Bluetooth: piconets e scatternets
Bluetooth: piconets e scatternets
Para quem curte um barato mais teórico, Bluetooth oferece grandes possibilidades de diversão, no que se refere a redes auto-organizadas.
Os dispositivos BT organizam-se automaticamente para formar uma pequena rede, denominada piconet ou PAN (personal area protocol). Até sete dispositivos podem participar desta rede, e um deles é eleito o "mestre".
Do ponto de vista dos aplicativos, não importa muito quem é o mestre. É apenas um detalhe técnico na criação da piconet, e todo dispositivo BT pode ser mestre ou escravo. Além disso, um dispositivo pode requisitar troca de papéis (promover-se de escravo para mestre e vice-versa).
No nível mais baixo (hardware/rádio), o mestre é importante porque é ele quem define a seqüência de saltos de canais de rádio. Esta seqüência pseudo-aleatória depende do relógio e do endereço MAC do mestre.
Os escravos sabem o endereço MAC do mestre e sabem o atraso (offset) dos seus próprios relógios em relação ao mestre, e assim podem sintonizar seus rádios na mesma seqüência.
Reiterando: a seqüência de saltos é pseudo-aleatória e dependente do endereço do mestre (que supostamente é único no mundo) para que diversas piconets na mesma área interfiram o mínimo possível umas com as outras.
Não é difícil imaginar um ambiente pequeno com 200 dispositivos, entre celulares e notebooks. Nesta situação, a limitação de 7 dispositivos por piconet parece bastante... limitante.
Felizmente, um mesmo dispositivo pode participar de mais de uma piconet, desde que na condição de escravo. Como cada piconet salta as freqüências numa seqüência diferente, um escravo de duas piconets é forçado a dividir seu tempo entre elas, e ora dançar a música de uma, ora a da outra.
Um dispositivo só pode ser mestre de uma piconet. Isto não o impede de também participar de outras piconets como escravo.
Também é oportuno lembrar que as piconets só vão se formar na medida em que houver a necessidade de comunicação. O fato de haver 200 dispositivos numa sala não quer dizer que há 30 piconets. Pode haver muito mais (por exemplo, 100 computadores e 100 mouses sem fio, cada usuário faz sua piconet), ou muito menos (por exemplo, 200 celulares sem ninguém mandando fotos ou arquivos a partir deles).
Em Bluetooth, apenas dispositivos participantes de uma mesma piconet podem comunicar-se entre si. Ao contrário do que o senso comum nos sugere, o fato de haver dispositivos presentes em mais de uma piconet não significa que eles sirvam de "ponte". Não de forma automática, pelo menos.
Scatternet é uma coleção de piconets que implementa algum tipo de roteamento ad-hoc entre elas. A scatternet permite que nós de uma rede wireless consigam comunicar-se muito além do alcance do rádio, desde que haja nós intermediários para servir de ponte.
Conforme foi dito, Bluetooth não implementa scatternet. Mas também não impede que isso seja feito no nível de aplicação. Existe pesquisa ativa sobre o assunto, e até alguns aplicativos de verdade que implementam scatternet sobre BT para atingir seus objetivos. Um exemplo relativamente "famoso" é o BlueChat.
A formação da scatternet envolve procura ativa de nós próximos, ou seja, haverá inquiry e comunicação entre todos os participantes, mesmo os "ociosos", o que pode provocar um consumo expressivo de bateria.