Kiến trúc hệ thống của một thiết bị Bluetooth trong mạng Mesh

Bluetooth mesh được xây dựng dựa trên Bluetooth Low Energy, Bluetooth mesh sử dụng trạng thái Advertisment của thiết bị BLE, các thiết bị trong mạng sẽ không kết nối với nhau như BLE truyền thống mà nó sử dụng các gói tin Advertisment và Scanning để truyền bản tin cho nhau. Bài viết này trình bày chức năng của từng  lớp trong kiến trúc một thiết bị Bluetooth tham gia mạng mesh:

  • Bluetooth Low Energy Layer: Bluetooth mesh được xây dựng dựa trên BLE vì vậy nó yều cầu phải có BLE stack đầy đủ để hoạt động. Nó sử dụng trạng thái Advertisment và Scanning để gởi và nhận bản tin giữa các nodes ở trong mạng lưới. Ngoài ra, lớp này còn hỗ trợ các trạng thái kết nối và khối GATT cho các node đặc biệt gọi là Proxy nodes.
  • Bearer Layer: Lớp này sẽ định nghĩa việc xử lý PDUs trong mạng mesh. Có 2 loại bearer trong mạng mesh:
    • Advertising Bearer: Sử dụng Advertising và Scanning của khối GAP để nhận và truyền bản tin đến các nodes khác.
    • GATT Bearer: Cho phép một thiết bị không hỗ trợ Advertising Bearer giao tiếp gián tiếp với các nodes của mạng mesh, sử dụng giao thức được gọi là Proxy protocol. Một node có thể chuyển tiếp các bản tin giữa các nodes sử dụng Advertising Bearer và các nodes sử dụng GATT Bearer (Proxy nodes).
  • Lower Transport Layer: Lớp này xử lý 2 nhiệm vụ chính: Phân đoạn các gói từ lớp trên và tập hợp lại các gói từ lớp bên dưới.
  • Upper Transport Layer: Lớp này xử lý các tác vụ sau
    • Định dạng các dữ liệu ứng dụng
    • Mã hòa và giải mã
    • Xác minh dữ liệu
  • Foundation Models Layer: Lớp này liên quan đến cấu hình mạng và mô hình quản lý mạng.
  • Models layer: Lớp này giải quyết việc thực hiện các mô hình bao gồm các messages, states, and state bindings.

Nhóm TAPIT R&D