12 SCO dapat dapat dianggap koneksi circuit-switched antara master dan slave.
Jenis kedua link fisik, ACL, adalah koneksi antara master dan semua slave yang berpartisipasi dalam piconet tersebut. Hal ini dapat dianggap sebagai
sambungan paket-switched antara perangkat Bluetooth dan dapat mendukung pengiriman data yang handal yaitu skema permintaan cepat ulang otomatis
Automatic Repeat RequestARQ yang diadopsi untuk menjamin integritas data. Saluran ACL mendukung transmisi point-to-multipoint dari master ke
slave. [7]
2.3.2 Topologi Jaringan Bluetooth
Unit dasar dari jaringan Bluetooth disebut piconet, yang memiliki topologi star. Node master berada pada pusat topologi star dan terhubung ke
sejumlah perangkat slave. Ada terikat pada jumlah slave yang dapat dihubungkan ke master mengingat hanya aktif node, batas jumlah slave adalah
tujuh. Satu set piconet terhubung disebut scatternet. Piconet tetangga dalam scatternet memiliki node umum yang disebut jembatan, yang digunakan untuk
routing data di seluruh piconet. Node jembatan ini memiliki lebih dari satu piconet pada suatu waktu divisi dasar. Dengan demikian, sebuah slave bisa
menjadi simpul jembatan dengan menjadi slave dari dua master tingkat di mana itu beralih antara dua piconet dinegosiasikan, ini disebut jembatan
slave-slave. Sebuah master menjadi jembatan ketika master berasal dari salah satu piconet dan slave yang lain; ini disebut jembatan master-slave. Jelas,
jembatan slave-slave diharapkan untuk bekerja dengan baik, karena jembatan master-slave akan menonaktifkan suatu piconet keseluruhan selama waktu itu
adalah sebuah slave aktif dalam piconet lain. Dengan demikian, kita memiliki satu set koneksi berbentuk bintang star yang dibatasi ukuran, hubungan
antara bentuk bintang yang dibuat melalui node noncenter dalam topologi yang ideal. Standar Bluetooth tidak menyediakan algoritma pembentukan
scatternet, meskipun itu menetapkan prosedur penemuan perangkat yang
13 digunakan untuk perangkat untuk menemukan kehadiran dan identitas
perangkat tetangga, secara rinci. Fitur lain yang diinginkan adalah bahwa harus ada terikat pada jumlah piconet yang jembatan slave-slave dapat dimiliki.
Sejak Bluetooth adalah sepenuhnya jaringan ad hoc, dengan tidak ada fasilitas untuk infrastruktur terpusat yang memiliki pengetahuan tentang topologi
keseluruhan, algoritma jaringan formasi perlu sepenuhnya didistribusikan, dan harus berjalan di atas perangkat prosedur penemuan. [7]
Himpunan node Bluetooth dimodelkan sebagai graf di mana setiap stasiun diwakili oleh titik, dengan tepi antara dua simpul jika stasiun yang
sesuai adalah dalam jangkauan radio dari satu sama lain. Sebuah algoritma serakah terpusat greedy centralized algorithm di mana hipotetis entitas sentral
tahu topologi lengkap telah diusulkan, karena memiliki batas aproksimasi yang diturunkan untuk kelas khusus graf, yaitu kelompok-coverable graf. Agar
menjadi layak untuk diterapkan di scatternet nyata, algoritma harus didistribusikan.
Algoritma terdistribusi
juga telah
diusulkan yang
mengasumsikan 2-hop kedekatan informasi. Hal ini dapat dicapai dalam Bluetooth, karena identitas dari node tetangga dikenal pada akhir prosedur
penemuan perangkat. Node yang dibuat untuk bertukar informasi ini dengan masing-masing lingkungan tetangga mereka sehingga mereka memiliki 2-hop
informasi dan sebagian melihat dari topologi yang mendasari. [7] Ketika topologi yang mendasari adalah graf lengkap, yaitu, semua
node dalam jangkauan radio dari satu sama lain. Namun, masalah ini juga menarik ketika model komunikasi Bluetooth yang akan digunakan dan
informasi terbatas harus dipertukarkan selama pencarian perangkat. Dalam algoritma acak dan deterministik telah diusulkan untuk memecahkan masalah
ini dengan menggunakan penemuan perangkat komunikasi model Bluetooth. [7]
Model sistem dan pernyataan masalah adalah sebagai berikut. Himpunan perangkat Bluetooth dimodelkan sebagai graf diarahkan, dan setiap
14 node memiliki sebuah ID yang unik, yang dikenal untuk dirinya sendiri, tetapi
tidak ke node lain. Jumlah node, N, dan jumlah maksimum slave yang harus dapat terpasang ke master, S, diketahui semua node. Jaringan tersebut
asynchronous dan ada pengertian tentang waktu global, dengan setiap node menjaga jam lokal sendiri. Hal ini diasumsikan bahwa tidak ada entitas
terpusat yang memiliki pengetahuan lengkap tentang jaringan. [7] Semua node menggunakan seperangkat tetap dari frekuensi untuk
berkomunikasi. Sebuah node mencoba untuk menemukan node lain, berulang kali menyiarkan pesan pesan inquiry pada urutan frekuensi. Urutan ini
ditentukan oleh jam lokal. Node transmisi mendengarkan di antara siaran untuk membalas. Sebuah node mendengarkan listening node juga mendengarkan
dalam urutan frekuensi, dan pesan mencapai hanya ketika frekuensi dikirim dan node mendengarkan cocok. Ketika node mendengarkan berhasil menerima
pesan, ia akan mengirimkan sebuah jawaban pesan respon permintaan keterangan, yang juga disiarkan. Node menggunakan mekanisme random
back-off sambil menjawab, sehingga tabrakan dapat diasumsikan untuk tidak terjadi. Pesan permintaan keterangan inquiry message tidak mengandung ID
dari node transmisi, dan sebagainya. Node menjawab tidak tahu kepada siapa ia menjawab. Hal ini membuat model ini berbeda dari model lain yang
ditemukan dalam literatur. Selanjutnya, node bisa berada di salah satu keadaan berikut :
INQUIRY: Sebuah perangkat dalam keadaan paket permintaan keterangan yang disiarkan broadcast.
INQUIRY_SCAN: Sebuah perangkat dalam keadaan mendengarkan paket permintaan keterangan dan siaran respon paket permintaan
keterangan sebagai imbalan. Tanggapan ini berisi ID unik pengirim dan jam, yang dapat digunakan untuk menentukan frekuensi siaran secara
15 instan di masa depan. Sejumlah informasi terbatas dapat diasumsikan
saling mendukung di dalam paket. PAGE: Dalam keadaan ini, perangkat mencoba untuk menghubungkan ke
node yang ID dan jam diketahui dengan mengirimkan paket halaman yang berisi ID node tujuan. Jika koneksi berhasil, maka node ini secara
otomatis menjadi master. PAGE_SCAN: Dalam keadaan ini, perangkat mendengarkan untuk paket
halaman dan menyatakan itu pada penerimaan, dan menyelesaikan pembentukan koneksi.
CONNECTED: Dalam keadaan ini, perangkat merupakan bagian dari piconet setelah jabat tangan sukses.
Sebelum setiap dua perangkat dapat pergi melalui penemuan perangkat device discovery, mereka harus berada dalam mode INQUIRY dan
INQUIRY_SCAN. Perangkat INQUIRY harus mencoba untuk menemukan perangkat tetangga, dan perangkat INQUIRY_SCAN harus bersedia untuk
ditemukan.
Gambar 2.5 Bluetooth Device Discovery [10]
16 Perangkat permintaan keterangan inquiry mengirimkan serangkaian
paket permintaan keterangan. Paket singkat ini dikirim keluar dengan cepat dalam urutan frekuensi yang berbeda. Perangkat inquiry mengubah-ubah
frekuensi sebanyak 3200 kali per detik dua kali tingkat untuk perangkat dalam sambungan normal. Kecepatan frekuensi hopping memungkinkan peminta
keterangan untuk mencakup rentang frekuensi secepat mungkin. Paket ini tidak mengidentifikasi perangkat meminta keterangan dengan cara apapun, mereka
adalah paket ID yang berisi kode akses inquiry yang meminta keterangan pemindaian perangkat akan dikenali. [10]
Pemindaian permintaan keterangan mengubah frekuensi dengan sangat lambat, hanya sekali setiap 1,28 detik. Karena perubahan pembaca scanner
sangat lambat sementara pemintanya berubah cepat, mereka pada akhirnya akan bertemu pada frekuensi yang sama. [10]
Perangkat pemindaian tidak bisa ditinggal pada frekuensi tetap, karena setiap frekuensi yang dipilih mungkin terganggu, tapi melompat sangat lambat
adalah strategi terbaik berikutnya untuk mencari perangkat meminta keterangan. Menanggapi permintaan keterangan dengan mengirimkan paket
Frequency Hop Synchronisation FHS, yang mengisahkan perangkat meminta keterangan dari semua informasi yang relevan yang dibutuhkan untuk dapat
membuat sambungan. [10] Ketika sebuah perangkat yang memindai pertanyaan menerima
permintaan keterangan dengan menunggu waktu acak singkat, maka jika menerima permintaan keterangan kedua, ia mengirimkan respon balik. Ini
tidak mengirimkan respon dengan segera, karena ini dapat menyebabkan semua perangkat di daerah tunggal menanggapi pertanyaan pertama yang
dikirim keluar, menyebabkan pulsa daya tinggi terkoordinasi yang tidak diinginkan dari radiasi di band ISM. Penundaan acak mencegah efek
terkoordinasi. [10]
17 Sebelum dua perangkat dapat membuat sambungan, mereka harus
berada dalam modus page halaman dan page scan pemindaian halaman. Perangkat paging memulai sambungan, sedangkan perangkat pemindaian
halaman merespon. Agar menjadi halaman, perangkat paging harus mengetahui ID dari halaman pemindaian perangkat, yang dapat menghitung ID
dari perangkat pemindaian halaman 48-bit pada perangkat Bluetooth. Pemindaian alamat perangkat Bluetooth dapat diperoleh di beberapa cara :
Dari respon pertanyaan melalui FHS. Dari input pengguna.
Dengan preprogramming pada pembuatan. [10]
2.3.3 Jaringan Bluetooth
