블루투스(Bluetooth)란??

블루투스(Bluetooth)란 무엇인가?

블루투스(Bluetooth)는 1994년에 스웨덴의 에릭슨이 최초로 개발한 디지털 통신 기기를 위한 개인 근거리 무선 통신 규격 표준이다. 블루투스는 2.4~2.485 GHz의 단파 UHF 전파를 이용하여 전자 장비 간의 짧은 거리의 데이터 통신 방식을 규정한다. 블루투스는 주로 수 미터에서 수십 미터 정도의 거리를 둔 정보 기기(개인용 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿, 스피커 등) 사이에서 낮은 속도로 디지털 정보를 무선 통신을 통해 주고받는 용도로 사용된다. 초기에는 에릭슨을 필두로 인텔, IBM, 노키아, 도시바 등의 회사가 참여하여 규격을 개발하였고, 버전별로 업그레이드되었다. 블루투스는 주파수를 이용해 무선으로 데이터를 송·수신하는 기술이므로 데이터를 송·수신하기 위해선 기본적으로 데이터를 보내줄 장치와 데이터를 받을 장치가 있어야 한다. 각 장치에 블루투스 옵션이 있고 두 장치 중 한 장치라도 블루투스 검색기능이 있다면 페어링이란 과정을 통해 데이터를 송·수신할 수 있다. 페어링이란 짝을 짓는다는 의미로 블루투스 장치끼리의 무선 연결을 도와주는 과정이다. 페어링을 한 번만 하면 상대의 장치가 기기에 자동으로 저장되기 때문에 두 번째 연결부터는 별도의 페어링 없이 블루투스 연결을 할 수 있다. 블루투스가 연결된 장비는 무선으로 데이터를 송·수신할 수 있는데 이때 통신 범위는 10m 내외로 제한된다. 10m 안에 있더라도 벽이나 기타 장애물에 막혀있는 경우 통신이 원활히 이루어지지 않기 때문에 블루투스를 이용할 때는 개방된 곳이나 장애물이 없는 환경에서 사용하는 것이 좋다.

블루투스(Bluetooth)의 작동 원리

블루투스의 무선시스템은 ISM(industrial Scietific Medical : 공업, 과학, 의료등에 사용되는 고주파 설비) 이라는 방식으로써 2.4~2.485 GHz의 총 79개의 채널을 사용하는데, 주파수간의 혼선을 피하기 위하여 ‘주파수 호핑 방식’을 사용한다. 주파수 호핑이란 채널을 특정 패턴에 따라 이동하여 패킷(data)을 조금씩 전송하는 기법이며 블루투스는 할당된 79개 채널을 초당 1600번 호핑 한다. 이 호핑 패턴이 블루투스 기기 간에 동기화되어야 통신이 이루어진다. 블루투스는 기기 간 마스터(Master)와 슬레이브(slave) 구성으로 연결되는데, 예를 들어 스마트폰과 무선 이어폰이 블루투스로 동기화가 된다면 마스터는 스마트폰이 되고, 무선 이어폰은 슬레이브가 된다. 하나의 마스터 기기에는 7개의 슬레이브 기기를 연결할 수 있으며, 슬레이브 기기 간의 통신은 불가능하다. 그러나 마스터 슬레이브의 역할은 고정된 것이 아니기에 상황에 따라 사용자가 서로 역할을 바꾸면 통신이 가능해진다.

블루투스(Bluetooth)의 버전

1. 블루투스 1.0
2002년 등장 최대 전송속도가 721kbps여서 대용량 데이터를 전송하기에는 부적절
2. 블루투스 2.0
2004년 표준화 최대 전송속도가 3Mbps 향상(실제 최대 전송 속도는 2.1 Mbps)
2007년에 2.1이 발표되어 페어링이 좀 더 쉽게 가능하도록 기능 추가
3. 블루투스 3.0
2009년에 발표 최대속도가 24Mbps로 빠른 속도를 제공하였으며 이 버전부터 블루투스에 대한 인식이 좋아지고 비슷한 시기에 출시한 스마트폰에서 사용하게 된다.
4. 블루투스 4.0
2010년에 채택 전 버전 블루투스에 비해 전력소모를 90%까지 감소하여 블루투스 4.0을 채택한 기기들은 초소형 배터리로 좀 더 오래 사용 가능 
※ 연결기기간 블루투스 버전이 다를 경우 낮은 버전으로 연결(스마트폰 3.0 : 블루투스 헤드셋 4.0이라면 더 낮은 3.0 버전으로 연결)
5. 블루투스 4.1
2013년 발표 블루투스 연결 장치끼리의 거리가 멀어져 끊기고 연결이 가능한 거리로 좁혀질 경우 자동으로 재연결 가능
6. 블루투스 4.2
2014년 발표 블루투스4.0버전에 비해 전송속도가 2.5배 증가하고, 한 번에 보낼 수 있는 패킷 용량이 10배로 늘어나 전송속도와 배터리 소모를 동시에 잡음
7. 블루투스 5.0
2016년에 공개되어 2017년에 정식 출시 전송속도와 전송거리를 유연하게 선택할 수 있게 된다. 전송거리 증가로 인해 더 많은 IoT장치들을 연결할 수 있게 되었다.
8. 블루투스 5.1
2019년 발표 방향감지기능 추가
9. 블루투스 5.2
2020년 발표 오디오 코덱인 LC3(Low Complexity Communication Codec)를 지원 LC3코덱은 SBC보다 50%정도 압축률이 좋고 전력소모가 적어 배터리수명이 길어진다.)
10. 블루투스 5.3
2021년 발표 저 레이턴시가 필요없는 환경에선 고 레이턴시 통신을 하여 전력소모가 줄어들고 암호화 키 조절, 채널분류 향상 등으로 통신 신뢰도가 개선되었다.

각 버전마다 업그레이드되어 기능과 성능이 개선되었습니다. 블루투스는 계속해서 발전하고 있으며, 새로운 기능과 향상된 성능으로 다양한 기기들 간의 무선 통신을 지원하고 있습니다.

블루투스(Bluetooth)의 장,담점

장점

- 전력을 적게 소비하고 배터리 구동 장비 작동에 편리하다.
- 가격이 저렴하고 저가 장치에 적용 가능하다.
- 데이터와 사운드를 동시에 전송할 수 있다.
- 전송 대기 시간이 짧다.
- 여러 개의 기기를 동시에 연결하는 다중 페어링이 가능하다.

단점

- 전송 거리가 짧아 사용 범위가 제한적이다.
- 다른 장치 간의 프로토콜 호환성이 없다.
- 중단 없는 데이터 가용성을 보장하기 위해 로컬 데이터 로깅이 필요하다.
- 무선이므로 보안성이 약하다.
- 전송 속도가 느리다.

블루투스(Bluetooth)의 보안성

블루투스를 켜 놓은 상태에서는 해킹이 너무 쉽다는 보안상의 문제점도 있다. 마음만 먹는다면 블루투스 동글을 장착한 노트북으로 지나가는 사람들의 블루투스 휴대폰 속 정보를 빼 오는 것이 가능한 것으로 알려졌다. 블루투스를 이용한 대표적인 해킹은 블루재킹(BlueJacking), 블루버깅(BlueBugging)이 있다.

블루재킹 - 블루투스가 연결된 장치에 각종 바이러스를 퍼뜨리는 것을 말한다. 스팸메시지를 뿌리는 수준으로, 귀찮은 존재지만 보안에 큰 위협이 되지 않는다. 
블루버깅 - 블루투스에 연결된 장치의 사용자가 알지 못하게 전화, 문자 등의 원격 명령을 내리고 사용자의 장치 내에 있는 전화번호부, 인터넷 기록을 확인하는 것을 말한다.
블루스나핑 - 장치에 저장된 데이터를 변형, 삭제시켜 버리는 것으로 침투·이동 경로를 파악할 수 없다. 

블루투스의 사용은 편리하지만 보안성의 문제를 항상 포함하므로 개인이 조심해서 사용하는 게 현재로선 최선이다