Bluetooth mesh 网络常见问题

信息传递问题

Bluetooth^® Mesh 为什么使用基于泛洪的信息中继方法？

对消息中继采用管理型泛洪方式最能满足实现简单、可靠、可扩展的mesh 网络的要求。

有了管理型泛洪信息传递，就不需要复杂的路由表创建和管理。即使在路由解决方案中，可以自动生成表，也会发生重大的网络中断。

管理型泛洪消息传递本质上是多路径的，确保消息到达预定目的地。它本质上也是点对点的，允许所有节点直接相互通信。由于没有中央集线器或路由节点，因此不存在单点故障。

在大多数mesh 网络实施中，相当大比例的消息传递流量是组播的，例如一栋建筑中的一个电灯开关控制着数十或数百个电灯。Bluetooth Mesh 的管理泛洪消息传递方法与其发布/订阅组消息传递模型相结合，可为大规模网络提供极其高效的高性能消息传递。

是不是所有基于洪水的mesh 网络的电力效率都很低？

不，在一个简单的基于泛洪的mesh 网络中，情况可能是这样。Bluetooth^®技术实现了一种有管理的泛洪方法，在这种方法中，只有主电源节点才充当信息中继器。低功耗节点，如电池供电的传感器，不负责信息中继。在Bluetooth^®Mesh 网络中，使用纽扣电池的低功耗节点可运行多年。

Bluetooth^® Mesh 网络如何处理组播信息？

Bluetooth^®Mesh 使用发布/订阅群组消息传递方法处理组播通信。

地址空间的一半分配给组地址，可以向组地址发送消息。每个节点可以配置为订阅一组组地址，并向一组组地址发布消息。

例如，一个电灯开关可以将"开启"信息发布到"走廊组"，沿该走廊的所有灯都将被订阅到同一个"走廊组"地址。但这些灯也可能被订阅到其他组，如"底层组"、"所有灯组"和"紧急出口路线"组。

Bluetooth^®Mesh 还支持虚拟地址，通过允许 128 位 UUID 充当目标地址来扩展组地址。标签 UUID 的哈希值用于减少检查 UUID 的开销。每个哈希值代表数百万个不同的标签 UUID，从而增加了潜在虚拟地址的数量。

供应问题

什么是供给？

供应是将设备添加到指定的mesh 网络中的过程，它将设备变成网络中的一个节点，包括安全密钥分配和为被添加的设备创建唯一的ID。它将设备变成网络上的一个节点，包括安全密钥分配和为被添加的设备创建一个唯一的ID。

什么是远程调配？

远程调配功能可更轻松地跨设备调配新设备。Bluetooth^®Mesh 网络调配新设备，为安装人员节省宝贵的时间和金钱。新的远程调配功能增加了通过mesh 网络进行调配的功能，调配信息需要经过一次或多次跳转才能到达未调配的远程设备。

远程调配功能还提供了一些程序，用于自动处理系统生命周期中的重要事件。Bluetooth^®Mesh 网络生命周期中重要事件的自动处理程序，例如，在初始创建网络后，通过重新生成所有设备的设备密钥，实现所有权的安全转移。

我可以备份我的配置数据并恢复它吗？

是的，您可以备份您的配置数据。这在规范中没有定义，所以你可以使用任何你喜欢的备份机制。

一般建筑问题

什么是节点？

节点是指计算机上的配置设备。Bluetooth^®Mesh 网络上的配置设备。

一个网络中可以有多少个节点？

虽然规范允许最多配置 32,000 个节点，但我们并不指望在现实世界中能很快达到这个数字。不过，我们已经看到有代表性的网络超过了 1000 个节点，远远超过了目前市场上的其他低功耗mesh 技术。

Bluetooth^® Mesh 网络是否需要不同类型的节点？

否，独一无二Bluetooth^®Mesh 网络所独有的，网络中的所有节点都是分散的，可以直接对话。

没有集中的枢纽或路由节点，所以没有单点故障。然而，为了适应低功耗节点，如电池供电的传感器，只有一些节点执行消息中继功能。

一些节点承担了额外的功能，以支持向低功耗节点传递信息。这使得低功耗节点仍然是网络的一部分，但它可以一次睡几个小时或几天，直到它需要报告一些信息。因此，使用纽扣电池的低功耗节点可以运行多年。

什么是模型和属性？

Bluetooth Bluetooth Mesh 网络上的节点是什么、做什么，以便它能与其他节点交互。这种方法以一组称为模型的构件为基础。模型由一系列具有定义功能和行为的特征组成。模型分为四类，包括通用模型、传感器模型、定时模型和照明模型。通用模型是基本构件，定义了设备的标准功能，如简单的开/关状态。您可以组合通用模型或使用属性来增强它们。属性可为模型提供额外的上下文和价值。

安全问题

Bluetooth^® Mesh 网络如何处理安全问题？

Bluetooth^®Mesh 网络是真正的商业级解决方案，包括其安全方法。

• 添加到网络中的设备使用经过验证的安全算法进行配置。这使用256位椭圆曲线和带外认证来安全地添加设备。
• 所有的通信都需要使用AES-CCM，使用128位密钥来保证安全。所有的mesh 消息都是经过加密和认证的。
• 加密和认证在两层应用，即网络层和应用层。网络中的所有节点在网络层帮助中继消息，而无法读取其内容。这些内容用单独的应用密钥来保证，提供真正的端到端安全。
• 每条消息的认证位数最少为64位，但对于最长的消息，认证位数可以达到1088位。
• 在规范中组织了模型，以说明不同的用户有不同的安全凭证。这样一来，维护人员可以充分控制网络配置，同时允许员工进行互动。
• 通过规定每次发送的消息都要有新的序列号来防止重放攻击。
• 通过使用定义的密钥更新程序，可以将设备列入mesh 网络中的黑名单。在配置过程中，每个设备都会计算出一个唯一的设备密钥，只有配置者知道并能更新。
• 信息通过混淆发送的每个数据包和刷新隐私来保护身份。这意味着，即使你随身携带mesh 设备，嗅探mesh 数据包的人也无法追踪到你。
• Bluetooth^®Mesh 基于证书的调配通过在设备调配流程中添加证书，提高了安全性并实现了批量设备入网。

Bluetooth^® Mesh 网络旨在防止哪种安全攻击？

• 通过使用128位密钥，以及在每个单一数据包上至少使用64位认证来防止暴力攻击。
• 通过使用每一个发送的数据包的新序列号和检查每一个收到的数据包的序列号来防止重放攻击。
• 在带外认证的供应过程中，使用ECDH加密技术可以防止中间人攻击。
• 使用密钥刷新程序防止垃圾桶攻击，允许所有剩余设备中的密钥，并将删除/损坏的设备列入黑名单。如果有人拆解扔掉的设备，它就不能透露任何安全信息。
• 通过允许不安全位置的设备与物理安全位置的设备拥有不同的密钥，可以防止物理不安全设备的攻击。这可以防止有人攻击门铃并发送开锁信息。
• 通过使用一组单独的密钥，让访客和游客临时和有限地访问网络，防止访客攻击。这些访客密钥的寿命有限。

使用Bluetooth^® Mesh 网络时会失去隐私吗？

不，每个mesh 数据包都是经过混淆处理的，以保护用户的身份。窃听mesh 数据包的攻击者无法确定是哪个设备发送了该消息，因为没有识别值，如源地址或目的地址。每当消息被中继时，这些被混淆的信息都会被改变，从而消除了跟踪消息流的能力。

如果我的邻居也有Bluetooth^® Mesh 网络，会发生什么情况？

每个mesh 数据包都包含一个小的标识符，它可以确定该mesh 数据包属于哪个网络。一个mesh 网络中的设备无法对来自另一个mesh 网络的mesh 数据包进行解密或认证，它也永远不会转发这些消息。每个mesh 网络是完全隔离的。