اینترنت - دندان آبی ‏Bluetooth

دندان آبی
ارتباط شبكه اینترنت با بهره گیری از تكنولوژی به نام ‏Bluetooth‏ ‏
صنعت ‏IT‏ در جهان از سال ۲۰۰۰ به بعد تحولات بسیاری را به خود دیده ‏است. هر روزه مردم با یك تكنولوژی جدید روبه رو می شوند و دنیای ‏پیچیده و پیشرفته امروزی مردم را وادار به حركت می كند. اما سرعت این ‏حركت به قدری زیاد است كه حتی متخصصین ‏IT‏ را هم به تعجب واداشته ‏است. با ایجاد هر تكنولوژی مردم مشتاق شده تا با آن آشنا شوند ولی ‏بلافاصله تكنولوژی پیشرفته دیگری متولد می شود. یكی از این ‏تكنولوژی ها، ‏Bluetooth‏ است كه به ارتباط بی سیم با برد كوتاه مربوط ‏می شود. این تكنولوژی در تمام قطعات، وسائل الكترونیكی و ارتباطی ‏كاربرد دارد و استفاده از آن تنها به شبكه ٍ
?ا و اینترنت مربوط نمی شود، ‏به طوری كه امروزه حتی موس و كی بورد ‏Bluetooth‏ هم به بازار آمده ‏است. ‏
‏اكثر كارشناسان و متخصصین كامپیوتر و شبكه اعتقاد دارند كه امسال ‏یعنی سال ،۲۰۰۴ سال پیشرفت هر چه بیشتر این تكنولوژی خواهد بود. ‏فرض كنید در منزلتان از تكنولوژی ‏Bluetooth‏ استفاده می كنید و در حال ‏چك كردن ‏E-mail‏ های خود از طریق تلفن همراه هستید، در همان حال ‏نامه ای از دوست خود دریافت می كنید. شما هم نامه او را از طریق ‏Bluetooth‏ به پرینتر كه به این سیستم مجهز است ارسال كرده و یك ‏پرینت از آن تهیه می كنید. در همین زمان تلویزیون هم مشغول پخش ‏برنامه ای است كه بلافاصله تصویر را به مانیتور انتقال داده و توسط ‏CD-‎Writer‏ كه به تكنولوژی ‏Bluetooth‏ مجهز است تصاویر ر ا روی ‏CD‏ ذخیره ‏می كند. اینها تنها برخی از موارد استفاده تكنولوژی ‏Bluetooth‏ در زندگی ‏امروز است. تجهیزات مجهز به این تكنولوژی در كنار هم شبكه ای خانگی ‏به نام ‏PAN (Personal Area Network‏ ) را ایجاد می كنند. ‏
‏• ‏Bluetoothاز كجا آمد
شاید جالب باشد تا از تاریخچه نام ‏Bluetooth‏ هم اطلاع داشته باشیم. ‏این نام از نام یك پادشاه دانماركی به نام ‏Harald Blaatand‏ گرفته شده ‏است. كلمه ‏Blaatand‏ پس از انتقال به زبان انگلیسی به شكل ‏Bluetooth‏ ‏تلفظ شد كه به معنی دندان آبی است. این پادشاه كه بین سال های ‏‏۹۴۰ تا ۹۸۶ می زیست، توانست دانمارك و نروژ را كه در جنگ های ‏مذهبی با هم مشكل پیدا كرده بودند متحد كند و از آن پس شهرت زیادی ‏كسب كرد. در واقع تكنولوژی ‏Bluetooth‏ هم بر پایه اتحاد یكپارچه ‏سیستم های كامپیوتر در قالبی بدون سیستم تاكید دارد كه نماد كار و ‏تلاش پادشاه دانماركی است. ایده اصلی ایجاد این سیستم در سال ‏‏۱۹۹۴ توسط شركت موبایل ‏Ericsson‏ ارائه شد. این شركت به همراه چند ‏شركت دیگر به دنبال یك سیستم ارتباطی بین وسایل الكترونیكی مختلف ‏بودند تا قادر به هماهنگی و سازگاری با هم باشند. امروزه بسیاری از وسایل ارتباطی مانند ‏PC ‎، ‏PDA‏ ، موبایل، پرینتر و... از ‏پروتكل های متفاوت و ناسازگار با یكدیگر استفاده می كنند و همین امر ‏باعث عدم ارتباط مناسب بین آنها خواهد شد. بنابراین شركت های ‏مربوطه تصمیم به ایجاد یك استاندارد مشترك برای انواع وسایل ارتباطی ‏گرفتند تا ارتباط میان آنها تحت یك پروتكل ثابت و مشخص برقرار شود. در ‏حال حاضر ‏Ericsson ‎، ‏Intel ‎، ‏Nokia ‎، ‏IBM‏ و ‏Toshiba‏ از پدیدآورندگان و ‏توسعه دهندگان این تكنولوژی هستند. این شركت ها با تشكیل گروهی ‏به نام ‏Bluetooth (Special Interest‏ ‏Group)SIG‏ موفق شدند استاندارد ‏مورد نظر را ایجاد كنند. ?br>??
هر وسیله ای كه از سیم برای انتقال اطلاعات خود استفاده نمی كند از ‏امواج رادیویی بهره می گیرد در واقع امواج رادیویی سیگنال هایی هستند ‏كه توسط فرستنده در هوا پخش می شود. امواج رادیویی قادر به انتقال ‏صدا، تصویر و هر نوع ‏Data‏ هستند. تلفن های بی سیم، موبایل، ‏ماهواره ها، اداره تلویزیون و غیره جزء وسایلی هستند كه ارتباط خود را از ‏طریق این امواج فراهم می كنند. حتی دزدگیر اتومبیل شما هم از طریق ‏امواج رادیویی كنترل می شود. ‏Bluetooth‏ نوعی از ارتباطات امواج رادیویی ‏ولی با برد كوتاه است و از پروتكل خاصی برای ارسال اطلاعات خود ‏استفاده می كند و به همین د
لیل است كه شركت های معتبر سازنده ‏دستگاه های ارتباطی و كامپیوتری علاقه زیادی دارند تا در این پروژه ‏شركت كنند. در واقع تمام دستگاه هایی كه بر پایه ‏Bluetooth‏ ایجاد ‏می شود باید با استاندارد مشخصی سازگاری داشته باشند. همان طور ‏كه می دانید فركانس های امواج رادیویی با استفاده از واحد هرتز محاسبه ‏می شوند. فرستنده این فركانس ها كه ‏Transmitter‏ نام دارد امواج مورد ‏نظر را در یك فركانس خاص ارسال می كند و دستگاه گیرنده در همان طول ‏موج اقدام به دریافت اطلاعات می كند و دامنه آن ‏GHZ۲.۴۰‎‏ تا ‏GHZ۲.۴۸‎‏ ‏است. ‏
‏‏• مزایای ‏Bluetooth‏
عوامل بسیاری موجب شده تا شركت ها و موسسات ارتباطی به دنبال ‏استفاده از ‏Bluetooth‏ باشند. یكی از این عوامل محدودیت در انتقال ‏Data‏ ‏از طریق سیم است. دستگاه هایی كه با سیم كار می كنند از طریق ‏رابط های سریال یا پارلل و یا ‏USB‏ به كامپیوتر متصل می شوند. اگر از ‏ارتباط سریال استفاده شود در هر سیكل زمانی یك بیت ارسال می شود ‏و ارتباط پارلل در هر سیكل ۸ تا ۱۶بیت را ارسال می نماید. این مقادیر در ‏دنیای ارتباطات پرسرعت امروزی بسیار كم است. تا چندی پیش در مقام ‏كشورهای پیشرفته برای ارتباط اینترنت به طور كامل از ارتباطات سیمی و ‏تكنولوژی هایی چون ‏ISON‏ و ‏DSL‏ ا
ستفاده می شد. البته این سیستم ها ‏هنوز هم جزء پرطرفدارترین و كاربردی ترین وسایل ارتباطی در جهان ‏هستند. بگذریم كه در كشور ما هنوز به طور كامل از این سیستم ها ‏استفاده نمی شود و همچنان سیستم قدیمی و بسیار ضعیف ‏Dial up‏ ‏مورد استفاده قرار می گیرد. ‏
‏ ‏ به لطف تكنولوژی جدید ‏Bluetooth‏ كشورهایی چون آمریكا و برخی ‏كشورهای اروپایی كه در زمینه تكنولوژی حرف اول را در دنیا می زنند به ‏سمت استفاده از ارتباطات بی سیم بین شبكه ها و اینترنت حركت ‏می كنند كه علاوه بر سرعت زیاد، كیفیت بسیار خوبی را در اختیار ‏كاربرانش قرار می دهد. از دیگر مشكلاتی كه متخصصین بخش ارتباط با آن ‏سروكار داشتند عدم وجود یك استاندارد مشخص و ثابت برای ارتباط ‏دستگاه های مختلف با یكدیگر بود. تا پیش از این هر شركت دستگاه های ‏خود را براساس استانداردهای ارتباطی خود تولید می كرد و به همین ‏خاطر اغلب آنها برای ارتباط با دستگاه هایی از هم
ان نوع ولی متعلق به ‏یك كمپانی دیگر دچار مشكل می شدند زیرا پروتكل ثابتی وجود نداشت. ‏حال این مشكل توسط استاندارد ‏Bluetooth‏ به راحتی قابل حل است. ‏قبل از مطرح شدن مسئله استفاده از ‏Bluetooth‏ متخصصان اعتقاد ‏داشتند كه در ارتباطات نزدیك از اشعه مادون قرمز استفاده شود. ‏‏ مثلاً در كنترل از راه دور تلویزیون از این سیستم استفاده می شود. تكنولوژی ‏مادون قرمز ‏IrDA‏ نام دارد و مخفف ‏Infrared Data Association‏ است. ‏در عمل ثابت شده كه استفاده از این استاندارد قابل اطمینان است و هزینه بسیار ‏كمی به خود اختصاص می دهد. ولی با این وجود معایبی نیز دارد. اولین مشكل ‏حركت نور در خط راست است. فرستنده مادون قرمز و گیرنده آن می بایست ‏در مقابل هم قرار بگیرند تا ارسال اطلاعات صورت گیرد، در غیر این ‏صورت و وجود داشتن مانعی در بین راه، انتقال اطلاعات به درستی صورت ‏نمی گیرد. یكی دیگر از مشكلات مادون قرمز اصطلاح «یك به یك» است. به ‏این معنی كه
شما فقط می توانید اطلاعات را از یك دستگاه تنها به یك دستگاه ‏دیگر ارسال كنید و در یك لحظه قادر به ارسال اطلاعات از یك دستگاه به چند ‏دستگاه نخواهید بود اما هر دو مشكل ‏IrDA‏ از طریق ‏Bluetooth‏ قابل رفع ‏است. یكی دیگر از دلایل استفاده از تراشه های ‏Bluetooth‏ قیمت بسیار ‏مناسب آن است.
قیمت این تراشه ها عملاً ۱۵ تا ۳۰ دلار است كه با توجه به كارایی بسیار ‏خوب، این قیمت كاملاً مناسب به نظر می رسد.
همان طور كه اشاره شد این تكنولوژی از محدوده فركانس ۲/۴۰ تا ۲/۴۸ گیگا ‏هرتز كه محدوده ای رایگان است استفاده می كند كه ۷۹ كانال ارتباطی را ‏شامل می شود. البته این محدوده در اروپا و آمریكا مورد استفاده قرار می گیرد ‏ولی در ژاپن این محدوده بین ۲/۴۷ تا ۲/۴۹ گیگا هرتز است و ۲۳ كانال ‏ارتباطی را شامل می شود. هر كدام از این كانال های ارتباطی قابلیت ارسال ‏یك مگابایت اطلاعات را دارد و برد موثر آن ۱۰متر ذكر شده كه شركت های ‏ارائه كننده این سیستم ها تا برد ۷ متر را ضمانت می كنند و بیشتر از آن به ‏فضای اتاقی بستگی دارد كه دستگاه ها در آن قرار دارند و همچنین به میزان ‏وجود دٍ
?گر امواج رادیویی هم وابسته است. سرعت انتقال اطلاعات در ‏استاندارد ‏Bluetooth‏ بستگی به نوع سیستم ارتباطی دارد. مثلاً اگر از ارتباط ‏همزمان یا ‏Synchronous‏ استفاده شود نرخ انتقال اطلاعات ۴۲۳ كیلوبایت ‏در ثانیه خواهد بود.
در این نوع ارتباط دستگاه فرستنده و گیرنده به طور همزمان قادر به دریافت و ‏ارسال اطلاعات هستند. در نوع دیگر ارتباط كه ارتباط غیرهمزمان یا ‏Asynchronous‏ نام دارد نرخ انتقال اطلاعات ۷۲۱ كیلوبایت در ثانیه خواهد ‏بود. البته با وجود سرعت بیشتر این ارتباط نسبت به ارتباط همزمان، قابلیت ‏ارسال و دریافت در یك زمان را ندارد. البته تكنولوژی های مانند ‏Wi-Fi‏ كه ‏بر پایه ‏Bluetooth‏ است برد موثر و نرخ انتقال اطلاعات بیشتر می شود. ‏Bluetooth‏ از سیستم بسیار حساسی نیز برخوردار است و از این لحاظ با ‏استفاده از آن احتمال تداخل بین دستگاه های مجهز به امواج رادیویی به حداقل ‏خٍ
?د می رسد و حتی در صورت بروز تداخل در ارتباط بلافاصله اطلاعات از ‏بین رفته مجدداً به طور خودكار برای دستگاه گیرنده ارسال خواهد شد. حال این ‏تصور به وجود می آید كه با وجود چندین دستگاه مجهز به این تكنولوژی در ‏یك اتاق چگونه آنها روی یك فركانس مشخص و بدون تداخل با یكدیگر به تبادل ‏اطلاعات می پردازند.
برای جلوگیری از تداخل اطلاعات ‏Bluetooth‏ از تكنیكی به نام ‏Spread ‎Spectrum‏ ‏Frequency‏ استفاده می كند و این تكنیك به دستگاه ها اجازه ‏می دهد كه در یك محدوده فركانسی مشخص شده به صورت خودكار تغییر ‏فركانس داشته باشند. در واقع در این تكنولوژی یابنده كانال آزاد بیش از ۱۵۰۰ ‏بار در ثانیه كانال های ارتباطی را چك می كند تا از كانال های اشغال شده با ‏خبر باشد و در صورت ایجاد یك ارتباط جدید یك كانال آزاد را به آن ارتباط ‏اختصاص دهد. مثلاً یك دستگاه كامپیوتر در حال ارتباط با پرینتر از طریق ‏فركانس ‏GHZ۲.۴۷‎‏ باشد در همین زمان موبایل قصد ارتباط با اسكنر را دارد. ‏با استف
اده از تكنیكی كه ذكر شد به طور خودكار فركانس اشغال شده توسط ‏كامپیوتر و پرینتر شناسایی شده و ارتباط موبایل و اسكنر به روی یك فركانس ‏جدید برقرار می شود. ‏
Wi-Fiچیست
ین استاندارد از زیرمجموعه ‏Bluetooth‏ است و تحت آن ارتباطی ‏با قدرتی بیشتر از خود ‏Bluetooth‏ ایجاد خواهد شد. ارتباط ‏Wi-Fi‏ ‏كه مخفف ‏Wireless Fidelity‏ است بیشتر بر پایه ارتباط شبكه ‏اینترنت به صورت بی سیم تاكید می كند و همین امر باعث ‏محبوبیت بسیار زیاد آن شده است با استفاده از این تكنولوژی به ‏راحتی در مسافرت، هواپیما و یا هتل می توان از طریق ‏Laptop‏ ‏به اینترنت متصل شد. ‏Wi-Fi‏ كه همان استاندارد ‏IEEE۸۰۲.۱۱‎‏ ‏است در مدل های ۸۰۲.۱۱ ‏a‏ و ۸۰۲.۱۱ ‏b‏ مورد استفاده قرار ‏می گیرد و استاندارد اصلی آن ‏IEEE۸۰۲.۱۱b‏ است. در این مدل ‏حداكثر سرعت انتقال اطلاعات ۱۱ ‏Mbps‏ است و از فركانس ‏رادیویی ۴.۲ گیگاهرتز استفاده می كند. برای سرعت بخشیدن به ‏این استاندارد مدل دیگری نیز به نام ۸۰۲.۱۱ ‏b‏ + ایجاد شده كه ‏سرعت انتقال را تا ۲۲ ‏mbps‏ افزایش می دهد. در مدل ۸۰۲.۱۱ ‏a‏ ‏سرعت اطلاعات حدود ۵۴ ‏mbps‏ است و از فركانس ۵۰ ‏GHz‏ ‏استفاده می شود. به طور حتم این مدل در آینده ای نه چندان دور ‏جای ۸۰۲.۱۱ ‏b‏ را خواهد گرفت.
برای استفاده از این سیستم ایستگاه هایی به نام ‏Access point‏ ‏در مناطق مختلف و به فواصل چند صد متری قرار می گیرد. این ‏ایستگاه ها امواج رادیویی را در هوا منتشر می كنند و هر ‏كامپیوتری كه به ‏Wi-Fi‏ مجهز باشد و در محدوده این ایستگاه ها ‏قرار داشته باشد قادر به استفاده از اینترنت است و كاربران با ‏قرار دادن یك كارت سخت افزاری ‏IEEE۸۰۲.۱۱b‏ و یا وصل كردن ‏یك دستگاه ‏Wi-Fi‏ اكسترنال از طریق ‏USB‏ به كامپیوتر خود قادر به ‏استفاده از این سیستم هستند. قیمت اینترنت در این سیستم ‏بسیار مناسب است. مثلاً در كشور آمریكا یك ‏Account‏ نامحدود ‏یك ماهه با این سرویس به مبلغ ۲۰
تا ۳۰ دلار در اختیار كاربران ‏قرار می گیرد. از نظر برد موثر هم حداكثر تا ۱۵۰ متر اطراف ‏Access Point‏ مورد پوشش قرار می گیرد. در این حالت سرعت ‏انتقال ارتباط ۱ ‏mbps‏ است. البته هر چقدر فاصله كاربر با ایستگاه ‏اصلی كمتر از ۱۵۰ متر باشد سرعت انتقال اطلاعات بیشتر خواهد ‏شد. مثلاً سرعت انتقال اطلاعات در فاصله ۱۰۰ متری ‏mbps۵.۵‎‏ ، ‏در فاصله ۸۰ متری ۸ ‏mbps‏ و در فاصله ۵۰ متری و كمتر از آن ۱۱ ‏mbps‏ است. ‏
‏ ‏
‏

منبع : سازمان آموزش و پرورش استان خراسان