Bluetooth 5.3 là gì? Giải thích về các phiên bản Bluetooth 5

Phiên bản Bluetooth của thiết bị xác định tốc độ truyền dữ liệu, mức tiêu thụ điện năng và độ ổn định của kết nối. Tuy nhiên, với rất nhiều phiên bản Bluetooth, việc xác định xem bạn có đang sử dụng phiên bản tốt nhất hay không là điều khó khăn.

Bluetooth 5.3 đang nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn cho các thiết bị mới. Nhưng bạn có thực sự cần nâng cấp phần cứng của mình để theo kịp các tiêu chuẩn Bluetooth mới nhất không?

Bluetooth 5.3 là gì?

Bluetooth 5.3 ra mắt vào năm 2021 và giới thiệu một số cải tiến cho người tiêu dùng và nhà phát triển.

Một cải tiến lớn là phân loại kết nối. Thông thường, các thiết bị hoạt động theo kết nối chu kỳ công suất thấp để tiết kiệm năng lượng. Tuy nhiên, khi cần hỗ trợ băng thông cao, các thông số kết nối sẽ thay đổi gần như ngay lập tức. Nếu không thì sẽ có độ trễ.

Xếp hạng kết nối giúp quá trình chuyển đổi giữa chế độ năng lượng thấp và năng lượng cao nhanh hơn, loại bỏ độ trễ và mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người dùng. Ví dụ, âm thanh tai nghe sử dụng kết nối xếp hạng phụ sẽ có độ trễ ít hơn so với tai nghe không có, đặc biệt nếu tai nghe không ở gần thiết bị chủ.

Bluetooth 5.3 cũng cải tiến Bluetooth BR/EDR, trình điều khiển chịu trách nhiệm đàm phán kích thước khóa mã hóa trong quá trình thiết lập kết nối Bluetooth. Thay đổi này cho phép thiết bị chủ xác định kích thước khóa tối thiểu có thể chấp nhận được, mang lại khả năng kiểm soát tốt và linh hoạt hơn trong quá trình mã hóa. Điều này cho phép máy chủ xác định mức độ bảo mật mà nó yêu cầu dựa trên độ nhạy cảm của dữ liệu được trao đổi hoặc việc tuân thủ các tiêu chuẩn bảo mật.

Hai tính năng đáng chú ý khác của bản cập nhật Bluetooth 5.3 bao gồm phân loại kênh và cải tiến quá trình thông báo định kỳ. Đầu tiên, phân loại kênh, cho phép các thiết bị Bluetooth ngoại vi giao tiếp với thiết bị trung tâm dựa trên điều kiện tần số vô tuyến thực tế của các thiết bị ngoại vi, nhờ đó tránh nhiễu và nâng cao độ tin cậy.

Thứ hai, cải tiến quá trình thông báo định kỳ, đơn giản hóa cách các thiết bị chia sẻ thông tin. Thông thường, các thiết bị Bluetooth liên tục gửi cùng một dữ liệu để đảm bảo dữ liệu được gửi đi một cách đáng tin cậy. Giờ đây, các thiết bị sử dụng Bluetooth 5.3 có thể kiểm tra trùng lặp và bỏ qua các lần lặp lại không cần thiết, tiết kiệm năng lượng và có khả năng kéo dài tuổi thọ pin của thiết bị.

Bluetooth 5.0, Bluetooth 5.1, Bluetooth 5.2 và Bluetooth 5.3

Bluetooth 5.3 mang đến một loạt tính năng mới, nhưng hãy xem nó khác với các phiên bản Bluetooth 5 trước đó như thế nào.

Bluetooth 5.0

Bluetooth 5.0 ra mắt vào năm 2016 và là một cải tiến lớn so với Bluetooth 4.2. Nó có dung lượng message là 255 byte, lớn hơn 8 lần so với 31 byte của Bluetooth 4.2. Điều này tăng gấp đôi tốc độ truyền dữ liệu và tăng gấp 4 lần phạm vi liên lạc trong khi vẫn duy trì mức tiêu thụ điện năng thấp.

Tốc độ truyền dữ liệu tăng từ 1Mbps lên 2Mbps, phạm vi lên tới 120 feet trong môi trường trong nhà và các thiết bị sử dụng Bluetooth 5 có thể bật lâu hơn nhiều so với các thiết bị cũ.

Bluetooth 5.1

Bản nâng cấp Bluetooth 5.1 được phát hành vào tháng 1 năm 2019, cho phép định vị các thiết bị được kết nối trong khoảng cách ngắn và xác định nơi tín hiệu bắt nguồn. Việc nâng cao các dịch vụ dựa trên vị trí đã cải thiện khả năng điều hướng và theo dõi của môi trường trong nhà.

Các bản cập nhật khác bao gồm lưu cache Generic Attribute Profile (GATT), đã thay đổi cách thiết bị xử lý việc truyền dữ liệu lặp đi lặp lại, giảm mức tiêu thụ điện năng, nâng cao khả năng thông báo và cải thiện khả năng cùng tồn tại với những công nghệ không dây khác. Âm thanh Bluetooth Low Energy (LE) cũng được cải tiến để có chất lượng âm thanh tốt hơn và đồng bộ hóa.

Bluetooth 5.2

Bluetooth 5.2 ra mắt đầu năm 2020 tập trung vào việc cải thiện chất lượng âm thanh.

Bluetooth Low Energy Power Control được giới thiệu để tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng trong các thiết bị năng lượng thấp. Nó cũng giới thiệu tính năng Low Complexity Communication Codec (LC3), mang lại chất lượng âm thanh cao hơn, nâng cao trải nghiệm phát nhạc và chơi game. Cùng với nhau, hai thành phần này hỗ trợ Bluetooth Auracast, cho phép truyền phát âm thanh đồng thời từ một thiết bị.

Bluetooth 5.2 cũng giới thiệu Enhanced Attribute Protocol (EATT). Trước đây, các thiết bị Bluetooth trao đổi dữ liệu thuộc tính không hiệu quả để truyền tải thông tin về trạng thái và khả năng của chúng. EATT sắp xếp hợp lý quá trình trao đổi dữ liệu này, làm cho nó trực tiếp, tiết kiệm tài nguyên hơn và tối ưu hóa kênh liên lạc.

Bluetooth 5.2 cũng giới thiệu Cross-Transport Key Derivation, một giao thức giúp đơn giản hóa việc quản lý khóa mã hóa trên các thiết bị đa truyền tải, do đó tăng cường bảo mật.

Bluetooth 5.4 là gì?

Bluetooth 5.4 là phiên bản mới nhất, được phát hành chính thức vào đầu năm 2023. Nó có một số bản cập nhật giúp cải thiện chức năng của Bluetooth bằng cách cho phép giao tiếp hai chiều và an toàn giữa các thiết bị tiêu thụ điện năng thấp. Những tính năng này bao gồm:

• Thông báo định kỳ có phản hồi (Periodic Advertising with Responses - PAwR). Truyền dữ liệu theo các gói nhỏ được gửi trong các sự kiện phụ có thể được đồng bộ và phản hồi bởi trình quan sát. Điều này cho phép trình quan sát chỉ quét dữ liệu vào những thời điểm cụ thể và do đó tiết kiệm năng lượng hơn.
• Dữ liệu thông báo được mã hóa. Một phương pháp tiêu chuẩn để mã hóa dữ liệu thông báo, cho phép mã hóa một phần hoặc toàn bộ dữ liệu được chia sẻ. Điều này có nghĩa là mọi thiết bị hỗ trợ Bluetooth đều có thể nhận dữ liệu thông báo từ máy chủ nhưng chỉ những thiết bị có khóa giải mã (thiết bị được ủy quyền) mới có thể truy cập dữ liệu được mã hóa.
• Đặc điểm mức độ bảo mật GATT năng lượng thấp. Nó cho phép các thiết bị truyền đạt các mức bảo mật cần thiết để truy cập trước khi cố gắng truy cập những thuộc tính cụ thể. Nếu thiết bị không đáp ứng mức độ bảo mật, client sẽ nhắc họ nâng cấp thiết bị và giành quyền truy cập. Hệ thống này ngăn chặn sự gián đoạn trong quá trình chuyển đổi ứng dụng, mang lại trải nghiệm mượt mà và an toàn hơn.
• Lựa chọn mã hóa thông báo. Cho phép thiết bị chủ xác định hệ thống mã hóa sẽ sử dụng khi truyền dữ liệu thông báo đến trình điều khiển. Cải tiến này cung cấp nhiều quyền kiểm soát hơn đối với sự cân bằng giữa tốc độ và phạm vi dữ liệu, cho phép hiệu suất được tối ưu hóa dựa trên nhu cầu liên lạc cụ thể.

Tất cả những tiến bộ này đặc biệt hữu ích cho các trường hợp sử dụng số lượng lớn, chẳng hạn như các ứng dụng Electronic Shelf Label (ESL) bán lẻ, nơi có vô số thiết bị được kết nối và đồng bộ nhưng cũng sẽ phù hợp với các sản phẩm công nghệ tiêu dùng như headphone và earbud.