• Thứ Tư, 23/07/2014 11:13 (GMT+7)

    Những điều cần biết về beacon Bluetooth

    Bùi Lê Duy
    Công nghệ iBeacons của Apple mới chỉ là khởi điểm cho một làn sóng ứng dụng định vị vị trí sắp xuất hiện.

    2015 sẽ là năm của "beacon", mà ta có thể gọi nôm na là điểm hiệu, khi mà nhiều công ty ở đủ mọi lĩnh vực đang bắt đầu triển khai những điểm thu sóng Bluetooth để báo cho điện thoại thông minh chính xác địa điểm của chúng ở đâu, qua đó một ứng dụng có thể hành xử tương ứng với vị trí cụ thể đó. Giao thức iBeacons của Apple từng âm thầm xuất hiện trong iOS 7 hồi năm ngoái, đã tạo ra được một “làng” các nhà sản xuất điểm hiệu mới và thử nghiệm triển khai trong các cửa hàng bán lẻ, sân vận động và nhiều nơi khác, mở ra một phương cách mới cho khách hàng có thể tương tác, giao dịch và tìm kiếm thông tin theo cách thuận tiện nhất, ngay trên điện thoại thông minh của mình. 

    Nhưng công nghệ này còn đi xa hơn những gì mà iBeacons của Apple nhắm đến, chí ít cho đến nay, nghĩa là nó còn làm được nhiều thứ hơn chứ không chỉ theo dõi người mua hàng để cung cấp những thông tin hàng khuyến mãi và coupon giảm giá đúng với những sản phẩm mà người dùng đang quan tâm khi đi vào cửa hiệu nào đó. 

    Ví dụ như iPhone hoặc iPad của bạn nhận diện được địa điểm ở quầy check-in, và chúng có thể sử dụng một điểm hiệu (beacon) để hiển thị cho bạn một bản đồ chỉ hướng và chỉ thông tin nơi mà bạn cần đi đến, theo tiếng mẹ đẻ. Chiếc Galaxy S5 có thể dùng một beacon trong xe hơi để biết được đó là xe của bạn, không phải của người khác, và gửi một tín hiệu mở cửa xe. Chiếc Nexus 5 có thể dùng một beacon để quyết định bạn đang ở chỗ nào trong cửa hàng thực phẩm và đối chiếu với danh sách mua hàng của bạn xem có mặt hàng bạn đang tìm có ở khu đó hay không. 

    Bạn có thể có được thông tin tương tự như vậy trên GPS, nhưng chỉ có được ở những vùng mà cho bạn tầm nhìn rõ ràng từ tín hiệu vệ tinh mà thôi. Các tháp tín hiệu điện thoại cũng có thể cho bạn biết được vị trí của bạn nhưng tính chính xác thì đến cả… nửa cây số. Hàng thập kỷ nay, công nghệ RFID cũng đã được ứng dụng theo cách tương tự như beacon nhưng RFID lại cần đến máy quét đặc dụng, vả lại còn phải mất nhiều công sức khi sử dụng, nên nó không thật tiện lợi cho người dùng.

    Beacon sử dụng Bluetooth Low Energy (BLE), là một công nghệ có sẵn trên iPad và iPhone từ đời 2010 (và Mac từ đời 2012), và trong các thiết bị Android cao cấp từ đời 2013. Bạn không cần phải có bộ đọc chuyên dụng nào cả, chỉ cần chiếc điện thoại thông minh là đủ. Đó là lý do tại sao beacon rất tiềm năng, sẽ sớm trở thành công cụ xác định ví trí trong mơ mà RFID từng ao ước có được.

    Những beacon đơn giản và iBeacons cung cấp thông tin nền tảng

    Ít nhất đến nay, có khoảng chục công ty sử dụng sóng BLE để nhận diện các thiết bị BLE gần đó (như iPhone) và gửi một ID người dùng duy nhất (UUID) cho thiết bị đó. Những beacon có kích thước khoảng bằng trái banh tennis, giá khoảng 20 USD, pin có thể dùng một lần cho cả năm hoặc lâu hơn, có thể để ở bất kỳ đâu trong cửa hàng. Giá của beacon có thể còn sẽ giảm còn 10 USD khi nó phổ biến hơn trong tương lai.

    iPhone và iPad kết nối được với beacon khá đơn giản. iOS theo dõi beacon nó nhận diện được và so với cơ sở dữ liệu UUID của Apple để xem ứng dụng nào beacon đó liên kết, sau đó gửi thông báo cho ứng dụng (nếu đã cài trên iPhone hoặc iPad) rằng đã nhận diện ra beacon liên quan. Vì ứng dụng đó phải cài API iBeacons của Apple thì mới có thể nhận được tín hiệu trên hệ điều hành.

    Đây là đặc điểm nổi trội chính của beacon so với GPS: beacon không gửi dữ liệu vị trí địa lý thiết bị nhưng gửi dữ liệu nhận diện thiết bị. Rồi tuỳ vào bạn quy định cho ứng dụng sẽ làm gì khi nhận diện được có 1 beacon gần đó. Sau đó, ứng dụng sẽ sử dụng UUID ấy để định hình sẽ làm gì. Ví dụ, một viện bảo tàng có thể thiết kế một UUID beacon trong phòng “khủng long thời tiền sử” để chỉ cho một beacon hiển thị trên ứng dụng của viện bảo tàng là khi người dùng vào đó, ứng dụng sẽ chỉ hiển thị hình ảnh, âm thanh, video liên quan đến khủng long thời tiền sử mà thôi. Ứng dụng ấy cũng có thể kiểm tra ngôn ngữ mặc định của điện thoại để tự động sử dụng ngôn ngữ ấy cho giao diện hiển thị. Nó cũng hiển thị cả đường đi đến các phòng trưng bày khác, với các beacon khác và tự động điều chỉnh nội dung sao cho tương ứng trên thiết bị của khách tham quan.

    Giao thức iBeacons của iOS chứa rất ít thông tin của beacon, chỉ có UUID mà thôi, với mục đích là liên kết UUID đó với ứng dụng tương ứng trên thiết bị, chứ không hề lưu thông tin người dùng. Điều này rất hữu ích và giữ an toàn cho danh tính người dùng. Bạn có thể sử dụng beacon để đếm số thiết bị vào/ra cửa hàng của mình, nhưng bạn sẽ không biết ai vào, ai ra. Dĩ nhiên, nếu một người dùng cung cấp thông tin cá nhân cho ứng dụng thì người tạo ứng dụng có thể liên kết UUID của thiết bị di động người dùng đến một danh tính thật.

    Các hệ điều hành khác không có giao thức iBeacons hoặc API, cho đến nay Google và Microsoft vẫn chưa phát triển một API nào giống như iBeacons của Apple cho nền tảng di động của họ là Android và Windows Phone. Nhưng họ có thể vẫn dùng beacon nếu các nhà phát triển ứng dụng chấp nhận bất kỳ API nào mà các nhà sản xuất beacon đưa ra. Thời gian đầu này, việc nền tảng Android thiếu hỗ trợ mặc định vẫn không khiến các doanh nghiệp nản lòng với beacon , mà đáng chú ý là Foeckl của Onyx.

    Dĩ nhiên, vấn đề là ứng dụng nào chỉ sử dụng API beacon của nhà sản xuất nào thì chỉ tương thích được với beacon của nhà sản xuất đó mà thôi, vì nó chưa phải là một chuẩn công nghiệp được phổ biến đại trà. Thế giới iOS không bị “vướng” vào vấn đề này bởi vì mỗi nhà sản xuất beacon đều buộc phải thêm API iBeacons và giao thức này vào beacon của họ. Nhưng iBeacons chỉ dành cho thiết bị iOS mà thôi, nên nó không thể giúp gì cho cộng đồng Android và Windows Phone.

    Định hình thế giới beacon

    Có vài nhà sản xuất beacon đưa ra vài chọn lựa thông qua API và giao thức riêng của họ, có đăng ký quyền sở hữu, và có nhiều tính năng hơn iBeacons của Apple, nhưng phần cứng của họ vẫn sử dụng iBeacons để tự động nhận diện thiết bị và liên kết với ứng dụng iOS. Những nhà sản xuất đó có thể kể đến như Estimote, Gimbal, Onyx Beacons và StickNFind.

    Ví dụ như StickNFind tạo ra một  firmware tuỳ biến cho người dùng của họ, hướng đến nhu cầu cho ngành công nghiệp chiều dọc. Giao thức S Beacons của họ có giao tiếp dữ liệu nhiều hơn, chứ không chỉ dừng lại ở UUID. Beacon này có thể truyền dữ liệu về nhiệt độ và pin, cũng như các bản ghi log khi nhận diện thành công với các thiết bị, và thậm chí có cả dữ liệu định danh người dùng. Có thể xem beacon này giống với các bộ thu phát RFID cách nay cả thập kỷ. Mục đích là giống nhau, nhưng phương tiện Bluetooth là độc nhất, phổ biến, và dễ dàng lắp đặt, thiết lập từ quy mô nhỏ đến lớn.

    Bên cạnh việc có nhiều cảm biến và API liên quan được các nhà sản xuất phát triển riêng, có sở hữu bản quyền thì các nhà sản xuất ấy cũng cần phát triển một loại giải pháp riêng, nội bộ, sử dụng trong những ngành công nghiệp đặc thù. Do đó, có thể beacon sẽ càng ngày càng nhỏ hơn. Một beacon bằng trái banh tennis có thể hoạt động liên tục trong vòng 3 năm, thì một beacon dùng trong 1 năm có thể nhỏ bằng trái banh golf mà thôi.  Pin của beacon nhìn chung là có thể tháo lắp được, nhưng chi phí thay thế beacon có thể còn rẻ hơn là thay pin cho một beacon hết pin. Nhưng dù sao đi nữa thì có thể thị trường cũng sẽ có 2 hướng đi cho pin beacon.

    Một khả năng khác là về quy mô của beacon. Những beacon kích thước lớn có thể tích hợp cả sóng Wi-Fi hoặc ngõ Ethernet, để chúng có thể gửi dữ liệu và tình trạng thiết bị đến trạm quản lý trung tâm nào đó cũng như có những cập nhật tương ứng. Vài beacon có thể được cấp nguồn điện riêng để không cần dùng pin, nhưng điều ấy cũng có nghĩa là cần có cáp cho beacon ấy.

    Quản lý beacon

    Nếu bạn chọn triển khai beacon theo cách iBeacons thì mọi thứ bạn cần tập trung là đảm bảo pin của beacon được sạc đầy đủ và beacon cần nằm đúng vị trí của chúng. Bởi vì beacon sẽ gửi UUID của nó và bạn chẳng cần phải làm gì khác để bảo mật hay quản lý.

    Hầu hết doanh nghiệp quản lý beacon theo cách truyền thống: phân công ai đó kiểm tra từng beacon định kỳ. Với những beacon nào có chứa thông tin khác hoặc có thể nâng cấp qua Bluetooth thì một người như vậy có thể dùng iPhone hoặc iPad ở mỗi vị trí để kết nối với beacon . Nhưng làm vậy thì không thể mở rộng quy mô triển khai được.

    Hiện thời không có cách nào để tạo một mạng Bluetooth nội bộ được vì beacon chỉ giao tiếp với từng thiết bị thông qua Bluetooth và tránh kiểu kết nối 1-1. Đó là lý do tại sao các nhà sản xuất đang phát triển beacon hỗ trợ Wi-Fi và/hoặc Ethernet.

    Nhưng vấn đề kết nối không chỉ dừng lại ở chuyện quản lý beacon . Bạn cần một công cụ quản lý, thậm chí khi nó chỉ dùng một kết nối Bluetooth tức thời giữa thiết bị di động và beacon. Thiết bị di động đóng vai trò như một client kết nối đến một máy chủ nằm ở đâu đó trên mạng. Để kiểm tra tình trạng beacon, rõ ràng chúng ta cần một công cụ quản lý để có thể cập nhật firmware và lấy dữ liệu của chúng. Có vài beacon hỗ trợ tính năng mã hoá và chống lừa đảo.

    Cho tới nay, không có một giao thức cho quản lý nào dành cho beacon, chỉ có vài nhà sản xuất beacon đưa ra công cụ quản lý dành cho API beacon của riêng họ mà thôi. Các nhà sản xuất này có thể mở rộng tính tương thích công cụ quản lý của mình ra cho các beacon của nhà sản xuất khác, nhưng hiện thời họ đang cố thiết lập thị phần càng lớn càng tốt cho riêng minh, nên hỗ trợ cho đối thủ có vẻ như không mấy khả thi.

    Có thể các nhà sản xuất bên thứ 3 đưa ra công cụ quản lý chung, hỗ trợ nhiều giao thức, giống như các nhà sản xuất công cụ quản lý thiết bị di động hỗ trợ nhiều API từ iOS, Android và Windows Phone dưới một giao diện chung, thống nhất. 

    Dù gì đi nữa thì nền tảng beacon đang mở ra cho thế giới kinh doanh và các nhà phát triển ứng dụng một cơ hội nữa.
     

    Nguồn: Theo Infoworld