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Comment l’IoT bénéficie des nouvelles spécifications Bluetooth mesh

À la mi-juillet, le Bluetooth Special Interest Group (SIG) publiait la spécification de maillage Bluetooth et formalisait le dernier développement majeur dans la technologie mesh, destiné à augmenter son adoption dans les applications IoT.

L’utilisation de la technologie dans les installations domestiques et commerciales de périphériques connectés augmente de jour en jour, sous l’impulsion d’une poignée de standards de réseaux maillés et de protocoles. En 2004, l’alliance Zigbee réalisait son réseau maillé à faible puissance, que l’on retrouve maintenant dans des solutions pour la Smart Home, comme les solutions d’éclairage de Phillips et ORSAM, ainsi que dans les applications de mesure intelligente largement déployées aux États-Unis et en Grande-Bretagne. Un deuxième protocole, Thread, a reçu une grande impulsion lors de son association avec Nest et Google en 2015. 

De nouveaux produits sur le marché

Les produits compatibles avec Thread sont en train de perturber le marché grâce à leur capacité à offrir une connectivité de maillage IP basse consommation. Les efforts mis en oeuvre par des entreprises comme Eero, ayant intégré l’infrastructure de Thread dans son réseau Wi-Fi maillé, encouragent d’autres fournisseurs à développer des applications de maillage Thread. Avec les offres de Google, Samsung, Netgear, Linksys et Luma, le réseau maillé Wi-Fi est de plus en plus répandu dans les foyers.

L’arrivée d’un nouveau Bluetooth dans l’écosystème perturberait le marché, car un seul type de maillage devrait être utilisé pour chaque nouveau développement IoT. Chaque technologie de maillage à faible puissance a ses atouts et ses meilleurs cas d’utilisation. Ainsi, nous ne devrions pas voir émerger un standard de maillage dominant tout de suite. 

Cependant, le Bluetooth connecte 8,2 milliards de périphériques à ce jour et devrait être utilisé pour 60 % des appareils sans fil d’ici 2021. Le maillage Bluetooth est la solution la plus récente. Il s’agit d’ajouter des communications “many-to-many” pour des applications de réseau à grande échelle comme le suivi des actifs, l’automatisation de la maison et du bâtiment, l’éclairage, le balisage et la mesure intelligente.

Les réseaux Zigbee et Thread relaient les messages via une technique de routage où un message rebondit de noeud en noeud pour atteindre sa destination finale. Le maillage Bluetooth, cependant, utilise une technique dans laquelle chaque périphérique peut transmettre son message à n’importe quel noeud. Bien que cela soit plus facile et plus souple à déployer pour des applications plus simples, cela peut ajouter des frais généraux de latence et de consommation d’énergie plus importants pour certains réseaux à plus grande échelle.

Ce qu’apporte le maillage à l’IoT

Bien que les mérites du routage Zigbee/Thread par rapport au maillage Bluetooth soient encore à discuter, les développeurs veulent répondre à cette question : « Pourquoi tant de normes sans fil convergent-elles sur le maillage ? » Voici les avantages du maillage pour l’IoT :

Une gamme étendue : dans une configuration de réseau en étoile, tous les périphériques doivent être dans la portée radio de l’appareil central. Il est possible de perdre le signal si l’on n »est pas à portée. Avec un maillage, ils peuvent communiquer même s’ils ne sont pas en gamme les uns avec les autres.

Réseaux auto-sécurisés : beaucoup de technologies sans fil à domicile ont soutenu les performances multi-bonds, mais la configuration du réseau a été définie à la main lorsque le réseau a été installé. Les conditions de radio et l’environnement changent avec le temps et le maillage permet une auto-gérison autonome, permettant ainsi de multiples itinéraires entre une source et une destination.

Fiabilité améliorée du réseau : un réseau de maillage bien conçu et bien implanté offre une fiabilité exceptionnelle, car il permet de mieux détecter les pannes ou les connexions intermittentes.

Scalabilité : à mesure que les réseaux se développent sur des centaines de périphériques, un seul point de connexion central peut créer un goulot d’étranglement. Construire des réseaux plus vastes et plus évolutifs utilisant un maillage peut vous permettre de répartir la charge radio sur l’ensemble du réseau.

Amélioration de l’efficacité énergétique et de la batterie : La puissance de transmission devient un facteur important dans les calculs de durée de vie de la batterie. Un maillage permet à ces appareils d’utiliser une puissance d’émission inférieure avec des routeurs alimentés, et ainsi manipuler les communications de manière fiable.

En dépit de tout cela, un maillage ne résoudra pas tous les besoins en réseau. Il reste encore à observer comment le maillage Bluetooth fonctionnera dans les réseaux à grande échelle. Il faut observer davantage d’implémentations de Bluetooth maillé sur le terrain pour évaluer son interopérabilité, sa fiabilité, son évolutivité et ses performances. En particulier, l’interopérabilité sera l’un des facteurs les plus importants dans un maillage.

Les produits compatibles Bluetooth étaient des solutions point à point avec un fournisseur contrôlant l’application aux deux extrémités. Pour les applications de maillage, nous verrons plusieurs produits de différents fabricants qui devront interagir avec le routage et la sécurité des messages sans interruption.

Tout comme Zigbee et Thread ont évolué pour répondre aux défis de l’interopérabilité, le maillage Bluetooth va maintenant évoluer pour répondre aux besoins d’un écosystème IoT en croissance et en évolution. Cela offre aux développeurs et aux utilisateurs finaux de nouvelles solutions conçues pour les réseaux à plus grande échelle.

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