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Web Bluetooth 控管

如何傳送和接數IoT 設備的資訊

物聯網 (IoT, Internet of Things) 簡介

物聯網(IoT)是一種連接各種裝置的集體網路,透過嵌入感測器、軟體和其他技術,使這些裝置能夠互相通訊並與雲端和其他裝置交換資料。這些裝置範圍從一般家庭物品到精密的工業工具都有,並且將現實世界數位化,應用範圍十分廣泛。例如,連網汽車、連網家庭產品、智慧城市和智慧建築都是物聯網的實際應用。

物聯網對人類的生活和工作帶來了巨大的變革,讓我們的生活更健康、更有效率且更加舒適。很多人都認為物聯網(IoT)是一個未來的趨勢,但是實際上小型的IoT設備,已經充斥在我們的周圍,這些設備都有獨立的特徵:首先是一個可以獨立運件的設備,這些設備可能是一個傳統的電風扇、冷氣機,甚至是一個電子手環,再來是這些設備擁有連接外部的能力,可以和外部的特定設備,進行資料交換,甚至可以在IoT 之間互相交換資料,如果在 IoT 設備上,說明支援  Mesh,表示 IoT 設備可以互串聯成為星狀網路。

AirTag 是蘋果公司開發的物品追蹤器,於2021年4月20日發布。它使用藍牙信號與內建 Apple U1 超寬頻晶片的 iPhone 進行定位(搭配「查找」網絡)。可以搭配另外購買的配件懸掛在物品上,當物主找不到物品時,AirTag會顯示其位置並指引物主方向至其位置。而AirTag 使用一個名為Find My 的技術,應用短距離的藍牙技術,和週圍的iPhone相連。一但 AirTag丟失,可以使用全世界的 iPhone 手機協助尋找這個AirTag。這個例子,就是使用短距離的藍牙連線透過 iPhone轉到長距離的 4G/5G 連線。

 

IoT 設備間交換資料的方案

IoT 可以使用藍牙、Wifi、4G/5G等無線方式,和手機、電腦連相連;以電腦上的 Windows 為例,和 IoT 的藍牙設備交換資料:

  • 方案一:如果你的 IoT 設備,可以使用檔案系統,就可以使用 Windows 的內建的藍牙傳送檔案
  • 方案二:使用 IoT廠商提供的特定的連線程式,用此程式連線特定的 IoT 設備,再交換資料
  • 方案三:使用  Web Bluetooth ( Web BLE ) 技術,使用網頁直接操作 IoT 設備

 

操作

交換資訊

方案一

Windows內建

僅支援檔案系統

方案二

要下載執行特定程式

任意

方案三

使用 Chrome 連網

任意

 

Web Bluetooth ( Web BLE ) 簡介

IoT 設備支援藍牙的好處是:(1)省電,可以使用電池或鋰電池供電,(2)藍牙晶片便宜,可以制造出便宜的的 IoT 應用。但是 IoT設備使用藍牙技術的缺點也很明顯,首先是傳送的距離不能太遠,其次,操作藍牙設備需要特定的應用程式。

IoT設備如果支援WiFi技術,則可以直接由電腦上使用 WiFi連接此 IoT 設備,並使用瀏覽器存取此IoT 設備上的小型網頁,進而達成由電腦和IoT 設備之間的交換資訊。例如家用的無線基地台,就是典型的應用例子;可以使用手機電腦,透過網頁修改無線基地台的參數設定,而不用下載特定的應用程式,可以讓我們更簡單的控制 IoT 設備。

 

距離

控制方案

價格

功耗

產品例子

藍牙技術

App 或 Web Bluetooth

手環、無線耳機、電燈、心率監測器

WiFi技術

App 或網頁

無線基地台、無線監視器…

 

藍牙的IoT 設備,是否能像 Wifi 的IoT 設備直接由網頁控制,而不用下載特定的藍牙連線程式?解決方案就是 Web Bluetooth,可以間接的透過 HTTPS 網頁,控制藍牙IoT 設備。WebBluetooth ( Web BLE ) 是一項新的網頁技術規範,已經在 Chrome 和 Samsung Internet 瀏覽器中實現。它允許我們直接通過瀏覽器與藍牙低功耗(Bluetooth Low Energy, BLE)設備進行通信。

透過 WebBluetooth,我們可以開發能夠控制藍牙設備,例如燈光、汽車、無人機等。此外,Web應用程式還具有隱私和跨平台兼容性等優勢。要如何使用Web BLE ?首先你的電腦上要安裝Chrome的瀏覽器,因為不是每一種瀏覽器都支援Web BLE的規格,如果你是使用手機,像Android系統,也可以使用Chrome來存取Web BLE。但是如果是iPhone,因為 iOS的限制,只能先執行特定的APP( 例如: Bluefy),才能透過 App間接的使用Web BLE。

此外,Chrome 瀏覽的 Web BLE 網頁,通常由藍牙IoT 設備的廠商提供,而且必須是 HTTPS 的連線才行。

 

 

有了 Web BLE 就可以不用下戴 App,直接使用 Chrome連上廠商提供的Web BLE 網頁,就可以直接控制藍牙IoT 設備,打破了原先只有 Wifi 技術才能使用網頁的壟斷,可以讓低價的藍牙IoT 設備,更容易操作。

 

如何防止透過 Web BLE 洩漏資料

Web BLE 提供了方便存取藍牙IoT 設備的捷徑,加上低價的藍牙晶片優勢,有可能會造成重大的資訊安全問題。

由於整個使用 Web BLE 的流程中,只要打斷任一環節,就可以避免透過Web BLE 洩漏資料,例如:使用 X-FORT 的網頁控管功能,可以禁止存取特定的 Web BLE 網頁,或是使用 X-FORT 的裝置控管,可以禁止電腦和特定的 IoT 設備連線,如果加上 X-FORT 的使用者日誌功能,更可以在事後,追踪整個洩漏資料的過程。