Bluetooth dan ESP32 – BLE Mesh network – Teori

Bluetooth Classic dan BLE protocols digunakan dalam point-to-point device communications. Sementara, BLE Mesh protocol digunakan untuk wireless networking dengan manyto-many topology.

  • Node: node biasa pada network.
  • Relay node: node dengan kapabilitas relaying messages ke node lainnya dalam network.

Tipe Node BLE Mesh:

  • Low-power nodes: node yang dioperasikan dengan battery yang beroperasi dengan low duty cycle.
  • Friend nodes: 100% duty nodes, menyimpan messages untuk low-power nodes yang disupport.
  • Proxy nodes: menyediakan sarana komunikasi untuk perangkat seluler tanpa BLE Mesh Stack .


BLE Mesh network berjalan diatas BLE protocol. Berikut architecture dari stack BLE Mesh:

Sebagai developer, kita umumnya berinteraksi dengan Models layer dan Foundation Models layer.

Models layer berhubungan dengan fungsionalitas aplikasi, seperti device behavior, states, messages dan lainnya.

Foundation Models layer menyediakan fungsionalitas untuk konfigurasi dan network management.

Setiap node dalam network dapat terdiri dari satu atau lebih elements. Element diturunkan ke entitas yang berbeda didalam node.

Contoh, kita mengembangkan multisensor device, setiap sensor dapat di-implementasikan sebagai element terpisah didalam aplikasi.

Element memiliki Unicast Address didalam mesh network, ini berarti nodes lainnya dapat berinteraksi secara langsung.

BLE Mesh juga mendukung group addressing. Elements dalam group melakukan pertukaran data dengan mekanisme publish/subscribe mechanism. Bluetooth SIG mendefinisikan empat Fixed Group Addresses, yaitu All-proxies, All-friends, All-relays, dan All-nodes.

Kita juga bisa mendefinisikan custom group addresses dalam aplikasi.

Salah satu konsep penting adalah provisioning. Untuk bergabung kedalam BLE Mesh Network, sebuah device harus di-provision oleh provisioner .

Dalam proses provisioning, provisioner akan share network key (NetKey) dengan device, kemudian device dapat menjadi network node.

Node juga membutuhkan application key (AppKey) untuk berpartisipasi dalam aplikasi yang spesifik. Oleh karena itu, single mesh network dapat berisi aplikasi yang berbeda, contoh, light
application dan security application dapat berjalan dalam mesh network yang sama.

Untuk informasi lebih lanjut silakan lihat di https://www.bluetooth.com/bluetoothresources/bluetooth-mesh-networking-an-introduction-fordevelopers/.

Pada modul berikutnya kita akan membuat project sederhana BLE Mesh Network.

Sharing is caring:

Leave a Comment