunde. Bluetooth weist jedem Piconetz ein bestimmtes Frequenzsprungformat zu.
Verbindungsverwaltung:
Der Verbindungsaufbau in Bluetooth besteht aus zwei Phasen: Abfrage, Seite und Verbindung . Aktiven Geräten wird eine 3-Bit- AMA (Active Member Address) zugewiesen. Geparkten Geräten wird eine 8-Bit- PMA (Parked Member Address) zugewiesen. Standby-Geräte benötigen keine Adresse.
- Sniff State - Sklaven hören das Piconetz zu minimierten Raten.
- Hold-Status - Der Slave stoppt die ACL-Übertragung (Asynchronous Connection Less), kann jedoch SCO-Pakete (Synchronous Connection Oriented) austauschen.
- Parkzustand - Slave gibt seine AMA frei.
- Seitenstatus - AMA wird zugewiesen (wird Master).
- Verbundener Status - Hören, Senden und Empfangen.
- Standby-Status - Hören Sie regelmäßig.
- Status der Abfrage - Um herauszufinden, welche anderen Geräte verfügbar sind.
Sicherheit:
Bluetooth bietet Nutzungssicherheit und Vertraulichkeit von Informationen. Es verwendet eine 128 Bit lange Zufallszahl, eine 48-Bit- MAC-Adresse des Geräts und zwei Schlüssel - Authentifizierung (128 Bit) und Verschlüsselung (8 bis 128 Bit). Drei Betriebsmodi sind nicht sicher, Serviceebene und Verbindungsebene .
Definition von Wifi
Wi-Fi (Wireless Fidelity) bezeichnet die IEEE 802.11- Standardsuite von der Wi-Fi Alliance. 802.11 definierte den anfänglichen Standard für drahtlose lokale Netze (WLANs), IEEE-Spezifikationen sind drahtlose Standards, die eine Schnittstelle definieren, die als Medium zum Übertragen und Empfangen von Signalen zwischen einem drahtlosen Client und einer Station oder einem Zugangspunkt sowie zwischen drahtlosen Netzwerken dient Kunden.
Ziel des 802.11-Standards war es, eine MAC- und PHY-Schicht für drahtlose Verbindungen für permanente, tragbare und mobile Stationen in einem lokalen Gebiet zu entwickeln.
Der Standard IEEE 802.11 beinhaltet die folgenden besonderen Merkmale:
1. Es bietet eine asynchrone und zeitgebundene Zustellungsmöglichkeit.
2. Es unterstützt die Kontinuität des Dienstes in erweiterten Bereichen über ein Vertriebssystem.
Anforderungen an IEEE 802.11 sind:
1. Ein MAC unterstützt mehrere PHYs.
2. Mechanismen, um mehrere überlappende Netzwerke in derselben Region zu ermöglichen.
3. Vorkehrungen zur Verwaltung der Schnittstelle von anderen ISM-basierten Funkgeräten und Mikrowellengeräten.
4. Mechanismen zur Verwaltung von "versteckten" Terminals.
5. Optionen zur Unterstützung zeitgebundener Dienste.
6. Vorkehrungen zum Umgang mit Privatsphäre und Zugangssicherheit.
Referenzarchitektur:
Es gibt zwei Betriebsmodelle oder Topologien, die in IEEE 802.11 definiert sind.
- Infrastrukturmodus - In diesem Modus umfasst das drahtlose Netzwerk mindestens einen Zugangspunkt (Access Point, AP), der im Allgemeinen mit der drahtgebundenen Netzwerkinfrastruktur und einer Sammlung der drahtlosen Endstation verbunden ist. Access kontrolliert die Verschlüsselung im Netzwerk und kann den drahtlosen Datenverkehr überbrücken oder an ein drahtgebundenes Ethernet-Netzwerk (oder Internet) weiterleiten.
- Ad-hoc-Modus - In diesem Modus interagieren mehrere drahtlose 802.11-Stationen direkt, wenn kein Zugangspunkt oder eine Verbindung zu einem Kabelnetzwerk besteht. Es wird auch als Independent Basic Service Set (IBSS) oder Peer-to-Peer-Modus bezeichnet.
Sicherheit-
IEEE 802.11 enthält Bestimmungen zur Authentifizierung und zum Schutz der Privatsphäre. Zwei von IEEE 802.11 unterstützte Authentifizierungstypen sind
- Offene Systemauthentifizierung - Standardauthentifizierungsschema. Der Anforderungsrahmen sendet die Authentifizierungsalgorithmus-ID für ein offenes System. Die Antwortzeit sendet die Ergebnisse der Anfrage.
- Shared-Key-Authentifizierung - Sie bietet mehr Sicherheit. Der Anforderungsrahmen trägt die Authentifizierungsrahmen-ID für den gemeinsam genutzten Schlüssel, wobei ein 40-Bit-Geheimcode verwendet wird, der zwischen ihm und IP gemeinsam genutzt wird. Die 2. Station sendet einen Challenge-Text von 128 Bytes. Die 1. Station sendet verschlüsselten Text als Antwort. Die 2. Station sendet Authentifizierungsergebnisse.
Der Datenschutz wird gemäß IEEE 802.11 durch die WEP- Spezifikation (Wired Equivalent Privacy) gewährleistet. Eine Schlüsselsequenz besteht aus einem Pseudozufallsgenerator und einem 40-Bit-Geheimschlüssel, wobei die Schlüsselsequenz einfach ein XOR-Befehl mit der Klartextnachricht ist.
Hauptunterschiede zwischen Bluetooth und Wifi
- Die Bandbreite ist in Bluetooth gering, im Falle von Wifi jedoch hoch.
- Für den Verbindungsaufbau über Bluetooth würde ein Gerät einen Bluetooth-Adapter benötigen. Auf der anderen Seite benötigen WLAN-Geräte einen WLAN-Adapter und einen Router.
- Bluetooth ist einfach zu bedienen und das Wechseln zwischen Geräten ist einfacher, während die WLAN-Technologie kompliziert ist und die Konfiguration von Hardware und Software erfordert.
- Der von Bluetooth bereitgestellte Funksignalbereich beträgt 10 Meter, im Falle von WLAN 100 Meter.
- Der Frequenzbereich, in dem Bluetooth-Geräte unterstützt werden, liegt zwischen 2, 4 und 2, 483 GHz. Im Gegensatz dazu liegt der Frequenzbereich im WLAN zwischen 2, 4 GHz und 5 GHz.
- Der Energieverbrauch ist bei Bluetooth niedrig, während er bei Wifi hoch ist.
- Bluetooth ist im Vergleich zu WLAN weniger sicher und verwendet Verschlüsselungs- und Authentifizierungsschlüssel. Im Gegensatz dazu bietet WLAN eine bessere Sicherheit, obwohl es immer noch einige Sicherheitslücken gibt. Wifi verwendet WEP (Wired Equivalency Privacy) und WPA (Wifi Protected Access).
Fazit
Bluetooth und Wifi, beide Technologien wurden entwickelt, um die drahtlose Kommunikation zwischen den verschiedenen Geräten zu ermöglichen. Obwohl beide unterschiedliche Zwecke haben, hat sie ihre relativen Vor- und Nachteile.
Grundsätzlich gilt Bluetooth als drahtlose Kommunikation über kurze Entfernungen, während Wifi mehr Privilegien und eine große Reichweite bietet, eine große Anzahl von Benutzern und eine kostengünstige Möglichkeit, eine Verbindung zum Internet herzustellen.
