Cos’è il Bluetooth 5.3? Spiegazione delle versioni Bluetooth 5

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Punti chiave

  • Bluetooth 5.3 ha introdotto la subordinazione della connessione per transizioni tra modalità più rapide, controllo avanzato della crittografia e maggiore efficienza della rete.
  • Bluetooth 5.0 offriva maggiore velocità e portata dei dati, mentre Bluetooth 5.1 migliorava i servizi basati sulla posizione e la qualità audio.
  • Bluetooth 5.4 include funzionalità come pubblicità periodica, dati crittografati, livelli di sicurezza GATT e prestazioni ottimizzate.

La versione Bluetooth del tuo dispositivo determina la velocità di trasferimento dei dati, il consumo energetico e la stabilità della connessione. Tuttavia, con così tante versioni Bluetooth, capire se stai utilizzando la versione migliore è difficile.

Bluetooth 5.3 sta rapidamente diventando lo standard per i nuovi dispositivi. Ma hai davvero bisogno di aggiornare il tuo hardware per stare al passo con gli ultimi standard Bluetooth?

Cos’è il Bluetooth 5.3?

Bluetooth 5.3 è stato lanciato nel 2021 e ha introdotto numerosi miglioramenti per consumatori e sviluppatori.

Un miglioramento importante è il subsubting della connessione. Spesso i dispositivi funzionano con una connessione a ciclo di lavoro ridotto per risparmiare energia. Tuttavia, quando è necessario il supporto di un’elevata larghezza di banda, i parametri di connessione dovrebbero cambiare quasi istantaneamente. Altrimenti c’è un ritardo.

Il substrating della connessione rende più rapida la transizione tra le modalità a basso e ad alto consumo, eliminando i ritardi e offrendo una migliore esperienza utente. Ad esempio, l’audio delle cuffie che utilizza una connessione di sottoclassificazione subirà un ritardo inferiore rispetto a quello che non lo fa, soprattutto se le cuffie non sono vicine al dispositivo host.

Bluetooth 5.3 ha inoltre potenziato Bluetooth BR/EDR, i controller responsabili della negoziazione della dimensione della chiave di crittografia durante l’instaurazione di una connessione Bluetooth. La modifica consente al dispositivo host di definire una dimensione minima accettabile della chiave, fornendo un migliore controllo e flessibilità sul processo di crittografia. Ciò consente all’host di determinare il livello di sicurezza richiesto in base alla sensibilità dei dati scambiati o alla conformità agli standard di sicurezza.

Altre due caratteristiche degne di nota dell’aggiornamento Bluetooth 5.3 includono la classificazione dei canali e miglioramenti pubblicitari periodici. La prima, la classificazione dei canali, consente ai dispositivi Bluetooth periferici di comunicare con un dispositivo centrale in base alle effettive condizioni di radiofrequenza delle periferiche, evitando così interferenze e migliorando l’affidabilità.

Il secondo, il miglioramento pubblicitario periodico, semplifica il modo in cui i dispositivi condividono le informazioni. Normalmente, i dispositivi Bluetooth inviano ripetutamente gli stessi dati per garantire che vengano consegnati in modo affidabile. Ora, i dispositivi che utilizzano Bluetooth 5.3 possono verificare una volta la presenza di duplicati e saltare ripetizioni non necessarie, risparmiando energia e potenzialmente prolungando la durata della batteria del dispositivo.

Bluetooth 5.0 rispetto a 5.1 rispetto a 5.2 rispetto a 5.3

Versione Bluetooth

5.0

5.1

5.2

5.3

Anno di pubblicazione

2016

2019

2020

2021

Trasferimento dati

2Mbps

Nessun miglioramento significativo

Nessun miglioramento significativo

Nessun miglioramento significativo

Raggio di comunicazione

Portata esterna di 120 piedi

Precisione di posizionamento interna migliorata a 1 cm.

Nessun miglioramento significativo

Nessun miglioramento significativo

Nuove caratteristiche

Capacità di messaggio di 255 byte

Audio Bluetooth LE migliorato

EATT: trasferimenti dati più efficienti, codec LC3 per una migliore qualità audio e CTKD per una maggiore sicurezza

Classificazione dei canali per ridurre le interferenze di frequenza e miglioramenti pubblicitari periodici per una migliore efficienza della rete

Bluetooth 5.3 offre una serie di nuove funzionalità, ma vediamo come si confronta con le versioni precedenti di Bluetooth 5.

Bluetooth 5.0

Bluetooth 5.0 è stato lanciato nel 2016 e rappresenta un notevole miglioramento rispetto a Bluetooth 4.2. Aveva una capacità di messaggio di 255 byte, otto volte più grande dei 31 byte di Bluetooth 4.2. Ciò ha raddoppiato la velocità di trasferimento dei dati e quadruplicato il raggio di comunicazione mantenendo un basso consumo energetico.

Le velocità di trasferimento dei dati sono aumentate da 1 Mbps a 2 Mbps, la portata è arrivata fino a 120 piedi in ambienti interni e i dispositivi che utilizzano Bluetooth 5 potrebbero rimanere accesi molto più a lungo rispetto alle loro controparti più vecchie.

Bluetooth 5.1

L’aggiornamento Bluetooth 5.1 è stato rilasciato a gennaio 2019, consentendo ai dispositivi di individuare i dispositivi collegati a breve distanza e determinare l’origine del segnale. Il miglioramento dei servizi basati sulla posizione ha migliorato le capacità di navigazione e tracciamento negli ambienti interni.

Altri aggiornamenti includevano la memorizzazione nella cache GATT (Generic Attribute Profile), che ha cambiato il modo in cui i dispositivi gestiscono trasferimenti ripetuti di dati, riducendo il consumo energetico, migliorando le capacità pubblicitarie e migliorando la coesistenza con altre tecnologie wireless. Anche l’audio Bluetooth Low Energy (LE) è stato migliorato per una migliore qualità audio e sincronizzazione.

Bluetooth 5.2

Bluetooth 5.2, rilasciato all’inizio del 2020, si è concentrato sul miglioramento della qualità audio.

Il controllo della potenza Bluetooth Low Energy è stato introdotto per ottimizzare il consumo energetico nei dispositivi a basso consumo energetico. Ha inoltre introdotto la funzionalità Low Complexity Communication Codec (LC3), che fornisce una qualità audio superiore, migliorando lo streaming musicale e le esperienze di gioco. Insieme, questi due componenti alimentano Bluetooth Auracast, che consente lo streaming audio simultaneo da un dispositivo.

Bluetooth 5.2 ha introdotto anche l’Enhanced Attribute Protocol (EATT). In precedenza, i dispositivi Bluetooth scambiavano in modo inefficiente i dati sugli attributi per trasmettere informazioni sul loro stato e capacità. EATT ha semplificato il processo di scambio di questi dati, rendendolo più diretto ed efficiente in termini di risorse e ottimizzando il canale di comunicazione.

Bluetooth 5.2 ha introdotto anche Cross-Transport Key Derivation, un protocollo che semplifica la gestione delle chiavi di crittografia su dispositivi multi-trasporto, migliorando così la sicurezza.

Cos’è il Bluetooth 5.4?

Bluetooth 5.4 è l’ultima versione, rilasciata ufficialmente all’inizio del 2023. Dispone di alcuni aggiornamenti che migliorano la funzionalità Bluetooth consentendo la comunicazione bidirezionale e sicura tra dispositivi a basso consumo. Queste funzionalità includono:

  • Pubblicità periodica con risposte (PAwR). Trasmette i dati in piccoli pacchetti inviati all’interno di sotto-eventi che possono essere sincronizzati e a cui possono rispondere gli osservatori. Ciò consente agli osservatori di eseguire la scansione dei dati solo in momenti specifici e quindi di essere più efficienti dal punto di vista energetico.
  • Dati pubblicitari crittografati. Un metodo standard per la crittografia dei dati pubblicitari che consente la crittografia parziale o totale dei dati condivisi. Ciò significa che qualsiasi dispositivo abilitato Bluetooth può ricevere dati pubblicitari da un host, ma solo quelli con la chiave di decrittazione (dispositivi autorizzati) possono accedere ai dati crittografati.
  • Caratteristica dei livelli di sicurezza GATT a basso consumo energetico. Consente ai dispositivi di comunicare i livelli di sicurezza richiesti per l’accesso prima di tentare di accedere ad attributi specifici. Se il dispositivo non soddisfa il livello di sicurezza, il client richiede di aggiornarlo e ottenere l’accesso. Questo sistema previene le interruzioni nelle transizioni delle applicazioni, offrendo un’esperienza più fluida e sicura.
  • Selezione della codifica pubblicitaria. Consente a un dispositivo host di determinare il sistema di codifica da utilizzare durante la trasmissione di dati pubblicitari a un controller. Questo miglioramento fornisce un maggiore controllo sull’equilibrio tra velocità dati e portata, consentendo prestazioni ottimizzate in base a specifiche esigenze di comunicazione.

Tutti questi progressi sono particolarmente utili per casi d’uso ad alto volume come le applicazioni ESL (Electronic Shelf Label) al dettaglio in cui è presente una moltitudine di dispositivi connessi e sincronizzati, ma verranno filtrati anche in prodotti tecnologici di consumo come cuffie e auricolari.