Bluetooth готовится к взлету

После периода долгой раскачки новая технология подтвердила на CeBIT 2001 готовность занять свое место в домашних сетях. И не только в них.

Прилагательное «новая» к технологии Bluetooth можно применить с большой натяжкой. В этом году концепция Bluetooth отмечает свое семилетие. По человеческим меркам возраст самый что ни на есть детский, по меркам сетевых технологий — весьма почтенный. В данном случае первая аналогия более уместна: устройства с поддержкой Bluetooth только начинают учиться функционировать и взаимодействовать друг с другом в реальных сетях. Впрочем, возможен и иной отсчет времени. Формальное объединение заинтересованных сторон в консорциум Bluetooth Special Interest Group состоялось только три года назад, в мае 1998 г., и поэтому неспешность в покорении рынка вполне объяснима.

По меткому замечанию одного аналитика, в течение последних двух с половиной лет технология Bluetooth пребывала в состоянии перманентной демонстрации безграничных потенциальных возможностей. Но есть надежда, что уже в самое ближайшее время наконец-то наступит период практического внедрения.

На проходившей в марте этого года в Ганновере выставке CeBIT состоялось первое массовое представление продуктов с поддержкой Bluetooth. Мало того, на стендах многочисленных компаний присутствовали не прототипы оборудования, а реальные устройства, поставки которых на рынок начнутся в самое ближайшее время. Вдобавок выставка окончательно развеяла сомнения в том, что сфера применения Bluetooth окажется ограничена четырьмя стенами частных домовладений.

С ОСНОВНЫМ ПОТОКОМ

Как известно, технология Bluetooth была предложена корпорацией Ericsson вовсе не для организации радиосетей малого радиуса действия, а для обеспечения возможности говорить по сотовому телефону через наушники без использования проводов. Этот вариант применения остается актуальным и по сей день. В настоящее время беспроводные аксессуары к сотовым телефонам предлагают несколько компаний, среди которых помимо самой Ericsson присутствуют Nokia, Plantronics и др. Некоторые производители значительно расширили первоначальные планы. Скажем, система GN 9000 Bluetooth компании GN Netcom, куда входят настольная базовая станция и беспроводные наушники с микрофоном, дает возможность абоненту не только пользоваться сотовым телефоном, но и взаимодействовать с настольным ПК, ноутбуком или с устройством PDA, а также устанавливать связь при помощи обычного телефонного аппарата.

Кстати, поддержка Bluetooth в сотовых телефонах также получает все большее распространение. В настоящее время она реализована в изделиях Ericsson, Nokia, Philips, Siemens, Sony, Trium (дочерняя компания Mitsubishi). Без сомнения, в ближайшее время эта тенденция затронет и так называемые интеллектуальные телефоны (smartphones) — своего рода гибриды сотового терминала и электронного органайзера.

Британская компания Symbian была учреждена три года назад Ericsson, Matsushita, Motorola, Nokia и Psion и все это время подвергалась критике за неспособность предложить индустрии готовый продукт, достойный своих основателей. На выставке она представила последнюю (V6.1) версию операционной платформы для интеллектуальных телефонов. Помимо поддержки технологии передачи данных GPRS и протокола WAP 1.2 в новую версию встроена функциональность Bluetooth. По заявлению руководителей компании, продажи терминалов на базе этой ОС начнутся уже во второй половине текущего года, а к концу следующего на рынке будет не менее 20 моделей интеллектуальных телефонов с поддержкой технологии Bluetooth.

Некоторые варианты использования таких устройств сегодня выглядят довольно экзотически. В традиционной схеме основу беспроводной персональной сети образует концентратор (или точка) доступа, через который, в частности, возможен выход в Internet. Но поддержка Bluetooth в GPRS-терминалах означает, что обмен данными с глобальной сетью (особенно в небольших объемах) может осуществляться средствами GPRS или с помощью технологий третьего поколения. Оправданность такого решения будет определяться экономическими факторами. Тарифы отечественных операторов на услуги GPRS станут известны, возможно, в самое ближайшее время, а пока, в качестве предварительной оценки, мы воспользуемся данными по рынку Германии.

В сети VIAG Intercom ежемесячная абонентская плата за пользование услугами GPRS составляет примерно 15 немецких марок (около 7 долларов), кроме того, передача каждого блока данных размером до 10 Кбайт стоит 9 пфеннингов. Похожие схемы приняты операторами T-Mobil и D2 Vodafone, хотя последний предлагает тариф стоимостью 20 немецких марок в месяц, в которую уже включен прием 1 Мбайт данных из сети. Наконец, четвертый германский оператор E-Plus избрал противоположную схему: абонентская плата отсутствует вовсе, а трафик оплачивается по 69 пфеннингов за каждый 10-килобайтный блок в пределах первых 100 Кбайт и по 20 пфеннингов за все последующие. Для продолжительных путешествий в киберпространстве это, мягко говоря, дороговато, а вот для отправки сообщений по электронной почте (особенно без присоединенных файлов) вполне приемлемо.

Впрочем, какой бы из двух вариантов выхода в глобальные сети не избрал пользователь, средствами Bluetooth необходимо прежде всего оснастить сами компьютеры. Понятно, что сегодня основные усилия производителей сконцентрированы на портативных ПК. Предназначенные для установки в ноутбуки, адаптеры Bluetooth в стандарте PC Card уже в скором времени могут перейти в категорию товаров массового потребления. Впервые появившиеся на рынке в августе прошлого года, сейчас они выпускаются множеством компаний, среди которых 3Com, Brainbox, COM One, Digianswer, Nokia, Sunderland Technologies, TDK Systems, Toshiba, Xircom. Ноутбуки с поддержкой Bluetooth можно было увидеть на стендах Fujitsu Siemens Computers, Hewlett-Packard, IBM и других компаний.

Технология Bluetooth постепенно проникает и на рынок карманных ПК. Ее поддержка реализована, например, в продуктах Hewlett-Packard и MiTAC.

НЕ ТОЛЬКО ДОМА

Судя по проекту стандарта беспроводных персональных сетей (Wireless Personal Area Network, WPAN), который первая рабочая группа комитета IEEE 802.15 разрабатывает на основе спецификаций Bluetooth, подобная сеть способна охватывать достаточно широкий спектр устройств. Помимо настольных и карманных персональных компьютеров, микрофонов и динамиков, наушников и сотовых телефонов, речь идет о принтерах, мониторах, пейджерах, сенсорных устройствах и даже средствах для считывания штрих-кодов. Без сомнения, со временем список типов поддерживаемого оборудования только расширится, однако даже на основании перечисленного можно заключить, что применение технологии Bluetooth домашней сетью не ограничится.

Во-первых, десятиметровый радиус действия вполне достаточен для развертывания беспроводной локальной сети небольшого офиса. Во-вторых, возможность объединения персональных сетей (называемых также пикосетями) в разнесенные сети, хотя и накладывает определенные топологические ограничения, заметно расширяет территориальный охват. В-третьих, несколько производителей активно работают над расширением зоны покрытия беспроводной персональной сети по крайней мере на порядок, и первые результаты этой деятельности можно было увидеть на CeBIT 2001.

Так, компания 3Com представила концентратор доступа Wireless Bluetooth LAN Access Point 1000, с помощью которого в беспроводные сети можно объединять устройства, находящиеся на удалении до 100 м на открытом пространстве и до 30 м в помещении. Аналогичную дальность передачи обеспечивает плата Bluetooth PC Card компании Toshiba и адаптер Gigaset B427 для порта USB производства Siemens. По данным производителей, скорость передачи данных при этом может доходить до 724 Кбит/с. Появление адаптеров для шины USB (а подобные устройства помимо Siemens представили 3Com, Sunderland и другие компании) обеспечивает возможность подключения к сети Bluetooth принтеров и сканеров.

Рисунок 1. Сервер и концентратор доступа для сетей Bluetooth производства Red-M.

Наступивший год был ознаменован появлением продуктов, специально предназначенных для интеграции в беспроводные персональные сети компьютерной периферии. В этой связи достаточно назвать адаптер Bluetooth для принтеров BLUEprint производства все той же Sunderland и выделенный принт-сервер PlusCom Xpress PRO 10/100BaseT PrintServer от компании i-data international. Последнее устройство позволяет отправлять на печать информацию непосредственно с мобильного телефона, карманного или настольного ПК со встроенным адаптером Bluetooth либо подать запрос на загрузку распечатываемого документа из Internet средствами протокола IPP. Адаптеры Bluetooth для струйных принтеров Deskjet 900С и лазерных принтеров LaserJet 1000, 2000 и 4000 совместно с компанией Data International A/S разрабатывает Hewlett-Packard.

Но, пожалуй, наиболее масштабное решение, ориентированное на использование Bluetooth в корпоративных сетях, представила компания Siemens. В рамках семейства blu21 компания намерена выпустить адаптеры для портативных компьютеров, концентраторы доступа и серверы Bluetooth. Автоматическую адаптацию загружаемых графических элементов к возможностям беспроводных терминалов будет выполнять специальное ПО Mediation. Согласно данным производителя, каждый концентратор доступа способен обслуживать до 256 (!) пользователей, при этом в одном помещении может быть установлено сразу несколько таких устройств. Наконец, решение blu21 позволяет объединить в сеть тысячи концентраторов доступа, обеспечивая практически неограниченную масштабируемость развертываемой сети.

ТЕХНОЛОГИЮ — В МАССЫ

Офисы компаний, относящихся к среднему и малому бизнесу, — лишь одна из областей «недомашнего» применения Bluetooth. Другое поле для активного «насаждения» этой технологии — общественные места. Компании 3Com, Hewlett-Packard и Red-M представили беспроводные точки доступа, которые могут быть размещены в гостиницах, аэропортах и железнодорожных вокзалах. В результате пользователи беспроводных терминалов со средствами Bluetooth смогут оперативно получать доступ к специализированным справочным системам и в Internet при сохранении полной мобильности.

Фактическое воплощение этих идей посетители могли увидеть на самой выставке. В одном из павильонов была развернута самая крупная на сегодняшний день сеть Bluetooth (более 100 точек доступа, площадь покрытия — 25 тыс. кв. м). Желающим предлагалось вооружиться устройством PDA со средствами Bluetooth, и с его помощью в реальном времени воспользоваться информационной системой LocalNavigator FairGuide. Таким образом, на экран карманного ПК можно было вывести данные об отдельных компаниях и их продуктах, пресс-конференциях и презентациях, проводившихся в рамках выставки, и т. д.

Аналогичный подход исповедует шведская компания Ericsson. Ее подразделение Business Innovation представило весной концепцию мобильных коммуникаций Bluetooth Local Infortainment Point (BLIP). Речь идет об автономной сетевой платформе, позволяющей получать доступ к информации с мобильного телефона, персонального цифрового секретаря или иного устройства по протоколу WAP. Технология BLIP открывает широкие возможности для реализации новых типов информационных сервисов (пользователям они будут предоставляться бесплатно), а их популярность окажется в прямой зависимости от степени распространенности мобильных устройств со средствами Bluetooth.

В связи с особенностями потенциального применения важное значение приобретает возможность использовать одно и то же абонентское устройство как для доступа к общедоступным информационным системам, так и для работы в домашней сети. Решение, кажется, найдено специалистами Red-M (дочерняя компания Madge Networks). В Ганновере компания продемонстрировала анонсированные еще осенью сервер доступа 3000AS и концентратор доступа 1000AP, добавив к ним серверную модель для частных домовладений. Пополнение семейства даст возможность пользователям при помощи одного и того же устройства Bluetooth получать безопасный доступ к сетевым услугам и в офисе, и в общественных местах, и дома. Максимальная дальность связи доведена до 100 м.

НАВСТРЕЧУ ЕДИНОМУ СТАНДАРТУ

Итак, в скором времени на рынке появится множество коммерческих продуктов с поддержкой Bluetooth. Однако их широкое распространение будет зависеть от того, как скоро удастся преодолеть ряд барьеров. По мнению многих экспертов, едва ли не главным препятствием остается несовместимость оборудования разных компаний. Дело в том, что спецификации Bluetooth неоправданно сложны: они включают в себя 13 профилей, большинство из которых ориентированы на конкретные приложения и потому являются факультативными (подробнее см. обзор Э. Дорнана «По зубам ли Bluetooth сетевые технологии?» в декабрьском номере LAN за 2000 г.).

Пока упомянутые трудности преодолеваются посредством тестирований продуктов на совместимость, регулярно организуемых производителями. Одновременно на рынке появляются универсальные решения, способные, по заявлению изготовителей, самостоятельно адаптироваться к особенностям реализации профилей Bluetooth. Например, израильская компания BrigthCom Technologies представила микросхему, которая автоматически включается в работу уже существующей сети Bluetooth, не требуя от администратора никаких действий по изменению конфигурации устройства. (Этот подход, очевидно, более прогрессивен, нежели упомянутое выше «универсальное» решение от Red-M, поскольку оно предполагает построение разных сетей на базе оборудования одного производителя.)

Тем не менее, несмотря на предпринимаемые усилия, существенного прогресса в области совместимости можно ожидать только после принятия стандарта WPAN. Согласно первоначальным планам, его утверждение должно было состояться в конце 2000 г., но в силу ряда причин было отложено на год. Ожидается, что окончательная редакция стандарта расставит точки над «i» в вопросах спектральной совместимости, обеспечения качества сервиса (QoS) для разных типов трафика и защиты данных, передаваемых по сетям Bluetooth.

Кроме того, при создании стандарта WPAN предполагалось обеспечить возможность взаимодействия соответствующих ему устройств с оборудованием беспроводных сетей 802.11. Этот замысел уже переведен в практическую плоскость: сегодня несколько компаний разрабатывают оборудование, поддерживающее и технологию Bluetooth, и беспроводные локальные сети на базе стандарта 802.11. Так, компания Cambridge Silicon Radio (CSR) приступила к тестированию набора из двух микросхем, который будет одновременно соответствовать спецификациям Bluetooth и 802.11a, а его массовые поставки запланированы на начало будущего года. Аналогичное решение из двух микросхем TrueRadio еще в октябре прошлого года анонсировала компания Mobilian.

Подобные разработки лишний раз говорят о комплиментарности двух названных технологий: устройства RadioEthernet со встроенным адаптером Bluetooth смогут осуществлять высокоскоростной обмен трафиком в беспроводной сети и в то же время выполнять специализированные приложения в пикосети. Правда, реализация спецификаций 802.11a — дело будущего, пока же устройства Bluetooth и RadioEthernet конкурируют за один и тот же частотный ресурс в области 2,4 ГГц. Над разрешением конфликта работают представители обоих лагерей, и наиболее приемлемый вариант — адаптивная схема скачкообразной перестройки частоты — возможно, уже в скором времени будет воплощен в сетевом оборудовании.

«Мирным сосуществованием» Bluetooth и RadioEthernet проблема конкуренции технологий снимается лишь частично. Популярность беспроводных сетей в последние годы привела к тому, что на рынке появилось множество весьма достойных кандидатов на роль средства транспортировки данных через эфир. На фоне предлагаемых в альтернативных подходах пропускной способности в единицы и десятки мегабит в секунду возможности Bluetooth выглядят более чем скромно, и, по всей видимости, существующая разница будет только увеличиваться. Тем не менее, сегодня можно назвать множество приложений, для которых скорости передачи в 720 Кбит/с вполне достаточно, даже если она распределяется между несколькими устройствами.

Конкуренция идет не только на техническом уровне, но и в области цен, и здесь основной козырь Bluetooth — в умеренной интенсивности трафика, вследствие чего его обработка может осуществляться без применения мощных процессоров. По словам Гленна Коллинсона, одного из основателей и директора по маркетингу компании CSR, его компания продает оптовые партии микроконтроллеров Bluetooth стоимостью 8-9 долларов за штуку. С появлением микросхем второго поколения, отличающихся значительно меньшим энергопотреблением, уже в следующем году цена упадет до 5 долларов. Понятно, что аналогичный ценовой уровень установится и на продукцию других компаний, той же Plantronics, которая выпускает микросхемы Bluetooth второго поколения уже сегодня.

Несомненно, все это повлечет за собой радикальное удешевление мобильных устройств. Если пятидолларовый ценовой рубеж действительно будет преодолен, то Bluetooth может оказаться экономически наиболее эффективной среди популярных технологий беспроводной передачи данных.

В ПОИСКАХ БУДУЩЕГО

Рисунок 2. Компания Stollmann продемонстрировала первую кофеварку с поддержкой Bluetooth, которая исправно выдает на ПК и другие «заинтересованные» устройства сведения о температуре и уровне воды.

Несмотря на рекламную шумиху, очевидные сильные стороны и наличие коммерческих продуктов, будущее технологии Bluetooth остается неопределенным. Так, по мнению Криса Габриэля, европейского директора по маркетингу компании Enterasys, технология Bluetooth может так и не стать фактическим стандартом на беспроводную связь (в соответствующем диапазоне скоростей передачи и расстояний), если не появятся приложения, жизненно важные для миллионов пользователей. Это означает, что описываемая технология рискует разделить не очень радужную судьбу протокола WAP.

Впрочем, существуют и оптимистичные прогнозы. Даже если отвлечься от перспективы объединить в сеть холодильник, стиральную и посудомоечную машины (эта идея сегодня не вызывает особого энтузиазма), адаптеры Bluetooth наверняка найдут свое место в персональных компьютерах, мобильных телефонах и устройствах PDA. Кроме того, технология Bluetooth может стать идеальным выбором для среднего бизнеса и сектора SOHO, где требуется эффективное решение для построения компактной беспроводной сети, а умеренные потребности в пропускной способности позволяют не тратить и без того скудный бюджет на оборудование RadioEthernet.

Иногда раздаются и более смелые заявления. Например, эксперты компании Frost&Sullivan полагают, что Bluetooth составит достойную конкуренцию некоторым технологиям мобильной связи, и уже к концу текущего года в мире будет продано около 11 млн поддерживающих ее устройств. В стоимостном выражении объем продаж составит 2,72 млрд долларов.

Правда, к подобным прогнозам надо относиться с известной долей скепсиса, ведь они отражают ожидания производителей и массовой аудитории пользователей, а всем известно, как часто «зал ошибается».