淺析圖書館無線局域網(wǎng)藍牙組網(wǎng)的核心問題

摘 要：藍牙（Bluetooth）是一種安全的、開放的低成本、小功耗、短距離無線連接技術(shù)規(guī)范的代稱，本質(zhì)上是代替纜線的一種通信技術(shù)。本文中主要針對圖書館基于藍牙構(gòu)建無線局域網(wǎng)中的核心問題進行了闡述。

關(guān)鍵詞：圖書館；藍牙；無線局域網(wǎng)

圖書館局域網(wǎng)利用藍牙組網(wǎng)在保證高層鏈路不中斷的前提下，減少漫游設(shè)備在新舊網(wǎng)絡(luò)間切換所需時間。可以采用如下幾種技術(shù)途徑達到此目的。

（一） 增加相鄰網(wǎng)絡(luò)接入點的通信機制。藍牙系統(tǒng)以點到點PPP（PointtoPoint Protocol）連接為基礎(chǔ)，用無線方式將若干藍牙設(shè)備連接成1個微微網(wǎng)（Piconet）。每個Piconet的藍牙裝置組成為1個主設(shè)備（Master）和若干個從設(shè)備（Slave），主設(shè)備負責通信協(xié)議的運作。MAC地址用3位來表示，即在1個微微網(wǎng)內(nèi)可尋址8個設(shè)備（互聯(lián)的設(shè)備數(shù)量實際是沒有限制的，只不過在同一時刻只能激活8個，其中1個為主，7個為從）。圖3.4-1給出了1個微微網(wǎng)中主從設(shè)備的拓撲結(jié)構(gòu)圖。此外，藍牙系統(tǒng)還支持點到多點的通信構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)，即1個主設(shè)備可以是其他Piconet的從設(shè)備，每個從設(shè)備也可以是其他Piconet的主設(shè)備。其發(fā)展到Bluetooth2.0版本及EDR（Enhanced Data Rate，更高數(shù)據(jù)傳輸速率）的發(fā)布，可使一個藍牙主設(shè)備最多可以同時連接255個激活從設(shè)備，每一個激活從設(shè)備都占有主設(shè)備一定的資源，如注冊記錄、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)等。

藍牙漫游設(shè)備開始進行網(wǎng)絡(luò)間的切換時，不通知與之相連的網(wǎng)絡(luò)接入點，它們之間的連接也并不斷開，如果網(wǎng)絡(luò)切換不成功，漫游設(shè)備還可以返回原來的網(wǎng)絡(luò)。當漫游設(shè)備與新的網(wǎng)絡(luò)建立連接時，新的網(wǎng)絡(luò)接入點向周圍的藍牙設(shè)備發(fā)送廣播，通知漫游設(shè)備已經(jīng)加入到自己的網(wǎng)絡(luò)中。原來的網(wǎng)絡(luò)接入點得知這一消息后，就斷開與漫游設(shè)備的連接，釋放占有的資源，這樣原來的網(wǎng)絡(luò)接入點就可以有充足的資源快速響應(yīng)其他漫游設(shè)備，使網(wǎng)絡(luò)所能容納的激活藍牙設(shè)備數(shù)量達到最大化。

（二） 建立相鄰網(wǎng)絡(luò)接入點的SDP（會話描述協(xié)議）記錄數(shù)據(jù)庫。藍牙設(shè)備在進行網(wǎng)絡(luò)切換以前就能知道周圍存在哪些網(wǎng)絡(luò)接入點以及這些網(wǎng)絡(luò)接入點能夠提供什么樣的服務(wù)，這些設(shè)備在進行漫游時，就能直接與滿足條件的網(wǎng)絡(luò)接入點進行連接，使用其提供的服務(wù)，這樣就會大大減少網(wǎng)絡(luò)間切換所需的時間。而網(wǎng)絡(luò)接入點會定期向周圍的網(wǎng)絡(luò)接入點發(fā)送廣播消息，包括地址、定時信息、當前可提供的服務(wù)等。其他的網(wǎng)絡(luò)接入點在接收到此消息后，就要建立相鄰網(wǎng)絡(luò)接入點的SDP記錄數(shù)據(jù)庫，以便與之相連的藍牙移動設(shè)備進行查詢。

（三） 藍牙網(wǎng)絡(luò)能夠提供對移動IP的支持。圖書館藍牙無線網(wǎng)絡(luò)必須支持移動IP。移動IP針對現(xiàn)有的TCP/IP協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備移動過程中存在的問題給出了詳細的解決方案。藍牙漫游設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)切換時，原來的網(wǎng)絡(luò)接入點還持續(xù)地接收漫游設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)與發(fā)向漫游設(shè)備的數(shù)據(jù)，但此時它并不轉(zhuǎn)發(fā)，只是進行緩沖存儲。只有當原來的網(wǎng)絡(luò)接入點接收到新的網(wǎng)絡(luò)接入點發(fā)來的廣播消息時，它才將緩沖的數(shù)據(jù)發(fā)向新的網(wǎng)絡(luò)接入點，新的網(wǎng)絡(luò)接入點才向遠端網(wǎng)絡(luò)和漫游設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

（四） 圖書館無線局域網(wǎng)內(nèi)的藍牙設(shè)備利用接收信號強度指示判斷網(wǎng)絡(luò)接入點的信號質(zhì)量好壞和網(wǎng)絡(luò)接入點的方位，并進行匹配最佳選擇。

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作者簡介：

彭文，四川省綿陽市，綿陽職業(yè)技術(shù)學院。