公元十世紀，有一名丹麥國王出身海盜家庭，統(tǒng)一了四分五裂的北歐（挪威、瑞典和丹麥），成為維京王國的國王。國王的原名叫Harald Gormsson，愛吃藍莓的他有個綽號：“Harald Bl?tand”，由“斯堪的納維亞”（北歐地區(qū)）的語言翻譯成英語就是“Harold Bluetooth(藍牙)”。

在1994年，愛立信開始著手研究一種新型的短距離無線通信技術，而為了迎接這個即將面市的新技術，愛立信用丹麥國王的外號（Harold Bluetooth）給它命名。藍牙技術最初的構想，是用無線通信技術替代RS-232標準電纜（串口），讓局部空間內的各類設備能夠互聯(lián)互通、協(xié)調工作?！八{牙”國王的事跡正預示著這個短距通信技術的未來。

2014年，V4.2版的藍牙支持6LoWPAN（IPv6 over LR-WPAN，基于IPv6的低速無線個域網標準），使得藍牙設備更易于接入互聯(lián)網。

2016年，藍牙5.0針對低功耗設備，進一步提升了通信速率，并且能夠結合wifi對室內的設備位置進行輔助定位。

2017年7月19日，藍牙技術全面支持Mesh網狀網絡。

縱觀藍牙技術的發(fā)展旅程，SIG不斷地追求著無線連接的性能：傳輸速率（EDR-Enhanced Data Rate、AMP）、低功耗（Sniff Subrating、BLE）、網絡接入（6LoWPAN、Mesh）和安全配對（SSP），以滿足各種應用對近距離通信的需求。

原本，SIG主要是聚焦于“以人為中心的邊緣網絡”進行技術創(chuàng)新,而如今，藍牙適用的范圍已經逐漸拓展到所有物聯(lián)網邊緣場景：“藍牙增強速率技術（BR / EDR）”的應用從無線耳機發(fā)展到鼠標鍵盤；“藍牙低功耗技術”應用于手表、手環(huán)，發(fā)掘了可穿戴市場；而“藍牙Mesh組網技術”則瞄準了整個（邊緣域）物聯(lián)網市場，包括消費領域和工業(yè)領域。

從最新的組網構架（Mesh組網）中，讓我們逐漸地看清了藍牙技術聯(lián)盟對物聯(lián)網通信的預想，以及對邊緣網絡的理解。

1.應用層模型

在應用層面，SIG對藍牙設備的功能進行了多層次的封裝：節(jié)點-元素-模型-狀態(tài)。

（1）device（設備）和node（節(jié)點）

節(jié)點的角色（網絡角色）

設備是指有藍牙功能電子終端。而一個設備加入到mesh網絡中后，就成為一個節(jié)點。設備加入Mesh網絡，需要網內的配網節(jié)點（Provisioner）的授權。

Relay node：中繼節(jié)點

在Mesh網絡中，某些設備被指定為“中繼設備”，通過廣播承載層來接收和轉發(fā)藍牙Mesh的消息，它承擔著擴展網絡覆蓋范圍的職責。中繼節(jié)點使得數據能夠通過無線信號的“接力”繞過樓道內的物理障礙物，送達到目的設備。中繼節(jié)點需要充沛的供電，并具備一定的計算能力。親友節(jié)點(Friend Node)是一種特殊的中繼節(jié)點。

Proxy node：代理節(jié)點

代理節(jié)點提供了GATT接口（“Generic Attributes”，一種低功耗藍牙設備之間的通信協(xié)議），以便于藍牙設備在不具備藍牙Mesh網絡協(xié)議棧的情況下，能夠通過代理節(jié)點接入藍牙Mesh網絡。代理節(jié)點同時支持廣播承載層和GATT承載層的數據包收發(fā)。代理節(jié)點(Proxy node)是一種特殊的中繼節(jié)點。

（3） 模型（model）和狀態(tài)（state）

模型代表了節(jié)點中的元素所具備的行為功能。一個元素必須至少有一個模型，既一種功能。每個模型都有唯一的標識符（32位），能夠在Mesh網絡中被識別出來。

模型具有一種或多種的“狀態(tài)”。狀態(tài)是一個或一組特定類型的值。狀態(tài)的改變，就代表模型執(zhí)行了某項功能。

例如，燈具有開/關的功能。其中，燈代表“元素”實體，而開/關的功能就是“模型”。開關具有兩種特征：“on”、“off”，這便是燈的“狀態(tài)”。

在應用層面，“節(jié)點”就是接入藍牙Mesh網絡的“設備”，它包含了一個或一組“元素”（子設備），每個元素都具有一些“模型”（功能），且每一項功能都配置有一個或一組“狀態(tài)”參數，來表示此功能所對應的操作。

每當圣誕節(jié)來臨，圣誕樹需要燈飾裝點，燈飾一般都是一串彩燈（由許多不同顏色的燈泡組成）?？梢詫⑦@一串燈視為一個“節(jié)點”。為了營造圣誕氣氛，可以對燈串中每一種顏色的燈作為“元素（Element）”進行單獨控制。

每種顏色的燈都具有發(fā)光的功能作為它的“模型”，模型包括兩種狀態(tài)屬性：“開/關”狀態(tài)、亮度狀態(tài)。這樣，藍牙Mesh網絡便有了對裝飾燈進行動態(tài)控制的基礎。

當然，如果需要更多的動態(tài)效果，甚至可以將每一個燈泡配置成一個元素。不過，這樣做可能會“浪費”掉不少藍牙Mesh的地址資源（節(jié)點中的每個元素都會被分配一個唯一的單播地址）。如何定義和設計應用，完全由開發(fā)者根據產品要求自行決定，藍牙Mesh技術只是提供了節(jié)點配置的框架。

2.網絡層結構

藍牙Mesh網絡是搭建在藍牙低功耗技術（BLE）構架之上的，其網絡的層次構架與OSI的7層參考模型有一點相似：BLE層-承載層-網絡層-傳輸下層-傳輸上層-接入層-基礎模型層-模型層。

BLE層（Bluetooth Low Energy Layer）：低功耗藍牙連接層，實現節(jié)點之間的無線通信連接，是實現Mesh網絡的基礎。

承載層（Bearer Layer）：定義了如何使用底層BLE協(xié)議棧傳輸網絡PDU（協(xié)議數據單元）。實際的承載方式分為兩種：廣播承載(advertising bearer)和GATT承載。默認情況下，使用廣播承載來封裝Mesh的網絡數據包。

網絡層（Network Layer）：定義了各種消息的地址類型、格式，完成數據的網絡尋址和轉發(fā)。節(jié)點的中繼、代理行為是通過網絡層實現的。