O documento descreve um middleware para expandir o alcance de serviços em redes Bluetooth por meio de dispositivos intermediários. O middleware permitiria que dispositivos acessem serviços fora de seu alcance real, agindo como um mecanismo de publicação, busca e comunicação com serviços de terceiros. Ele implementaria operações como registro, busca, conexão e transferência de dados entre dispositivos em redes Bluetooth multi-salto.

1. Um Middleware para Serviços de
Alcance Virtual em Redes Bluetooth
Autor: Vando Batista - vfb@cin.ufpe.br
Disciplina: Tópicos Avançados em
Sistemas Distribuídos I - CIn/UFPE
www.cin.ufpe.br/~redis/courses/middleware
(a middleware for Bluetooth multihop ad hoc networks)

2. Contextualização
Objetivo: implementação de um middleware que

ofereça serviços de alcance virtual (além do
alcance real do dispositivo) em redes Bluetooth
Proposta:

www.cin.ufpe.br/~redis/courses/middleware/projetos-04-

Plano de ensino – projeto de disciplina:

www.cin.ufpe.br/~redis/courses/middleware/plano.htm


3. Redes Bluetooth
Tecnologia de comunicação sem fio de curto

alcance, baixa potência e baixo custo para
pequenos dispositivos
Bastante utilizada atualmente: redes ad hoc

www.bluetooth.com

4. Problemática
Dispositivos tem comunicação muito restrita

Alcance de 10, 100 metros

Oferta/demanda de serviços limitada

Solução: uma camada de abstração em cada

dispositivo da rede capaz de tornar disponível
serviços oferecidos por terceiros

5. Cenário Real
Um telefone celular poderia achar e acessar um serviço

da impressora mesmo ela não estando ao alcance real
dele.
Conceito de redes ad hoc de múltiplos saltos

o alcance não fica limitado ao raio de ação de cada dispositivo

individualmente

6. O Middleware
Necessidade

um dispositivo poder descobrir e se conectar, através

do mecanismo oferecido pelo middleware, a um outro
dispositivo que está além do seu alcance real
Requisitos funcionais:

Publicar serviço

Procurar serviço

Estabelecer conexão

Transferir dados

• envolvem mecanismo de publicar, procurar, se comunicar
com serviços de terceiros: atuam como roteadores

7. Serviços
Middleware orientado a mensagem

8. Serviços
register: registra o serviço

lookup: procura pelo serviço desejado

connect: se conecta ao serviço especificado

send: envia dados ao serviço

receive: recebe dados do serviço

unregister: tira do registro o serviço

disconnect: desconecta do serviço

Name Service
Discovery Service
Communication Service

9. Desafios
Protocolo de roteamento ad hoc

table-driven X on-demand


10. Implementação
Baseada na API Java especificada pela JSR-82 (

www.jcp.org/en/jsr/detail?id=82)
Pacote fundamental javax.bluetooth

LocalDevice: representa o dispositivo local

DiscoveryAgent: executa descoberta na rede

DiscoveryListener: interface receptora de eventos de

descoberta
RemoteDevice: representa um dispositivo remoto

ServiceRecord: representa um serviço Bluetooth –

identificado por Universally Unique Identifier (UUID)
L2CAPConnection: representa uma conexão orientada a

pacotes L2CAP

11. Ambiente Java MicroEdition
O componente do middleware deve ir junto com a aplicação J2ME

12. Considerações
O único serviço realmente publicado na rede

será o do middleware
Os serviços de aplicações publicados pela

diretiva register, não publicados com um
serviço Bluetooth diretamente, estarão
disponíveis pela diretiva lookup do middleware
Durante o lookup, o middleware descobre os

serviços que cada dispositivo provê, e guarda no
cache para informação de procura posterior
O connect abre a conexão com o dispositivo

onde o serviço desejado encontra-se. Caso
especial: o dispositivo encontra-se fora do
alcance real / roteadores

13. Arquitetura
Mostrar arquitetura – componentes

Classes x em cada serviço


14. Classes
Mostrar classes – relacionamentos

Diagrama de classes


15. Classes
Mostrar classes – relacionamentos

Diagrama de seqüência, por cenários


16. Execução - Demonstração
Uso do Sun WTK 2.2 ou superior


17. Trabalhos Futuros
Implementação

Publicar o serviço da aplicação na rede

Estudo comparativo de desempenho:

uso com o middleware X uso somente com JSR-82

JXTA over Bluetooth


18. Referências