Bluetooth et SmartBluetooth

I – Qu’est-ce le Bluetooth ?

Le Bluetooth est une technologie principalement utilisée dans l’industrie des télécommunications. Celle-ci utilise une technologie radio à courte distance qui sert à simplifier les interactions entre plusieurs appareils électroniques. Sa conception a pour but de remplacer les câbles entre les ordinateurs et les imprimantes, les scanners, les claviers, les souris, les manettes de jeu vidéo, les systèmes et kits mains libres, les autoradios, les appareils photo numériques et ainsi que les téléphones portables.

 

II - Quel est son fonctionnement ?

Le Bluetooth fonctionne de la même manière que le WiFi, ils transmettent des informations par des ondes radios. Les ondes radios ne sont pas gênée d'avoir un mur, un objet ou quelconques obstacles entre l'émetteur et le récepteur pour avoir une bonne transmission de données. Le Bluetooth utilise la même bande 2,4 GHz que pour le WiFi encore une fois. Cette bande ne nécessite pas de licence pour être exploitée car elle fait partie des bandes de fréquences dites «ISM» (Industrielles, Scientifiques, Médicales).

Malgré toute les similitudes que partagent le Bluetooth avec le WiFi, il reste bien moins puissant ce que dernier (Portée et puissance nettement inférieur). N'oublions pas à quel style d'appareil été destiné le Bluetooth à la base, c'est à dire, les appareils mobile qui eux, ne disposent pas nécessairement d'une alimentation secteur pour les alimenter en direct.

Sa consommation d'énergie est donc bien plus faible avec une portée très restreinte. La grande majorité des transmetteurs Bluetooth vendus sur le marché, dits de type «classe II», possèdent une portée maximale estimé entre 15 à 20 mètres, bien sur dans la pratique, sa portée se limite souvent à moins d'une dizaine de mètres.

Le débit est lui aussi est très largement inférieur. Les connexions Bluetooth les plus effaces atteignent généralement 24Mb/s (en utilisant la norme 802.11, que je détaillerai plus tard) tandis que les meilleurs connexions WiFi dépassent très facilement les 1 Gb/s (1024 Mb/s)

 

Aussi, leurs fonctionnement reste fondamentalement différent. Le Bluetooth utilise le principe de «piconets» (pico-réseaux) pour la connexion. Il y a un appareil maître et jusqu'à sept appareils esclaves, qui ne peuvent pas communiquer entre eux. L’appareil maître ne peut maintenir la connexion qu'avec un seul des appareils et il alterne donc l'envoi et réception des données à chacun d'entre eux divisant ainsi le débit total par le nombre d'appareils connectés.

Le moyen de connexion n'est pas le seul à être différent à la WiFi, la sécurité l'est aussi. Lorsqu'un périphérique est trouvé, la connexion est effectuée par un premier appairage des deux appareils ne nécessitant alors qu'une authentification basique par une code PIN.

En définitif, le Bluetooth est inadapté au transfert d'informations dites «sensibles». En effet, des attaques dites «blue-jacking» sont assez courante et consiste à détourner à distance les information Bluetooth d'une téléphone.

Les détournements possible sont connues :

  • Récupération d'informations confidentielles (carnet d'adresses, photos...)
  • Utilisation du forfait téléphonique de la victime pour passer des communications
  • Encore une fois une utilisation du forfait pour un accès internet

Ainsi, l'inconvénient principale de cette technologie réside dans le fait qu'aucune information ou trace n'est visible pour vous informer qu'une intrusion a lieu. Malgré cela, les solutions pour essayer contrer une intrusion ou des attaques sont assez simples :

  • Vérifiez que toutes les connexions Bluetooth sont fiables
  • Dans les lieux public, activer le mode «découverte désactivée» (ou mode caché)
  • Rendre son appareil inaccessible, protéger par un mot de passe.
  • Ne jamais enregistrer de données confidentielles sur son appareil.

Néanmoins, même en prenant toute les précautions nécessaire, le seul moyen qui garantirait une réelle protection serait de désactiver complètement les fonctions du Bluetooth.

 

 

III - Lancement du Bluetooth

C’est en 1994 que la marque « Ericsson » créa le Bluetooth, équipé sur le T39, le premier téléphone a possédé ce dispositif :

Néanmoins, il faudra attendre 1998 avec la naissance du Bluetooth Special Interet Group aussi appelé «Bluetooth SIG» qui permettra la collaboration entre Ericsson et plusieurs autres grandes entreprises par exemple Intel, IBM, Nokia ou même encore Toshiba pour but de voir apparaître la première génération de la norme Bluetooth estampillée 1.0.

Cette nouvelle norme utilisera les ondes radios et sera une révolution pour les appareils électroniques dans leurs manières de communiquer. Anciennement, la plus grosse contrainte été la liaison par infra-rouge (IRDA) qui avait besoin d'une distance assez réduite pour pouvoir fonctionner (Cette distance été de seulement quelques centimètres) mais il n'y avait pas que la souci de distance, le débit aussi posait problème (possibilité de 721 Kb/s soit 1 Mb/s théorique). La version 1.2 venait notamment corriger des problèmes de connexion ainsi que de débit de la 1.0 (puis de la 1.1) ce qui permit d’obtenir un tel plus efficace.

Cette technologie novatrice sera petit à petit de plus en plus adapté sur nos téléphones portables, leur permettant alors d'échanger des données (images, musiques, vidéos...) et ainsi pouvoir quitter les fils du kits mains-libres.

 

IV - L'évolution du Bluetooth

Bluetooth 1.0 : La toute première version, pas très efficace, des problèmes d'inter-opérabilité entre les différents constructeurs etc... Débit maximum de 1 Mb/s.

Bluetooth 1.1 : Quelques problèmes d'inter-opérabilité résolus mais le débit reste inchangé. L'IEEE (Institute Of Electrical and Electronics Engineers) normalise la version 1.1 sous le nom de IEEE 802.15.1-2002.

Bluetooth 2.0/2.1 + EDR : C'est à partir de cette version que de nouveaux protocoles arrivent. L'EDR (Enhanced Data Rate) permet une augmentation très nette des débits à 3 Mb/s, mais est optionnel. Donc il est possible de certain périphérique Bluetooth 2.0 puisse ne pas supporter l'EDR. La version 2.1 apparu peu après avec exactement les mêmes caractéristiques sauf que l’appairage a été simplifié et sécurisé.

Bluetooth 3.0 + HS : Le 3.0 est une version étant très clairement plus rapide avec un débits pouvant atteindre 24 Mb/s (se rapprochant de plus en plus du WiFi). La référence 802.15 se transforme en 802.11. Néanmoins, comme pour le protocole EDR, le protocole HS (High Speed) est lui aussi optionnel.

Bluetooth 4.0 + LE : Celle-ci est la version la plus répandue à l'heure actuelle. Elle est, bien-sur, compatible avec tout les périphérique possédant les versions précédentes. Les protocoles EDR et HS sont supportés. LE (Low Energy) certifie pour les appareils le supportant une consommation énergétique très faible leur permettant d'avoir une autonomie maximal. Il n'est, pour le moment, destiné uniquement aux périphériques de type «montres connectées» car les débits sont très faibles. Néanmoins, les appareils se passant du LE ont eu leur débit et latence améliorés.

Bluetooth 4.1/4.2 : La norme continue à évoluer de nos jours pour s'adapter aux nouveaux objets connectés qui arrivent dans tous les secteurs du marché. La version 4.1 apporte une coopération du Bluetooth avec le 4G et la version 4.2 quant à elle, améliore la sécurité.

Bluetooth 5 : Au Bluetooth 4.2 succède non pas le Bluetooth 4.3, ni même le Bluetooth 5.0, mais le Bluetooth 5, ratifiée début 2017. Si la numérotation laisse penser qu’il s’agit d’une révolution, il ne s’agit en fait que d’une mise à jour itérative. Le Bluetooth SIG adopte à son tour cette tendance, initiée par Google avec Chrome, qui consiste à n’utiliser plus que des nombres entiers.

Le Bluetooth 5 est malgré tout une mise à jour majeure qui, pour commencer, double la portée et quadruple le débit des transmissions basse consommation Bluetooth LE, ce qui ouvre la voie, entre autres, à la diffusion sans perte de musique.

De plus, depuis l’avènement du Bluetooth LE, le Bluetooth est utilisé dans le commerce à des fins publicitaires. Les commerces installent des balises qui détectent les téléphones, suivent leurs déplacements et leurs arrêts. Les clients disposant de l’application du commerçant peuvent ainsi recevoir des promotions ou des publicités ciblées. Et dans cette optique, le Bluetooth 5 permet aux balises de diffuser un ensemble d’informations «huit fois plus riche».

Exemple d'utilisation possible du Bluetooth en magasin :

Il existe aussi d'autres types de normes comme «les profils» qui sont intégré aux périphériques Bluetooth. Grâce à ces profils le périphérique informe l'appareil émetteur des services qu'il supporte : rendu et émission de son bas débit pour les oreillettes (HSP – HeadSet Profile), rendu uniquement de son haut débit pour les enceintes (A2DP - Advanced Audio Distribution Profile) etc...

Les profils garantissent le bon fonctionnement du matériel Bluetooth avec l'appareil émetteur. Il en existe aujourd'hui plus d'une vingtaine de profils normalisés et de nombreux seront encore ajoutés avec l'apparition de nouveaux types d'objets connectés.

 

V - Bluetooth Smart

Bluetooth smart: Le Bluetooth Smart (ou aussi appelé le «Bluetooth LE») est une technique de transmission sans fil créée par Nokia en 2006 sous la forme d'un standard basé sur le Bluetooth qu'il complète sans le remplacer.

Comparé au Bluetooth, le Bluetooth Smart permet d'avoir un débit similaire au Bluetooth basique mais avec une consommation d'énergie 10 fois inférieur. Le Bluetooth Smart s'adapte donc beaucoup à tout les nouveaux types d'équipements tel que les montres, appareils de surveillance médicale ou même les capteurs sportifs.

Toutefois, le mode d'appairage est différent du Bluetooth classique, les produits Bluetooth Smart n'apparaissent pas dans les liste de périphériques Bluetooth d'un téléphone. Il est alors nécessaire de télécharger une application et l'appairage se fera alors via cette application uniquement. Et il présente aussi quelques compatibilités (ou incompatibilités) particulières :

 

VI - Conclusion

Le Bluetooth est donc un protocole qui au fil du temps a su évoluer et s'adapter à l'évolution des usages et des besoins. Et il excelle dans son évolution puisqu'il répond encore aujourd'hui parfaitement aux usages et besoins demandés.

Les objets connectés sont de plus en plus courant sur le marché : les réfrigérateur connectés en sont équipés et bientôt aussi les plaques de cuisson, la machine à laver ou même encore les ampoules seront connectées grâce au Bluetooth. Cela laisse entrevoir une infinité de nouvelles possibilité à l'avenir.

Les objets connectés ne sont pas indispensables, mais deviendront très utiles au quotidien. Vous êtes au supermarché et vous ne vous souvenez plus s’il vous reste des œufs dans le frigo ? Il suffira de l’interroger à distance. Il se met tout d’un coup à pleuvoir et vos fenêtres sont grandes ouvertes ? Vous adorez recevoir des statistiques sur votre vie ? Vous voulez avoir une jolie courbe en 3D représentant votre hygiène buccale ? Les objets connectés pourraient bien devenir vos meilleurs amis. Pour les autres, les objets connectés ne devraient pas devenir une nécessité sur le moyen terme et certains les voient même comme des ennemis.

Bien sûr, les objets connectés n’ont pas que des avantages. Étant donné qu’ils utilisent un système d’exploitation et une connexion sans fil, il est possible de les pirater. Il y a donc un risque pour la sécurité des données personnelles et d’intrusion dans la vie privée. Le protocole Bluetooth a beau être sécurisé, les hackers peuvent facilement le pirater pour accéder aux données d’un objet connecté. Il y a aussi le risque de panne plus élevé puisque les appareils embarqueront davantage d’électronique avec des pièces moins facilement réparables. Enfin, concernant la nocivité du Bluetooth pour la santé, on peut s’interroger, même si la puissance d’émission est largement plus faible que celle du WiFi.

Pour les objets connectés, le Bluetooth est primordial. Il permet de transmettre des informations entre plusieurs appareils sans consommation excessive de données et surtout avec une interopérabilité quasi parfaite. Le Bluetooth n’a donc pas fini de faire parler de lui.

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