Bluetooth on protokoll traadita sidepidamiseks lühikeste vahemaade vahel. See töötati välja 1990ndatel aastatel, et vähendada kaablite arvu. Sellised seadmed nagu mobiiltelefonid, sülearvutid, arvutid, printerid, digikaamerad ja videomängukonsoolid saavad omavahel ühendust luua ja teavet vahetada. See toimub raadiolainete abil. Seda saab teha turvaliselt. Bluetoothi kasutatakse ainult suhteliselt lühikeste vahemaade puhul, näiteks mõne meetri ulatuses.

On olemas erinevad standardid. Andmesidekiirused on erinevad. Praegu on need 1-3 MBit sekundis. Tüüpilised Bluetoothi rakendused on kõrvaklappide ühendamine mobiiltelefoniga või arvutihiire, klaviatuuri või printeri ühendamine.

Bluetooth-seadmed kasutavad ISM-sagedusala umbes 2,4 GHz. Seda saab kasutada kogu maailmas, ilma et oleks vaja maksta litsentsitasusid, kuid seda kasutavad ka paljud teised seadmed, nagu DECT-telefonid (traadita telefonid), RFID-ga varustatud nutikaid märgiseid ja beebitelefone. Bluetooth kasutab samu sagedusalasid kui mõned WLANid, kuid modulatsioonitehnika on erinev. Bluetooth kasutab sagedushüppespektrit.

Kuidas Bluetooth töötab

Bluetooth loob traadita sideme seadmete vahel, kasutades 2,4 GHz ISM‑sagedusala ja sagedushüppeid (frequency hopping), et vähendada häireid ja suurendada kanali usaldusväärsust. Seadmed moodustavad lühiajalisi võrke ehk piko‑võrke (piconets), kus üks seade toimib master‑seadmena ja teised seadmed (up to 7 aktiivset) on slave‑rollis. Mitmest piko‑võrgust võib moodustuda ka suuremaid ühendusi (scatternet).

Versioonid, profiilid ja kiirused

  • Bluetooth Classic (BR/EDR) — traditsiooniline Bluetooth, kasutatav kõrge andmeedastuse ja audio‑rakenduste jaoks. EDR‑parendus (Enhanced Data Rate) võimaldab kuni ligikaudu 3 Mbit/s ülekanne.
  • Bluetooth Low Energy (BLE) — loodud madala energiatarbega seadmetele (näiteks andurid, puldid, beacons). BLE keskendub väikeste andmepakkide tõhusale edastamisele ja pikale aku tööeale; uuemad BLE‑versioonid toetavad kuni 2 Mbit/s PHY ja lisafunktsioone (nt LE Audio, suured reklaamikandjad).
  • Profiilid — Bluetoothis on defineeritud mitu profiili (A2DP, HFP, HID, GATT, SPP jpt), mis kirjeldavad, kuidas konkreetsed rakendused (audio, kõne, klaviatuur, sensorid) andmeid vahetavad ja tööd teevad.

Vahemaad ja võimsusklassid

Bluetoothi ulatus sõltub seadme võimsusest ja antennist. Tavaliselt jagatakse seadmed klassidesse:

  • Class 1: kuni ~100 m (võimsus kuni 100 mW) — tööstuslik või pikema ulatusega seadmed;
  • Class 2: ~10 m (võimsus umbes 2,5 mW) — enamik mobiiltelefone ja tarbeelektroonikat;
  • Class 3: ~1 m (madalaim võimsus) — väga lühikese vahemaa seadmed.

Turvalisus ja sidumise (pairing) meetodid

Bluetooth toetab autentimist ja krüptimist: seadmete sidumisel (pairing) luuakse usalduslik suhe ja võti edasisele krüpteeritud suhtlusele. Uuemad standardid kasutavad turvalisemat sidumist (Secure Simple Pairing ja LE Secure Connections). Turvalisusega on seoses järgmised põhimõtted:

  • Ära kasuta avalikku või avatud sidumist tundlike andmete edastamiseks;
  • hoia seadmete tarkvara ajakohasena (parandused turvaaukude vastu);
  • piira nähtavust („discoverable” režiimi) ainult sidumise ajaks;
  • kasuta tugevat sidumise meetodit (näiteks PIN‑kood, kinnituskood või automaatne turvaline ühendus), eriti kui seadmed vahetavad isikuandmeid.

Kasutusvaldkonnad

Bluetoothi kasutatakse laialdaselt:

  • audio‑seadmetes (juhtmevabad kõrvaklapid, kõlarid) — A2DP, LE Audio (LC3 koodek);
  • kõnede juhtimiseks (HFP);
  • sisendseadmetes (HID) — klaviatuurid, hiired;
  • failiedastus ja seadmete haldus (OBEX, SPP, GATT);
  • nutikodu ja IoT‑sensorites — BLE‑põhised andurid ja kaugloetavad seadmed;
  • asukoha‑/turunduslahendused — beakonid (iBeacon, Eddystone) ja sildistamine.

Koeksisteerimine ja piirangud

Kuna Bluetooth töötab 2,4 GHz ISM‑bändis, võib esineda häireid Wi‑Fi (eriti 2,4 GHz), mikrolaineahjude ja muude seadmetega. Bluetoothi sagedushüppe tehnika aitab häireid vähendada, kuid kõrge koormuse või paljude lähiseadmete korral võib läbi- ja latentsus suureneda. Mõned soovitused häirete vähendamiseks:

  • kasuta 5 GHz Wi‑Fi võrku, kui saadaval;
  • hoia Bluetooth‑seadmed ja Wi‑Fi ruuterid veidi eraldi;
  • vähenda samaaegsete raadiosageduslike ülesannete arvu samas ruumis.

Praktilised näpunäited

  • Hoia seadet nähtamatuna, kui sa ei soovi, et teised seadmed selle leiaksid.
  • Lülita Bluetooth välja, kui sa seda ei kasuta — säästab akut ja vähendab ründevektorit.
  • kasuta parooli või kinnituskoodi sidumisel ning kontrolli sidumistaotlusi enne kinnitamist.
  • uuenda seadme püsivara (firmware) turvaparanduste saamiseks.

Bluetoothi standard areneb pidevalt: uuemad versioonid toovad parema andmeedastuse, pikema tööaja, täpsema asukohapõhise funktsionaalsuse ja paremad turva‑ ning audiovõimalused. See teeb Bluetoothist jätkuvalt paindliku lahenduse lühima vahemaa traadita sideks mitmesugustes tarbe- ja tööstuslikes rakendustes.