Bluetooth adalah spesifikasi industri untuk jaringan kawasan pribadi (
personal area networks
atau PAN) tanpa kabel. Bluetooth menghubungkan dan dapat dipakai untuk
melakukan tukar-menukar informasi di antara peralatan-peralatan.
Spesifiksi dari peralatan Bluetooth ini dikembangkan dan didistribusikan
oleh kelompok
Bluetooth Special Interest Group. Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 Ghz dengan menggunakan sebuah
frequency hopping traceiver
yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real
time antara host-host bluetooth dengan jarak terbatas.Kelemahan
teknologi ini adalah jangkauannya yang pendek dan kemampuan transfer
data yang rendah.
Sejarah
Awal mula dari Bluetooth adalah sebagai teknologi komunikasi
wireless (tanpa kabel) yang beroperasi dalam pita
frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM (
Industrial, Scientific and Medical) dengan menggunakan sebuah
frequency hopping tranceiver yang mampu menyediakan layanan
komunikasi data dan suara secara
real-time antara host-host bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas yakni sekitar 10
meter. Bluetooth berupa kartu yang menggunakan frekuensi
radio standar IEEE 802.11 dengan jarak layanan yang terbatas dan kemampuan data transfer lebih rendah dari kartu untuk
Wireless Local Area Network (WLAN).
Pembentukan Bluetooth dipromotori oleh 5 perusahaan besar
Ericsson,
IBM,
Intel,
Nokia dan
Toshiba membentuk sebuah
Special Interest Group (SIG)
yang meluncurkan proyek ini. Pada bulan Juli 1999 dokumen spesifikasi
bluetooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai
lagi pembuatan dokumen spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4
promotor baru yaitu
3Com,
Lucent Technologies,
Microsoft dan
Motorola.
Saat ini, lebih dari 1800 perusahaan di berbagai bidang bergabung dalam
sebuah konsorsium sebagai adopter teknologi bluetooth. Walaupun standar
Bluetooth SIG saat ini ‘dimiliki’ oleh grup promotor tetapi ia
diharapkan akan menjadi sebuah standar IEEE (802.15)
Asal nama bluetooth dan lambangnya
Nama "bluetooth" berasal dari nama raja di akhir abad sepuluh, Harald Blatand (Abad 10) yang di
Inggris juga dijuluki
Harald Bluetooth kemungkinan karena memang giginya berwarna gelap. Ia adalah raja
Denmark yang telah berhasil menyatukan suku-suku yang sebelumnya berperang, termasuk suku dari wilayah yang sekarang bernama
Norwegia dan
Swedia. Bahkan wilayah
Scania
di Swedia, tempat teknologi bluetooth ini ditemukan juga termasuk
daerah kekuasaannya. Kemampuan raja itu sebagai pemersatu juga mirip
dengan teknologi bluetooth sekarang yang bisa menghubungkan berbagai
peralatan seperti
komputer personal dan
telepon genggam.
[1]
Sedangkan logo bluetooth berasal dari penyatuan dua huruf
Jerman yang analog dengan huruf H dan B (singkatan dari Harald Bluetooth), yaitu
(Hagall) dan
(Blatand) yang kemudian digabungkan.
Sistem Operasi
Berupa
radio transceiver,
baseband link controller dan
link manager. Berikut beberapa karaketristik radio bluetooth sesuai dengan dokumen Bluetooth SIG dalam tabel 1
| Parameter |
Spesifikasi |
| Transmiter |
|
| Frekuensi |
ISM band, 2400 - 2483.5 MHz (mayoritas), untuk beberapa negara
mempunyai batasan frekuensi sendiri (lihat tabel 2), spasi kanal 1 MHz. |
| Maksimum Output Power |
Power class 1 : 100 mW (20 dBm)Power class 2 : 2.5 mW (4 dBm)Power class 3 : 1 mW (0 dBm) |
| Modulasi |
GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), Bandwidth Time : 0,5; Modulation Index : 0.28 sampai dengan 0.35. |
| Out of band Spurious Emission |
30 MHz - 1 GHz : -36 dBm (operation mode), -57 dBm (idle mode)1 GHz –
12.75 GHz: -30 dBm (operation mode), -47 dBm (idle mode)1.8 GHz – 1.9
GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle mode)5.15 GHz –5.3 GHz: -47
dBm (operation mode), -47 dBm (idle mode) |
| Receiver |
|
| Actual Sensitivity Level |
-70 dBm pada BER 0,1%. |
| Spurious Emission |
30 MHz - 1 GHz : -57 dBm1 GHz – 12.75 GHz : -47 dBm |
| Max. usable level |
-20 dBm, BER : 0,1% |
Time Slot
Kanal dibagi dalam
time slot-time slot, masing-masing mempunyai panjang 625 ms. Time slot-time slot tersebut dinomori sesuai dengan
clock bluetooth dari
master piconet. Batas penomoran slot dari 0 sampai dengan 227-1 dengan panjang siklus 227. Di dalam time slot,
master dan
slave dapat mentransmisikan paket-paket dengan menggunakan skema TDD (
Time-Division Duplex).
Master hanya memulai melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot
genap saja sedangkan slave hanya memulai melakukan pentransmisiannya
pada nomor time slot ganjil saja.
Protokol
Maksud dari
protokol adalah untuk mempercepat pengembangan
aplikasi-aplikasi
dengan menggunakan teknologi Bluetooth. Layer-layer bawah pada stack
protokol bluetooth dirancang untuk menyediakan suatu dasar yang
fleksibel untuk pengembangan protokol yang lebih lanjut.
Protokol-protokol yang lain seperti
RFCOMM
diambil dari protokol-protokol yang sudah ada dan protokol ini hanya
dimodifikasi sedikit untuk disesuaikan dengan kepentingan bluetooth.
Stack protokol bluetooth dapat dibagi ke dalam empat layer sesuai dengan
tujuannya.
| Protocol Layer |
Protocol In The Stack |
| Bluetooth Core Protocols, Baseband, LMP, L2CAP, SDP |
Cable Replacement Protocol, RFCOMM |
| Cable Replacement Protocol |
RFCOMM |
| Telephony Control Protocols |
TCS Binary, AT-commands |
| Adopted Protocols |
PPP, UDP/TCP/IP, OBEX, WAP, vCard, vCal, IrMC, WAE |
Pengukuran
Ada tiga aspek dalam melakukan pengukuran Bluetooth: pengukuran
RF (
Radio Frequency), protokol dan
profile.
Pengukuran radio dilakukan untuk menyediakan compatibility perangkat
radio yang digunakan di dalam sistem dan untuk menentukan kualitas
sistem serta dapat menggunakan perangkat alat ukur RF standar seperti
spectrum analyzer,
transmitter analyzer,
power meter,
digital signal generator dan
bit-error-rate tester (BERT). Hasil pengukuran harus sesuai dengan spesifikasi dan memenuhi parameter yang tercantum dalam Tabel 1.
Dari informasi Test & Measurement World, untuk pengukuran protokol, dapat menggunakan protocol
sniffer yang dapat memonitor dan menampilkan pergerakan data antar
perangkat bluetooth. Pengukuran profile dilakukan untuk meyakinkan
interoperability antar perangkat dari berbagai macam
vendor.
Fitur Keamanan
Bluetooth dirancang untuk memiliki
fitur-fitur keamanan sehingga dapat digunakan secara aman baik dalam lingkungan
bisnis maupun rumah tangga. Fitur-fitur yang disediakan bluetooth antara lain sebagai berikut:
- Enkripsi data
- Autentikasi pengguna
- Lompatan frekuensi cepat (1600 hops/sec)
- Kontrol pengeluaran energi
Fitur-fitur tersebut menyediakan fungsi-fungsi keamanan dari tingkat keamanan layer fisik/ radio yaitu gangguan dari
penyadapan sampai dengan tingkat keamanan layer yang lebih tinggi seperti
password dan
PIN. Tetapi dari sebuah artikel Internet, menurut penelitian dua mahasiswa
Universitas Tel Aviv, mengenai adanya kemungkinan Bluetooth bisa disadap dengan proses
pairing berpasangan.
Caranya adalah dengan menyiapkan sebuah
kunci rahasia pada proses pairing. Selama ini dua perangkat bluetooth menyiapkan kunci digital 128
bit. Ini adalah kunci rahasia yang kemudian disimpan dan dipakai dalam proses
enkripsi
pada komunikasi selanjutnya. Langkah pertama ini mengharuskan pengguna
yang sah untuk menginputkan kunci rahasia yang sesuai, PIN empat
digit
ke perangkat. Pesan lalu dikirim ke perangkat lainnya, dan ketika
ditanyai kunci rahasia, dia berpura-pura lupa. Hal ini memacu perangkat
lain untuk memutus kunci dan keduanya lalu mulai proses pairing baru.
Kesempatan ini kemudian bisa dimanfaatkan oleh
hacker
untuk mengetahui kunci rahasia yang baru. Selain mengirim ini ke
perangkat Bluetooth yang dituju, semua perangkat Bluetooth yang ada
dalam jangkauan itu juga tetap dapat disadap.
Bluetooth FHSS vs WLAN DSSS
Bluetooth lebih memilih metode
FHSS (
Frequency Hopping Spread Spectrum) dibandingkan dengan
DSSS (
Direct Sequence Spread Spectrum). Alasan bluetooth tidak menggunakan DSSS antara lain sebagai berikut :
- FHSS membutuhkan konsumsi daya dan kompleksitas yang lebih rendah
dibandingkan DSSS hal ini disebabkan karena DSSS menggunakan kecepatan chip (chip rate) dibandingkan dengan kecepatan simbol (symbol rate) yang digunakan oleh FHSS, sehingga cost yang dibutuhkan untuk menggunakan DSSS akan lebih tinggi.
- FHSS menggunakan FSK dimana ketahanan terhadap gangguan noise relatif lebih bagus dibandingkan dengan DSSS yang biasanya menggunakan OPSK (untuk IEEE 802.11 2 Mbps) atau CCK ( IEEE 802.11b 11 Mbps).
Walaupun FHSS mempunyai jarak jangkauan dan transfer
data
yang lebih rendah dibandingkan dengan DSSS tetapi untuk layanan dibawah
2 Mbps FHSS dapat memberikan solusi cost-efektif yang lebih baik.
Aplikasi dan Layanan
Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara
circuit switching dan
packet switching. Bluetooth dapat mendukung sebuah kanal data
asinkron, tiga kanal suara sinkron simultan atau sebuah kanal dimana secara bersamaan mendukung layanan data asinkron dan suara
sinkron. Setiap kanal suara mendukung sebuah kanal suara sinkron 64 kb/s. Kanal asinkron dapat mendukung kecepatan maksimal 723,2 kb/s
asimetris, dimana untuk arah sebaliknya dapat mendukung sampai dengan kecepatan 57,6 kb/s. Sedangkan untuk mode
simetris dapat mendukung sampai dengan kecepatan 433,9 kb/s.
Headset yang menggunakan bluetooth
Range yang dapat dijangkau oleh Bluetooth adalah 10 meter atau 30 feet. Sistem Bluetooth juga menyediakan layanan komunikasi
point to point maupun komunikasi
point to multipoint. Produk bluetooth dapat berupa
PC card atau
USB adapter yang dimasukkan ke dalam perangkat. Sedangkan perangkat yang dapat dikombinasikan dengan Bluetooth diantaranya:
handphone,
kamera,
personal computer (PC),
printer,
headset,
Personal Digital Assistant
(PDA), dan lainnya. Aplikasi-aplikasi yang dapat disediakan oleh
layanan bluetooth ini antara lain : PC to PC file transfer, PC to PC
file synch (
notebook to desktop), PC to mobile phone, PC to PDA, wireless headset,
LAN connection via
ethernet access point dan sebagainya.
Kelebihan
Kelebihan yang dimiliki oleh sistem Bluetooth adalah:
- Bluetooth dapat menembus dinding, kotak, dan berbagai rintangan lain walaupun jarak transmisinya hanya sekitar 30 kaki atau 10 meter.
- Bluetooth tidak memerlukan kabel ataupun kawat.
- Bluetooth dapat mensinkronisasi basis data dari telepon genggam ke komputer.
- Dapat digunakan sebagai perantara modem.
Kekurangan
Kekurangan dari sistem Bluetooth adalah:
- Sistem ini menggunakan frekuensi yang sama dengan gelombang LAN standar.
- Apabila dalam suatu ruangan terlalu banyak koneksi Bluetooth yang digunakan, akan menyulitkan pengguna untuk menemukan penerima yang diharapkan.
- Banyak mekanisme keamanan Bluetooth yang harus diperhatikan untuk mencegah kegagalan pengiriman atau penerimaan informasi.
- Di Indonesia, sudah banyak beredar virus yang disebarkan melalui bluetooth dari telepon genggam.
Referensi
- Bluetooth Special Interest Group, Baseband Specification.
- Bluetooth Special Interest Group, Radio Specification.
- Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Protocol Arsitechture
- Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Security Arsitechture.
- Angus Robinson, Anritsu, Stevenage, UK, On Your Marks for Testing Bluetooth, Test & Measurement Worls, September 2000
- Christantri, Mersinta 0606094535. Communication Technology Development (CTD I). Depok, 2008
- ETS 300 328, Radio Equipment and Systems (RES); Wideband
transmission systems; Technical characteristics and test conditions for
data transmission equipment operating in the 2,4 GHz band and using
spread spectrum modulation techniques.
- ETS 300 826, Electromagnetic compatibility and radio spectrum
matters (ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for 2,4 GHz
wideband transmission systems and High Performance Radio Local Area
Network (HIPERLAN) equipment. 8. Bluetooth Presentation,
- Bluetooth Business Div, Digital Media Network Company, Toshiba Corporation, 2000.
- Jim Geier, Spread Spectrum : Frequency Hopping vs. Direct Sequence, May 1999.
