Luận Văn Tìm hiểu về công nghệ Bluetooth và viết ứng dụng minh họa

MỤC LỤC
Phần 1 LÝ THUYẾT VỀBLUETOOTH 11
Chương 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ BLUETOOTH .12
1.1. Khái niệm Bluetooth . 12
1.2. Lịch sử, hình thành và phát triển của Bluetooth . 12
1.2.1. Lịch sử tên Bluetooth: . 12
1.2.2. Hình thành và phát triển của Bluetooth: . 12
1.3. Các đặc điểm của Bluetooth . 14
1.4. Ứng dụng của Bluetooth . 15
1.4.1. Thiết bịthông minh . 15
1.4.2. Thiết bịtruyền thanh . 16
1.4.3. Thiết bịtruyền dữliệu . 17
1.4.4. Các ứng dụng nhúng. 18
1.4.5. Một số ứng dụng khác . 20
Chương 2 KỸ THUẬT BLUETOOTH 21
2.1. Các khái niệm dùng trong công nghệ Bluetooth 21
2.1.1. Master Unit : . 21
2.1.1. Slaver Unit : 21
2.1.2. Piconet: . 22
2.1.3. Scatternet: . 23
2.1.4. Kết nối theo kiểu ad hoc: 25
2.1.5. Định nghĩa các liên kết vật lý trong Bluetooth: 26
2.1.6. Trạng thái của thiết bịBluetooth: . 26
2.1.7. Các chế độ kết nối: 27
2.2. Bluetooth Radio . 27
2.2.1. Ad Hoc Radio Connectivity 27
2.2.2. Kiến trúc của hệthống Bluetooth Radio . 28
2.2.2.1. Radio Spectrum-Dãy sóng vô tuyến: 28
2.2.2.2. Interference Immunity – Sựchống nhiễu: 29
2.2.2.3. Multiple Access Scheme_Phối hợp đa truy cập: 30
2.3. Kĩthuật trải phổnhảy tần trong công nghệBluetooth . 32
2.3.1. Khái niệm trải phổtrong công nghệkhông dây : 32
2.3.2. Kĩthuật nhảy tần sốtrong công nghệBluetooth : 32
2.4. Cách thức hoạt động của Bluetooth . 35
2.4.1. Cơchếtruyền và sửa lỗi : . 35
2.4.2. Quá trình hình thành Piconet 36
2.4.3. Quá trình hình thành Scatternet 38
2.5. Các tầng giao thức trong Bluetooth . 39
2.5.1. Bluetooth Radio: . 40
2.5.2. BaseBand: . 42
2.5.2.1. Network topology .42
2.5.2.2. Liên kết SCO và ACL .44
2.5.2.3. Địa chỉthiết bị .44
2.5.2.4. Định dạng gói tin 45
2.5.2.5. Quản lý trạng thái 45
2.5.2.6. Thiết lập kết nối 46
2.5.2.7. Các chế độkết nối: 47
2.5.2.8. Những chức năng khác của Baseband 47
2.5.3. Link Manager Protocol: 48
2.5.4. Host Controller Interface: . 48
2.5.4.1. Những thành phần chức năng của HCI .48
2.5.4.2. Các lệnh HCI .50
2.5.4.3. Các sựkiện, mã lỗi, luồng dữliệu HCI 50
2.5.4.4. Host Controller Transport Layer .51
2.5.5. Logical link control and adaption protocol (L2CAP): 51
2.5.5.1. Những yêu cầu chức năng của L2CAP .51
2.5.5.2. Những đặc điểm khác của L2CAP 52
2.5.6. RFCOMM Protocol: . 53
2.5.7. Service Discovery Protocol: . 54
2.5.7.1. Thiết lập giao thức SDP 54
2.5.7.2. Các dịch vụSDP .55
2.5.7.3. Tìm kiếm dịch vụ 55
2.5.7.4. Data element .56
2.6. Bluetooth Profiles: . 57
2.6.1. 4 profile tổng quát trong đặc tảBluetooth v1.1: . 59
2.6.2. Model-Oriented Profiles . 60
2.6.3. Một sốProfiles khác . 62
2.7. Vấn đềsửdụng năng lượng trong Bluetooth . 64
2.7.1. Giới thiệu. . 64
2.7.2. Việc sửdụng và quản lý năng lượng trong công nghệBluetooth . 65
2.7.2.1. Tổng quan: 65
2.7.2.2. Các chế độnăng lượng 66
2.8. So sánh Bluetooth với các kĩthuật không dây khác : Hồng ngoại, Wi-fi
(802.11b wireless) . 71
2.8.1. So sánh Bluetooth với Wi-Fi 71
2.8.2. So sánh Bluetooth với IrDA: 74
Chương 3 VẤN ĐỀAN TOÀN VÀ BẢO MẬT TRONG BLUETOOTH .77
3.1. Sơlược vềvấn đềbảo mật trong các chuẩn không dây . 77
3.1.1. Sơlược chuẩn bảo mật mạng không dây trong 802.11 . 77
3.1.2. Chuẩn bảo mật WEP trong IEEE 802.11 77
3.1.3. Những vấn đềnảy sinh trong an ninh mạng không dây . 79
3.2. Qui trình bảo mật trong Bluetooth : . 81
3.2.1. An toàn bảo mật trong Bluetooth: . 81
3.2.1.1. Phần mô tảvềan toàn bảo mật: 82
3.2.1.2. Nhìn sơvềbảo mật Bluetooth: .84
3.2.2. Hacking: 94
3.2.2.1. Impersonation attack by inserting/replacing data .94
3.2.2.2. Bluejacking .94
3.2.2.3. Bluetooth Wardriving .95
3.2.2.4. Nokia 6310i Bluetooth OBEX Message DoS .96
3.2.2.5. Brute-Force attack .96
3.2.2.6. Denial-of-Service attack on the device .97
3.2.2.7. Disclosure of keys .97
3.2.2.8. Unit key attacks .98
3.2.2.9. Backdoor attack 98
3.2.2.10. Pairing attack 98
3.2.2.11. BlueStumbling = BlueSnarfing .99
3.2.2.12. BlueBug attack 100
3.2.2.13. PSM Scanning .100
3.2.2.14. On-line PIN cracking 100
3.2.2.15. A man-in-the-middle attackusing Bluetooth in a WLAN
interworking environment 100
3.2.2.16. Off-line encryption key (via Kc) .101
3.2.2.17. Attack on the Bluetooth Key Stream Generator .101
3.2.2.18. Replay attacks .101
3.2.2.19. Man-in-the-middle attack 101
3.2.2.20. Denial-of-Service attack on the Bluetooth network 101
3.2.3. Virus: . 102
3.2.3.1. Appdisabler.B .102
3.2.3.2. Cabir.Dropper .104
3.2.3.3. Cabir – A .106
3.2.3.4. Cabir – B .107
3.2.3.5. Cabir.Y 109
3.2.3.6. Commwarrior.A 109
3.2.3.7. Dampig.A 112
3.2.3.8. Doomboot.A 113
3.2.3.9. Drever – A .114
3.2.3.10. Drever – C .115
3.2.3.11. Fontal.A 116
3.2.3.12. Hobbes.A 117
3.2.3.13. Lasco.A .119
3.2.3.14. Locknut – B .121
3.2.3.15. Mabir.A .121
3.2.3.16. MGDropper.A .123
3.2.3.17. Mosquito Trojan 125
3.2.3.18. Skulls – A 126
3.2.3.19. Skulls- B 128
3.3. Các giải pháp an toàn bảo mật khi sửdụng công nghệmạng Bluetooth . 129
3.3.1. Những mẹo an toàn cho thiết bịBluetooth: 129
3.3.2. Phòng chống virus trên mobile phone? . 129
Chương 4 CÁC ƯU NHƯỢC ĐIỂM VÀ TƯƠNG LAI CỦA
BLUETOOTH .131
4.1. Ưu điểm . 131
Đào Quý Thái An – Trần ThịMỹHạnh 4
Tìm hiểu công nghệBluetooth và viết ứng dụng minh họa
4.2. Khuyết điểm . 131
4.3. Tầm ứng dụng và tương lai của Bluetooth . 132
4.3.1. Các phiên bản kỹthuật của Bluetooth: . 132
4.3.2. Những ứng dụng Bluetooth: . 136
Phần 2 HỆ ĐIỀU HÀNH SYMBIAN . 141
Chương 5 TỔNG QUAN VỀHỆ ĐIỀU HÀNH SYMBIAN VÀ THẾHỆ
SERIES 60 .142
5.1. Khái niệm vềhệ điều hành Symbian . 142
5.2. Lịch sửphát triển. 143
5.3. Kiến trúc Tổng quan của hệ điều hành Symbian . 146
5.3.1. Nhân hệ điều hành - Kernel 147
5.3.2. Middleware . 148
5.3.3. Application Engine . 148
5.3.4. User Interface framework . 148
5.3.5. Kĩthuật đồng bộ- Synchronization technology . 148
5.3.6. Java vitual machine implementation . 149
5.4. Giới thiệu vềthếhệSeries 60 149
5.5. Lập trình ứng dụng cho Symbian . 151
5.5.1. Các ngôn ngữlập trình 151
5.5.2. Các bộcông cụphát triển ứng dụng – SDK (Software Development
Kit) và các môi trường phát triển tích hợp – IDE (Integrated Development
Enviroment) cho lập trình C++ . 152
Chương 6 LẬP TRÌNH C++ TRÊN SYMBIAN 154
6.1. Các kiểu dữliệu cơbản 154
6.2. Kiểu dữliệu chuỗi và descriptor trên Symbian . 155
6.3. Các qui ước trong lập trình Symbian C++ . 160
6.3.1. Qui ước về đặt tên lớp . 160
6.3.2. Qui ước đặt tên dữliệu : . 160
6.3.3. Qui ước đặt tên hàm: . 161
6.4. Quản lý lỗi trên Symbian . 162
6.4.1. Cơ chế bắt lỗi trên Symbian 162
6.4.2. Hàm Leave 163
6.5. Một số vấn đề về quản lý bộ nhớ trong lập trình Symbian C++ : 164
6.5.1. Cơ chế Cleanup Stack . 164
6.5.2. Khởi tạo 2 pha (Two - phase constructor) 166
6.5.3. Khởi tạo đối tượng với NewL() và NewLC() . 168
Chương 7 BLUETOOTH VÀ SYMBIAN: LẬP TRÌNH SỬDỤNG
GIAO TIẾP BLUETOOTH TRÊN SYMBIAN VỚI C++ 170
7.1. Giới thiệu. 170
7.1.1. Các ứng dụng Bluetooth trên các thiết bịsửdụng hệ điều hành
Symbian: . 170
7.1.2. Các công cụ phát triển và ví dụ: 170
7.2. Tổng quan về Bluetooth API: 171
7.2.1. Các nhóm hàm Bluetooth API: . 172
7.2.2. Quan hệ giữa các nhóm hàm API: 173
7.3. Một vài kiểu dữ liệu Bluetooth thông dụng. 174
7.4. Bluetooth Sockets 176
7.4.1. Mởvà cấu hình Bluetooth Socket : . 176
7.4.2. Xây dựng Bluetooth Socket Server : Lắng nghe và chấp nhận kết nối
từ thiết bị là Client : 178
7.4.3. Xây dựng Bluetooth Socket Client : Tìm kiếm và kết nối tới thiết bị
là Server 181
7.4.3.1. Chọn thiết bị đểkết nối tới : .181
7.4.3.2. Truy vấn thông tin vềthiết bịxung quanh: .181
7.4.3.3. Truy vấn vềdịch vụ được cung cấp trên thiết bịServer : .184
7.4.3.4. Kết nối với thiết bị đã được chọn và thực hiện trao đổi dữliệu: 184
7.4.4. Trao đổi dữliệu thông qua Bluetooth socket : 186
7.5. Bluetooth Service Discovery Database: . 187
7.5.1. Kết nối vào Bluetooth Service Discovery Database : . 187
7.5.2. Đăng kí một dịch vụvào Service Database : 188
7.5.3. Thiết lập các thuộc tính trong một Service Record: . 190
7.6. Bluetooth Service Discovery Agent: . 191
7.6.1. Truy vấn các dịch vụtrên thiết bịkhác với Bluetooth Service
Discovery Agent: 192
7.6.2. Tìm kiếm các thuộc tính dịch vụ: . 193
7.6.3. Tạo ra đối tượng đểquản lý các kết quảtruy vấn: 194
7.7. Bluetooth security manager: 195
7.7.1. Tổng quan . 195
7.7.2. Kết nối vào Bluetooth Security Manager 196
7.7.3. Thiết lập các chế độbảo mật : 197
7.8. Bluetooth Device Selection UI 198
7.9. Xây dựng ứng dụng Bluetooth trên Symbian OS với Series 60 SDK . 201
7.9.1. Sự khác nhau về Bluetooth trên thiết bị ảo và thiết bịthật . 201
7.9.2. Các yêu cầu về phần cứng và phần mềm cho việc phát triển ứng
dụng Bluetooth với Series 60 SDK : . 202
7.9.3. Cài đặt và cấu hình thiết bịUSB Bluetooth 203
Phần 3 XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA SỬDỤNG CÔNG
NGHỆ BLUETOOTH 205
Chương 8 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ ỨNG DỤNG TRAO ĐỔI
PHONEBOOK .206
8.1. Giới thiệu . 206
8.2. Phân tích và xác định yêu cầu 206
8.3. Qui trình kết nối và gửi nhận dữliệu . 207
8.4. Xây dựng phần ứng dụng trên điện thoại . 209
8.4.1. Phần Server . 211
8.4.2. Phần Client 214
8.5. Xây dựng phần ứng dụng PbkExchange trên máy tính . 218
8.5.1. Kết nối vào cổng COM : . 218
8.5.2. Quảng bá dịch vụ 219
8.5.3. Chấp nhận kết nối . 219
8.5.4. Thực hiện truyền và nhận dữliệu : . 219
Chương 9 CÀI ĐẶT VÀ THỬNGHIỆM .221
9.1. Cài đặt: . 221
9.2. Thửnghiệm 221
Chương 10 TỔNG KẾT 222 T
PHỤLỤC A : Một sốthuật ngữsửdụng trong luận văn . 223
PHỤLỤC B : Hướng dẫn sửdụng chương trình PbkExchange . 227
1. Sửdụng ứng dụng PbkExchange trên điện thoại : 227
2. Sửdụng ứng dụng PbkExchange trên máy tính : 232
Đào Quý Thái An – Trần ThịMỹHạnh 7
Tìm hiểu công nghệBluetooth và viết ứng dụng minh họa
PHỤLỤC C : Xây dựng ứng dụng HelloWorld trên Symbian với
Series 60 SDK v1.2 236
1. Cài dặt các chương trình cần thiết : 236
2. Tạo Project 236
3. Cấu trúc thưmục của ứng dụng HelloWorld 238
4. Mởmột project đã có : 239
5. Xây dựng và biên dịch ứng dụng 239
6. Tạo file cài đặt cho ứng dụng HelloWorld: 240
7. Cài đặt ứng dụng trên thiết bịthật: . 243
Tài liệu tham khảo 243