1. 蓝牙介绍
蓝牙（Bluetooth）是一种无线通信技术标准，可完成固定设备、直接使用移动端访问普通的网站，会因移动端宽度的限制因素，导致访问者需要左右滑动，以及放大的操作，才能和房屋本人域网中间的短路线数据传输（应用2.4～2.485 GHz的ISM股票波段的UHF电磁波）。
现如今，蓝牙由蓝牙技术联盟（SIG，Bluetooth Special Interest Group）管理方法。蓝牙技术联盟在全世界有着超出25000家组员企业，他们遍布在电信网、电子计算机、互联网和消费电子产品等多种行业。IEEE将蓝牙技术性列入IEEE 802.15.1，但现如今已不会再保持该标准。蓝牙技术联盟承担监管蓝牙标准的开发设计，管理方法验证新项目，并保护品牌利益。生产商的设施需要合乎蓝牙技术联盟的标准才可以以“蓝牙机器设备”的为名进到销售市场。蓝牙技术性有着一套专利权互联网，可派发给合乎标准的机器设备。
在各种手机制造商及其 PC 生产商的促进下，几乎任何的直接使用移动端访问普通的网站，会因移动端宽度的限制因素，导致访问者需要左右滑动，以及放大的操作，才能和笔记本里都配有蓝牙的控制模块，客户针对蓝牙的运用也比较多。
蓝牙用以在不一样的设施相互间开展无线网络连接，如联接电子计算机和外部设备（复印机、电脑键盘等），又或让本人数码科技助手（PDA）与别的周边的 PDA 或电子计算机开展通讯。具有蓝牙技术性的手机可以联接到电子计算机、PDA乃至联接到免持耳机。
蓝牙和Wi-Fi（应用IEEE 802.11标准的企业产品的品牌名字）有一些相似的运用：设置网络、打印出或传输文件。Wi-Fi 主要是用以替代工作场所一般局域网连接中采用的快速电缆线运用，这类应用有时候也称之为无线网络局域网（WLAN）。蓝牙主要是用以便携式设备以及运用的，这类应用也称之为无线网络本人域网（WPAN）。蓝牙可以替代许多应用领域中的便携式设备的电缆线，可以运用于一些固定不动场地，如智能家庭能源管理体系（如控温器）等。
Wi-Fi和蓝牙的运用在某种意义上是相辅相成的。Wi-Fi通常以接入点为核心，根据接入点与路由器在互联网里产生非对称加密的远程服务器—服务器连接。而蓝牙通常是2个蓝牙机器设备间的对称性联接。蓝牙适用2个机器设备根据非常简单的配备开展衔接的简易运用，如手机耳机和智能遥控器的按键，而Wi-Fi更适用一些可以开展稍繁杂的手机客户端设定和必须快速回应的运用，如根据存储连接点连接互联网。可是，蓝牙接入点的确存有，并且Wi-Fi的点到点联接尽管并不像蓝牙一般非常容易，但也是很有可能的。Wi-Fi Direct为Wi-Fi加上了相近蓝牙的点到点作用。
传统式蓝牙就是指“蓝牙4.0标准”以前的蓝牙机器设备，而合乎“蓝牙4.0标准”的则称之为“功耗低蓝牙”。
下列是现阶段较常用的蓝牙版本号的详细介绍，各自讲述了每个版本号的改善、优点及其特性。
（1）Bluetooth 2.1
Bluetooth 2.1 EDR 进一步降低用电量，并简单化了机器设备间的匹配全过程。2007年，用电量层面则是蓝牙2.1改善较大的地区。在蓝牙2.0标准中，要求的是每过0.1 s手机上就必须和蓝牙机器设备开展联络匹配一次，而2.1版本号中则将这一时间限制增加至0.5 s，手机上和蓝牙机器设备无形之中节约了许多用电量，大大的提高了续航能力。
（2）Bluetooth 3.0
Bluetooth 3.0 HS,远程数据传输，速度提升到约24 Mbit/s。2009年4月21日，Bluetooth SIG宣布施行了“Bluetooth Core Specification Version 3.0 High Speed”（蓝牙关键标准3.0版快速），蓝牙3.0的核心内容是“Generic Alternate MAC/PHY”(AMP)，这也是一种新的更替rfid技术，容许蓝牙tcp协议对于任一每日任务动态性地挑选恰当微波射频。最开始被期待用以新标准的工艺包含802.11及其UMB，可是新标准中取消了UMB的运用。
做为新版本标准，蓝牙3.0的传输速率当然会更高一些，而密秘就在802.11无线协议上。根据集成化“802.11 PAL”（协议书融入层），蓝牙3.0的数据信息传输速率提升到了大概24～25 Mbit/s（就可以在必须的情况下启用802.11Wi-Fi用以完成快速传输数据），是蓝牙2.0的8倍，可以简单用以摄录机至高清电视、PC至PMP、UMPC至复印机中间的材料传送。
功能损耗层面，根据蓝牙 3.0 快速传输很多数据信息，当然会耗费大量动能，但因为引进了提高开关电源操纵（EPC）体制，再佐以802.11，具体空余功能损耗会显著降低。
（3）Bluetooth 4.0
蓝牙技术联盟于2010年6月30日宣布发布蓝牙关键规格型号4.0（称之为Bluetooth Smart）。它包含經典蓝牙、快速蓝牙和蓝牙功耗低协议书。快速蓝牙根据 Wi-Fi，經典蓝牙则包含老旧的蓝牙协议书。蓝牙4.0的改善之处关键反映在3个层面：续航力時间、环保节能和机器设备类型。除此之外，蓝牙 4.0 的高效传送间距也有一定的提高。蓝牙 4.0 最重要的特征是节电高新科技，非常低的运作和休眠功能损耗可以使一粒钮扣电池持续工作中多年之久。除此之外，成本低和跨生产商可扩展性，3 ms低延迟时间、100 m以上超远距离、AES-128数据加密等众多特点，可以用以计步器、心跳监控器、多功能仪表、感应器物联网技术等很多行业，大大的拓展蓝牙技术性的运用范畴。
（4）Bluetooth 5.0
Bluetooth 5是蓝牙技术联盟（Bluetooth Special Interest Group）于2016年6月16日公布的新一代蓝牙标准。蓝牙5.0的开发者称，最新版本的蓝牙传输速率限制为2 Mbit/s，是以前4.2LE版本号的二倍。蓝牙5.0 的此外一个关键改善是，它的合理间距是上一版本号的4倍，理论上，蓝牙发送和传输机器设备中间的合理工作中间距可达300 m。蓝牙5.0将加上大量的导航功能，因而，该技术性可以做为定位导航信标或相近定位设备应用，融合Wi-Fi可以完成精密度低于1m的室内定位技术。
2. 功耗低蓝牙
蓝牙低功耗（BLE，Bluetooth Low Energy）（或BTLE）是Bluetooth v4.0的一项主要作用，将彻底改变蓝牙技术性的应用方法。蓝牙功耗低持续“传统式”蓝牙技术性的精神实质，包含成本低、短路线、可互操作性，工作中在免批准的2.4 GHz ISM微波射频频率段，与此同时提高了自主创新的超功耗低运营模式，给予多种多样新种类的应用实例和运用概率。尽管蓝牙 4.0 又称为功耗低和较长距离联接，但具体情况下，智能机和硬件配置间的联接间距沒有基础理论得出的远。蓝牙功耗低技术性是成本低、短路线、可互操作性的顽健性无线通信技术，工作中在免批准的2.4 GHz ISM微波射频频率段。功耗低技术性从一开始就设计方案为超功耗低（ULP）无线程技术。它运用很多智能化方式最大限度地降低功耗。
BLE分成3一部分：Service、Characteristic、Descriptor，这3部分都由UUID做为唯一标志符。一个蓝牙4.0的设备可以包括好几个Service，一个Service可以包括好几个Characteristic，一个Characteristic包括一个Value和好几个Descriptor，一个Descriptor包含一个Value。
BLE工作中在ISM频段，界定了2个频率段，2.4 GHz频段和896/915 MHz频率段。BLE工作中在2.4 GHz频率段，仅适用3个广播节目安全通道，适用全部蓝牙标准版本号通用性的响应式电台广播技术性。
（1）蓝牙机器设备扫描仪
现阶段很多手机上内置了蓝牙作用，自然也可以扫描仪蓝牙机器设备。可是手机上内置的那些作用通常仅仅带来了最主要的信息内容，而没太多的信息内容，乃至只有一个蓝牙机器设备的名字。
在Android机器设备上面有一款名叫BLE Scanner的手机软件，可以带来更全方位的信息内容扫描仪，详尽到网络信号及其硬件配置详细地址和方向，并且还有着历史数据等作用，如下图1所显示。
图1 BLE Scanner软件
在Linux系统软件上可以应用hcitool和BTScanner，使用这两个手机软件扫描仪可以得到更详尽的信息内容。
$ hcitool scan –all可以扫描仪周边的蓝牙机器设备，如下图2所显示。
图2 扫描仪周边的蓝牙机器设备
$ hcitool lescan
扫描仪周边的功耗低蓝牙机器设备。
可以应用gatttool开展设备连接，得到关键信息内容及其服务信息，如下图3所显示。
图3 得到关键信息内容和服务信息
UUID是“Universally Unique Identifier”的通称，是通用性唯一标识码的含意。针对蓝牙机器设备，每一个服务项目都是有通用性、单独、唯一的UUID与之相匹配，如下图4所显示。
图4 蓝牙机器设备的UUID
（2）BLE网络嗅探
Ubertooth One是一款适用蓝牙试验的开源系统2.4 GHz无线网络软件开发平台，它适合主动式的蓝牙检测，可以在github上寻找全新的源码。
依据官在网上的实例教程安裝好需要的文档以后，原来插在USB口上只能亮2个信号灯，装好了推动以后，会闪烁2个绿灯，此刻就证实Ubertooth One可以应用了。
插上去无线天线以后，可以应用Ubertooth观查频带，如下图5所显示，指令如下所示。
$ ubertooth-specan-ui
图5 Ubertooth频谱分析器
应用 Kismet 专用工具可以精确测量周边的网络信号，并查询全部可以用的无线中继器。可以相互配合Ubertooth One应用，实际效果更好。
（3）BLE进攻
iOS下可以应用Light Blue来强制性连接蓝牙设备，而把原先的连接断掉。进到Light Blue网页页面能够看见周边的手机蓝牙设备，挑选Flower care开展连接，如下图6所示。
图6 Light Blue连接蓝牙设备
进到连接网页页面，能够看见该手机蓝牙设备更详尽的信息，包含设备名、设备 UUID、ADVERTISEMENT DATA，及其设备包括的服务项目、服务包括的特点等，如下图7所示。图
图7 详尽信息
还能够连接小米手环开展中间人攻击。在Alert Level中载入新值1和2（振动等级：0-不振动、1-轻度&小幅度振动、2-明显振动），可操纵小米手环的振动。根据这些方式，可操纵一定区域内所有人的小米手环，使其不断振动。