2.1 CORE ARCHITECTURAL BLOCKS

このセクションでは、Figure 2.1に示す各ブロックの機能と担当について説明します。すべての実装は、Bluetooth仕様の後続部分で説明されているプロトコル仕様に準拠しなければならず、さらに、以下に概要説明しているBluetooth仕様の後続部分で指定されたシステムの動作上側面を実装しなければなりません。

2.1.1 Host Architectural Blocks

2.1.1.1 Channel Manager

チャネルマネージャは、サービスプロトコルおよびアプリケーションデータストリーム転送のためのL2CAPチャネルの作成、管理およびクローズを担当します。チャネルマネージャは、L2CAPプロトコルを使用してリモート（ピア）デバイス上のチャネルマネージャと対話し、これらのL2CAPチャネルを作成し、エンドポイントを適切なエンティティに接続します。チャネルマネージャは、ローカルリンクマネージャまたはAMP PALとやりとりして、必要に応じて新しい論理リンクを作成し、これらのリンクを構成して、転送されるデータの種類に必要なサービス品質を提供します。

2.1.1.2 L2CAP Resource Manager

L2CAPリソースマネージャブロックは、ベースバンドへのPDUフラグメントの提出の順序付け、そしてQoSコミットメントを伴うL2CAPチャネルが、コントローラリソースの枯渇のために物理チャネルへのアクセスを拒否されないように、チャネル間のいくつかの相対スケジューリングの管理を担当します。 これは、アーキテクチャーモデルがコントローラーに無制限バッファがあると仮定しないか、またはHCIが無限大帯域幅のパイプであると仮定しないために必要です。

L2CAPリソースマネージャは、アプリケーションがネゴシエートされたQoS設定の範囲内でL2CAP SDUを送信していることを確認するためにトラフィック適合ポリシングを実行することもできます。一般的なBluetoothデータトランスポートモデルでは、正常に動作するアプリケーションを前提としており、実装がこの問題にどのように対処するかを定義していません。

2.1.1.3 Security Manager Protocol

セキュリティマネージャプロトコル（SMP）は、暗号化キーと識別キーを生成するために使用されるピアツーピアプロトコルです。このプロトコルは、専用の固定L2CAPチャネルで動作します。SMPブロックはまた、暗号化キーおよび識別キーの記憶を管理し、ランダムアドレスを生成し、ランダムアドレスを既知のデバイスアイデンティティに解決する役割を担う。SMPブロックは、コントローラと直接インターフェースして、暗号化またはペアリング手順中に暗号化および認証に使用される格納されたキーを提供します。

2.1.1.4 Attribute Protocol

属性プロトコル（ATT）ブロックは、属性サーバと属性クライアントとの間のピアツーピアプロトコルを実装します。ATTクライアントは、専用固定L2CAPチャネルを介してリモートデバイス上のATTサーバーと通信します。ATTクライアントは、コマンド、要求、および確認をATTサーバーに送信します。ATTサーバーは、応答、通知、および指示をクライアントに送信します。これらのATTクライアントのコマンドと要求は、ATTサーバーでピアデバイス上の属性の値を読み書きする手段を提供します。

2.1.1.5 AMP Manager Protocol

AMPマネージャは、L2CAPを使用してリモートデバイスのピアAMPマネージャと通信するレイヤです。また、AMPコントロールのためにAMP PALと直接インターフェースします。AMPマネージャは、リモートAMPを検出し、その可用性を決定する責任があります。また、リモートAMPに関する情報も収集します。この情報は、AMP物理リンクの設定および管理に使用されます。AMPマネージャは、専用のL2CAPシグナリングチャネルを使用して、リモートAMPマネージャと通信します。

2.1.1.6 Generic Attribute Profile

汎用属性プロファイル（GATT）ブロックは、属性サーバの機能、およびオプションで属性クライアントの機能を表します。
プロファイルは、属性サーバーで使用されるサービス、特性、および属性の階層を記述します。このブロックは、サービス特性および属性の検出、読み取り、書き込み、および表示のためのインタフェースを提供します。GATTは、LEプロファイルサービス発見のためにLEデバイスで使用されます。

2.1.1.7 Generic Access Profile

汎用アクセスプロファイル（GAP）ブロックは、モード、転送、プロトコル、アプリケーションプロファイルで使用されるアクセス手順など、すべてのBluetoothデバイスに共通の基本機能を表します。GAPサービスには、デバイス検出、接続モード、セキュリティ、認証、関連モデル、およびサービス検出が含まれます。

2.1.2 BR/EDR/LE Controller Architectural Blocks

BR/EDRとLEシステムが結合された実装では、アーキテクチャブロックがシステム間で共有されるか、または各システムがブロックのインスタンス化を独自に行うことがあります。

2.1.2.1 Device Manager

デバイスマネージャは、Bluetoothデバイスの一般的な動作を制御するベースバンド内の機能ブロックです。近くのBluetoothデバイスの有無の問い合わせ、Bluetoothデバイスへの接続、またはローカルBluetoothデバイスを他のデバイスで検出または接続可能にするなど、データ転送に直接関係しないBluetoothシステムのすべての操作を担当します。

デバイスマネージャは、その機能を実行するために、ベースバンドリソースコントローラからトランスポートメディアへのアクセスを要求します。

また、デバイスマネージャは、デバイスのローカル名、格納されているリンクキー、その他の機能の管理など、いくつかのHCIコマンドが暗示するローカルデバイスの動作を制御します。

リンクマネージャは、論理リンク（および、必要に応じて関連する論理トランスポート）の作成、変更、解放、およびデバイス間の物理リンクに関連するパラメータの更新を担当します。リンクマネージャは、BR/EDRのリンクマネージャプロトコル（LMP）とLEのリンクレイヤプロトコル（LL）を使用して、リモートBluetoothデバイスのリンクマネージャと通信することでこれを実現します。

LMまたはLLプロトコルを使用すると、必要に応じてデバイス間で新しい論理リンクと論理トランスポートを作成、論理的なトランスポートでの暗号化を有効にするなどのリンクとトランスポートの属性の一般的な制御、物理リンク上のBR/EDRにおける送信電力の適応、または論理リンクのBR/EDRでのQoS設定の調整ができます。

2.1.2.3 Baseband Resource Manager

ベースバンドリソースマネージャは、無線メディアへのすべてのアクセスを担当する。それは2つの主な機能を持っています。その中心には、アクセス契約を交渉したすべてのエンティティに物理チャネルの時間を与えるスケジューラがあります。もう1つの主な機能は、これらのエンティティとのアクセス契約を交渉することです。アクセス契約は、ユーザアプリケーションに期待される性能を提供するために必要とされる特定のQoSを提供するというコミットメントです。

アクセス契約およびスケジューリング機能は、プライマリコントローラの使用を必要とするすべての動作を考慮する必要があります。これには、（例えば）論理リンクを介して接続されたデバイス間の通常のデータ交換、および論理トランスポート、適応型周波数ホッピングモードの使用中に、問い合わせを実行したり、接続を確立したり、発見可能または接続可能にしたり、未使用のキャリアから読み取ったりするための無線媒体の使用を含みます。

BR/EDRシステムでは、論理リンクのスケジューリングによって、以前に使用されたものとは異なる物理チャネルへの論理リンクが変更されることがあります。これは、スキャタネットへの関与、定期的な照会機能、またはページスキャンによる（たとえば）可能性があります。物理チャネルがタイムスロットアライメントされていない場合、リソースマネージャはまた、元の物理チャネル上のスロットと新しい物理チャネル上のスロットとの間の再調整時間を考慮します。 場合によっては、両方の物理チャネルの参照として使用される同じデバイスクロックのために、スロットは自然に整列されます。

リンクコントローラは、データペイロードからのBluetoothパケットの符号化および復号、ならびに物理チャネル、論理トランスポートおよび論理リンクに関するパラメータを担当します。

リンクコントローラは、フロー制御と肯定応答および再送信要求信号を通信するために使用されるでBR/EDRのリンク制御プロトコルシグナリングおよびLEのリンク層プロトコル（リソースマネージャのスケジューリング機能に近い）を実行します。 これらの信号の解釈は、ベースバンドパケットに関連する論理トランスポートの特性です。 リンク制御シグナリングの解釈および制御は、通常、リソースマネージャのスケジューラに関連付けられます。

2.1.2.5 PHY

PHYブロックは、物理チャネル上の情報パケットの送受信を担当します。ベースバンドとPHYブロックとの間の制御経路は、ベースバンドブロックがPHYブロックのタイミング及び周波数キャリアを制御することを可能にします。 PHYブロックは、物理チャネルとベースバンドとの間でデータストリームを必要なフォーマットに変換します。

2.1.3 AMP Controller Architectural Blocks

2.1.3.1 AMP HCI

AMP HCIは、AMPコントローラとホスト（L2CAPおよびAMPマネージャ）間の論理インターフェイスです。HCIは、ホストコントローラとAMPコントローラが物理的に分離されている場合に使用されるオプションのレイヤーです。AMPをサポートするには、追加のHCIコマンドとイベントが必要です。これらの新しいコマンドおよびイベントは、AMP物理および論理リンク管理、QoS、およびフロー制御に関連しています。

AMPコントローラごとのHCIの論理的なインスタンス化と、BR/EDRコントローラの別の論理的なインスタンス化があります。物理HCIトランスポート層は、複数のコントローラが単一の物理ユニットに存在する場合に、同じ物理トランスポートバスを介して複数のコントローラの多重化を管理します。

2.1.3.2 AMP PAL

AMP PALは、AMP MACとホスト（L2CAPおよびAMPマネージャ）を接続するAMPレイヤーです。これはホストからのコマンドを特定のMACサービスプリミティブとプリミティブに変換してコマンドに変換し、AMP MACのプリミティブをホストの理解可能なイベントに変換します。AMP PALは、AMPチャネル管理、指定されたフロー仕様に従ったデータトラフィック、および電力効率のサポートを提供します。

AMP PALがAMP自体に排他的にアクセスする必要はありません。実装者は、他のプロトコルをAMPの同時クライアントにすることを許可することもできます。他のプロトコルがAMPへのアクセスを共有できるようにするための特定のメカニズムは、この仕様の範囲外です。一般的なPALアーキテクチャをFigure 2.2に示します。

Figure 2.2 Generic PAL architecture

PALおよび基礎となるMAC/PHYの能力は、AMPマネージャプロトコルによってAMP_InfoおよびAMP_Assoc構造を介して交換されます。AMP_Infoには、帯域幅の可用性、最大PDUサイズ、PAL機能、AMP_Assocの長さ、フラッシュタイムアウト情報などのPALの汎用機能が含まれています。AMP_Assocの内容はPALに依存し、基礎となるMAC/PHYに関連しています。

2.1.3.3 AMP MAC

AMP MACは、IEEE802基準層モデルで定義されたMAC層です。アドレッシングやチャネルの制御やアクセスのためのメカニズムなどのサービスを提供します。AMP MACは、AMP PHYレイヤーとAMP PALレイヤーの間にあります。

2.1.3.4 AMP PHY

AMP PHYはAMP物理層です。

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