아이비콘

iBeacon
iBeacon 송신기를 검출하는 스마트폰

아이비콘은 애플이 개발하고 2013년 [1]애플 월드와이드 개발자 컨퍼런스에서 선보인 프로토콜이다.그 후, 다양한 벤더가 iBeacon 호환 하드웨어 송신기(일반적으로 비콘이라고 불립니다)를 Bluetooth Low Energy(BLE) 디바이스의 클래스로 만들어, 식별자를 가까운 휴대용 전자 기기에 브로드캐스트 하고 있습니다.이 기술을 통해 스마트폰, 태블릿 및 기타 기기가 iBeacon에 [2][3]근접할 때 동작을 수행할 수 있습니다.

iBeacon은 블루투스 저에너지 근접감지에 기반하여 호환 앱이나 운영체제에 의해 인식된 보편적 고유[4] 식별자를 전송합니다.ID 및 ID와 함께 전송된 몇 바이트를 사용하여 장치의 물리적 위치를 [5]확인하거나, 고객을 추적하거나, 소셜 미디어에서 체크인 또는 푸시 알림과 같은 장치에서 위치 기반 작업을 트리거할 수 있습니다.

iBeacon은 스마트폰이 대략적인 위치나 문맥을 판단하는데 도움이 되는 실내 측위 [6][7][8]시스템으로서 어플리케이션과 함께 사용할 수도 있습니다.iBeacon의 도움으로 스마트폰의 소프트웨어는 매장에서 iBeacon과 상대적인 위치를 거의 찾을 수 있다.브릭 앤 몰터 소매점은 모바일 상거래의 비콘을 사용하여 모바일 [9]마케팅을 통해 고객에게 특별 할인을 제공하고 POS 시스템을 통해 모바일 결제를 가능하게 합니다.

또 다른 응용 프로그램은 상점, 버스 정류장, 방 또는 가구나 자판기와 같은 특정 위치에서 메시지를 배포하는 것입니다.이는 GPS 기반 Geophush 기술과 유사하지만 배터리 수명에 미치는 영향이 훨씬 적고 정밀도가 향상되었습니다.

iBeacon은 수신 스마트폰이나 수신 장치에 대한 단방향 송신기일 뿐이며 비콘과 상호 작용하기 위해 장치에 설치된 특정 앱이 필요하기 때문에 다른 위치 기반 기술과 다릅니다.이것에 의해, 인스톨 되고 있는 앱(iBeacon 송신기가 아닌)만이, 송신기 주위를 유저가 걸어가는 것을 추적할 수 있습니다.

iBeacon 호환 송신기는 소형 동전 셀 장치, USB 스틱, 범용 Bluetooth 4.0 지원 USB [10]동글 등 다양한 폼 팩터로 제공됩니다.

다양한 벤더의 iBeacon 집합

기능들

iBeacon 배치는 1개 이상의 iBeacon 디바이스로 구성됩니다.이 디바이스는 고유의 식별번호를 로컬지역에 송신합니다.수신 디바이스상의 소프트웨어는, iBeacon을 검색해, 유저에게 통지하는 등, 다양한 기능을 실행할 수 있습니다.수신 디바이스는 iBeacon에 접속하여 iBeacon의 GATT(Generic Attribute Profile) 서비스에서 값을 취득할 수도 있습니다.iBeacons는 수신 디바이스(자체 ID 이외)에 알림을 푸시하지 않습니다.그러나 모바일 소프트웨어는 iBeacons에서 수신한 신호를 사용하여 자체 푸시 [11]알림을 트리거할 수 있습니다.

지역 감시

지역 모니터링(iOS에서는 20개 지역 한정)은 (듣기 장치의) 백그라운드에서 작동할 수 있으며, 앱이 백그라운드에 있거나 전화가 잠겨 있는 경우에도 청취 앱(및 사용자)에게 해당 지역의 출입을 통지하는 다른 대리인이 있습니다.지역 모니터링은 또한 iOS가 닫힌 앱이 지역 진입에 반응할 수 있는 기회를 제공하는 작은 창을 허용합니다.

범위

사용자가 비콘의 범위 내 및 범위 밖의 움직임을 검출할 수 있는 모니터링과는 달리 범위 지정은 사용자의 디바이스에서 각 [12]비콘까지의 추정 거리와 함께 특정 영역에서 검출된 비콘 목록을 제공합니다.레인징은 포그라운드에서만 기능하지만, 검출된 모든 iBeacon의 어레이(무제한)와 그 속성(UUID 등)[13]을 반환합니다.

iBeacon 전송을 수신하는 iOS 디바이스는 iBeacon과의 거리를 근사할 수 있다.(iBeacon과 수신 디바이스 사이의) 거리는, 다음의 3개의 다른 [14]범위로 분류됩니다.

  • 즉시:몇 센티미터 이내
  • 근접: 수 미터 이내
  • 원거리: 10미터 이상 떨어진 곳

iBeacon 브로드캐스트는 사용자가 지역에 진입, 종료 또는 머문 시간을 추정할 수 있습니다.고객이 비콘에 근접한 정도에 따라 이들 3가지 [15]범위에서 서로 다른 수준의 상호작용을 받을 수 있습니다.

iBeacon 변속기의 최대 범위는 위치 및 위치, 환경 내 장애물 및 장치를 보관하는 위치(가죽 핸드백 또는 두꺼운 케이스 포함)에 따라 달라집니다.표준 비콘의 범위는 약 70미터입니다.장거리 비콘은 최대 450m까지 도달할 수 있다.

설정

iBeacon 전송 빈도는 iBeacon 구성에 따라 다르며 디바이스 고유의 방법으로 변경할 수 있습니다.레이트와 송신 전력은 모두 iBeacon의 배터리 지속 시간에 영향을 줍니다.iBeacon에는 사전에 정의된 설정이 포함되어 있으며, 그 중 레이트, 송신 전력, 메이저 및 마이너 값 등 개발자에 의해 변경될 수 있습니다.Major 값과 Minor 값은 특정 iBeacon에 연결하거나 여러 iBeacon을 동시에 사용하기 위해 사용할 수 있는 설정입니다.통상, 1개의 장소에 복수의 iBeacon을 배치하면, 같은 UUID를 가지고, 장조 쌍과 부조의 페어를 사용해 회장내의 서브 스페이스를 세그먼트화해 구별합니다.예를 들어 특정 스토어에 있는 모든 iBeacon의 Major 값을 동일한 값으로 설정하고 Minor 값을 사용하여 스토어 내의 특정 iBeacon을 식별할 수 있습니다.

소비전력

Awallabs의 The Hitchhikers Guide to iBeacon[16] Hardware에 의한 배터리 지속 시간(16개월 이내)의 주요 비콘 하드웨어 비교

Bluetooth LE 프로토콜은 Bluetooth Classic보다 훨씬 전력 효율이 높습니다.Texas[17] Instruments와 Nordic Semiconductor를 포함한 몇몇 칩셋 제조업체는 현재 iBeacon 사용에 최적화된 칩셋을 공급하고 있습니다.소비전력은 애드버타이즈 간격과 송신전력의 iBeacon 설정 파라미터에 따라 달라집니다.16개의 iBeacon 벤더에 대한 조사에 따르면 배터리 지속기간은 1~24개월입니다.애플이 권장하는 코인셀 배터리 포함 광고 간격 100밀리초 설정은 1-3개월 수명을 제공하며, 광고 간격이 900밀리초로 [18]늘어나면 2~3년으로 늘어난다.

비콘 대응 앱을 도입할 때는, 전화기의 배터리 소비량을 고려할 필요가 있습니다.최근의 보고에 따르면 오래된 전화기는 iBeacons 근처에서 더 많은 배터리를 소비하는 경향이 있는 반면, 새로운 전화기는 같은 환경에서 [19]더 효율적일 수 있습니다.Awallabs [20]보고서에서 지적된 바와 같이 전화 스캔에 소요되는 시간 외에 인근 스캔 수와 비콘 수도 배터리 방전의 중요한 요인입니다.후속 보고서에서 Awalllabs는 아이폰5S, 아이폰5C의 배터리 소비량이 이전 모델인 아이폰4S에 비해 대폭 개선되었음을 발견했습니다.주변 10개의 iBeacons에서 iPhone4S는 시간당 최대 11%의 배터리를 소비할 수 있는 반면, iPhone5S는 시간당 5% 미만의 배터리를 소비합니다.[21] 에너지 효율이 뛰어난 iBeacon 어플리케이션에서는, 앱의 응답성과 배터리 소비의 밸런스를 잘 맞추기 위해서, 이러한 측면을 고려할 필요가 있습니다.

역사와 발전

2013년 중반, Apple은 iBeacons를 소개했습니다.전문가들은 iBeacons가 지불을 간소화하고 온사이트 서비스를 가능하게 함으로써 소매업계에 어떻게 도움이 되도록 설계되었는지에 대해 기술했습니다.2013년 12월 6일, Apple은 254개의 미국 소매점에서 [22]iBeacons를 활성화했습니다.맥도날드는 패스트푸드점에서 [9]소비자들에게 특별 할인을 제공하기 위해 이 장치들을 사용했다.

2014년 5월 현재 다양한 하드웨어 iBeacon을 기기당 단돈 5달러에서 [23]기기당 30달러 이상으로 구입할 수 있습니다.이러한 iBeacon의 디폴트 송신 전력과 iBeacon 애드버타이즈먼트의 빈도는 각각 다릅니다.하드웨어 iBeacon에 따라서는 1Hz의 낮은 주파수로 애드버타이즈하는 경우도 있고, 10Hz의 빠른 주파수도 있습니다.

아이비콘 기술은 아직 걸음마 단계다.잘 보고된 소프트웨어 기호는 4.2 및 4.3 Android 시스템에 존재하며, 많은 iBeacon을 [24]사용하면 시스템의 블루투스 스택이 크래시됩니다.이것은 Android 4.4.[25]4에서 수정되었다고 한다.

iBeacon 테크놀로지는 실제로 개발되지 않았고 2021년 현재, 죽은 것이나 다름없다.기술로부터 [26]진정한 가치를 얻지 못한 사용자들에게는 너무 번거로운 일이었습니다.

기술적 세부사항

Bluetooth 저에너지 디바이스는 애드버타이즈모드로 동작해, [27]그 존재를 가까운 디바이스에 통지할 수 있습니다.가장 간단한 형태로 iBeacon은 Apple 정의 iBeacon 프리픽스, 변수 UUID 및 메이저 마이너쌍에 [28]이어 엄밀한 포맷에 따른 애드버타이즈먼트를 발신하는 블루투스 저에너지 디바이스입니다.iBeacon 애드버타이즈먼트프레임의 예는 다음과 같습니다.

fb0b57a2-8228-44cd-913a-94a122ba1206 메이저1 마이너2

여기서 fb0b57a2-8228-44cd-913a-94a122ba1206은 UUID입니다.iBeacon 광고는 일반적인 Bluetooth Low Energy 광고의 응용 프로그램일 뿐이므로 위의 iBeacon은 Linux에서 최신 [29]커널에서 지원되는 Bluetooth 4 Low Energy 장치에 대해 다음 명령을 실행하면 됩니다.

(LE 애드버타이즈 파라미터 설정)hcitool -i hci0 cmd 0x08 0x0006 a0 00 a0 a0 a0 a0 03 00 00 00 00 00 00 00 07 00 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 00 00 00 : 00 00 00
(Set LE Advertisement Data) hcitool - i hci0 cm 0x08 0x0008 1E 02 01 06 1A FF 4C 00 02 15 FB 57 A2 82 28 44 CD 91 A1 22BA 12 06 00 02 D1 00############################################################################플레이의 iBeacon 광고 접두사
(LE 애드버타이즈먼트 활성화)hcitool -i hci0 cm 0x08 0x000a 01

재전송 간격 설정(위의 명령어 중 첫 번째)이 다시 기능하려면 , 다음의 조작으로 전송을 정지할 필요가 있습니다.

(LE 애드버타이즈먼트 비활성화)hcitool -i hci0 cm 0x08 0x000a 00

버전 4.3 이전의 Android 운영체제를 실행하는 디바이스는 iBeacon 광고만 수신할 수 있지만 iBeacon 광고는 내보낼 수 없습니다.Android 5.0('롤리팝')은 중앙 [30]모드와 주변 모드를 모두 지원합니다.

BLE 애드버타이즈먼트패킷 구조 바이트 맵

바이트 0-2: 표준 BLE 플래그(필수는 아니지만 표준)

바이트 0: 길이: 0x02 바이트 1: 유형: 0x01 (플래그) 바이트 2: 값: 0x06 (표준 플래그 0b00000110) (LE General Discoverable Mode, BR/EDR은 지원되지 않음)

바이트 3-29: Apple 정의 iBeacon 데이터

바이트 3: 길이: 0x1a(아래 섹션 중) 바이트 4: 유형: 0xff(커스텀 제조원 데이터) 바이트 5~6: 제조업체 ID: 0x4c00(애플의 블루투스 SIG 등록 회사 코드, 16비트 리틀 엔디안) 바이트 7: 서브타입: 0x02be(애플의 i콘)나머지 iBeacon 데이터; UUID + 메이저 + 마이너 + TXPower) 바이트 9-24: 근접 UUID(특정 비콘의 랜덤 또는 퍼블릭/레지스터드 UUID) 바이트 25-26: 메이저(사용자 정의 값) 바이트 27-28: 마이너(사용자 정의 값) 측정 비트:필요에 따라 변환하는 단위: 비콘에서 1미터 떨어진 곳에서 측정된 전송 파워(dBm 단위) (수신기에서 수신한 RSSI와 연동하여 비콘까지의 대략적인 거리를 계산하기 위해 사용자가 설정할 수 있음)

Android iBeacon 지원

iOS와 달리 Android는 iBeacon 네이티브를 지원하지 않습니다.이 때문에 개발자는 안드로이드에서 아이비콘을 이용하기 위해서는 기존 라이브러리를 이용하거나 아이비콘 광고를 찾기 위해 BLE 패킷을 해석하는 코드를 작성해야 한다.BLE 지원은 Android Jelly Bean에서 도입되었으며 Android KitKat에서 주요 버그를 수정했습니다.Android Mashmallow 버전 6.01에서는 앱 간 접속 누수를 방지하는 안정성이 크게 향상되었으며, 그 후 안정성 향상과 추가 BLE 기능이 점차적으로 추가되었다.

스푸핑

디자인상 iBeacon 광고 프레임이 선명하게 보입니다.이것에 의해, iBeacon 광고 프레임을 다른 물리적인 장소에서 캡처, 카피, 및 재현할 수 있습니다.이 조작은, 호환성이 있는 Bluetooth 4.0 USB 동글에 대해서 올바른 일련의 커맨드를 발행하는 것으로 간단하게 실시할 수 있습니다.Apple [31]스토어 iBeacons의 스푸핑은 2014년 2월에 보고되었습니다.이것은 iBeacon 자체의 보안 결함은 아니지만, 애플리케이션 개발자는 iBeacon으로 애플리케이션을 설계할 때 이 점을 염두에 두어야 합니다.

PayPal은 iBeacon이 단순히 복잡한 보안 네고시에이션(챌린지-응답 인증)의 시작인 보다 견고한 접근방식을 취하고 있습니다.이것은 해킹될 가능성이 없고,[32] 비콘 복사로 인해 중단될 가능성도 없습니다.

iBeacon은 최신 Linux 디스트리뷰션에서 다음 명령을 사용하여 청취할 수 있습니다.

hcitool -i hci0 lescan --passive --duplicate D6:D4:16:ED:FC(불명) F6:BE:90:32:3C:5E(불명)...

다른 단말기에서 프로토콜 덤프 프로그램을 실행합니다.

hcidump -R -i hci0 > 04 3E 2A 02 01 00 01 FC ED 16 D4 EE D6 1E 02 01 06 1A FF 4C 00 02 15 B9 40 7F 30 F5 46 6E AF 9 25 6B 57 FE 6D D6 D6 D4

Bluetooth 의 코어 사양을 참조해 주세요.Volume 4, Part E, 7.7.65.2: LE Meta 이벤트:Hcidump 출력에 대한 자세한 내용은 LE Advertising Report Sub-Event를 참조하십시오.

iBeacon의 MAC 주소와 iBeacon payload는 명확하게 식별할 수 있습니다.그런 다음 기술 세부 사항의 일련의 명령을 사용하여 iBeacon 프레임을 재현할 수 있습니다.

호환 장치

  • Bluetooth 4.0+ 탑재 iOS 기기(iPhone 4S 이상, iPad(3세대) 이상, iPad Mini(1세대) 이상, iPod Touch(5세대) 이상)[33][34]
  • OS X Mavericks(10.9) 이후 및 Bluetooth 4.0을[citation needed] 탑재한 Macintosh 컴퓨터
  • 안드로이드 장치 블루투스 4.0+고 안드로이드 OS4.3+(예를 들어 삼성 갤럭시 S7/J1를 사용하도록 설정하려면 프라임은 삼성 갤럭시 노트 2/3HTC어느, Google/LG 넥서스 72013년 /Nexus 4/Nexus 5, OnePlus 하나, LGG3)."Bluetooth low energy overview". Google Inc. Retrieved 2019-11-09.
  • 블루투스 4.0+고 루미아 시안 업데이트 이상(보도 지원 윈도우 폰 8.1에 포함되지 않았다고 주장하)과 윈도우 폰 장치들이다.[표창 필요한]

동등한 테크놀로지

비록 이 근거리 무선 통신 환경은 아주 많은non-overlapping 응용 프로그램 다를 뿐, 그것은 여전히 iBeacons과 비교합니다.

그 근거리 무선 통신 범위 20cm(7.87인치)에 달렸지만 최적의 범위는 4)(1.57인치)이다.IBeacons 크게 높은 있습니다.

모든 전화에 근거리 무선 통신 칩을 가지고 다닌다.애플의 첫 아이 폰 모델 근거리 무선 통신 칩을 포함한 아이 폰에 묻힌 6일 9월 2014년에 출시하지만 대부분의 현대 전화 몇년 이보다 앞서기 위해 Bluetooth4.0거나 나중에 능력 가지고 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "iOS: Understanding iBeacon". Apple Inc. February 2015.
  2. ^ "Bfonics Inc". Bfonics.com. Archived from the original on 8 November 2014. Retrieved 10 November 2014.
  3. ^ "Beacons: Everything you need to know". Pointrlabs.com. 18 January 2015. Retrieved 15 April 2015.
  4. ^ "iBeacons". Dave Addey. 2013-09-22. Archived from the original on 2013-12-03. Retrieved 2013-12-11.
  5. ^ "Inside iOS 7: iBeacons enhance apps' location awareness via Bluetooth LE". Forums.appleinsider.com. 2013-06-18. Retrieved 2013-12-11.
  6. ^ "iBeacon Bible" (PDF). Andy Cavallini. Retrieved 2014-01-01.
  7. ^ "Apple iBeacons Explained – Smart Home Occupancy Sensing Solved?". Automated Home. Retrieved 2013-12-11.
  8. ^ "iBeacon- The game changer in InStore Navigation".
  9. ^ a b "Apple iBeacons Find Their Way Into McDonald's". Forbes. 18 Dec 2014.
  10. ^ "Overview piBeacon DIY iBeacon with a Raspberry Pi Adafruit Learning System". Retrieved 2014-05-14.
  11. ^ "Push Notifications for Visitors". MyOrpheo. 2014-11-04. Retrieved 2016-10-26.
  12. ^ "What are region Monitoring and Ranging?". estimote.com. Retrieved 26 August 2015.
  13. ^ "Charles Capps - iBeacon in the background". Stackoverflow.com. Retrieved 10 November 2014.
  14. ^ "What is a Beacons Range Video Tutorial". YouTube. Retrieved 10 November 2014.
  15. ^ "What are the nominal distances for iBeacon "Far", "Near", and "Immediate"". Stackoverflow.com. Retrieved 2014-05-19.
  16. ^ "The Hitchhikers Guide to iBeacon Hardware: A Comprehensive Report by Aislelabs". Aislelabs. 2014-11-03. Retrieved 2014-11-03.
  17. ^ Dignan, Larry (2014-04-14). "TI's support of Apple's iBeacon adds enterprise, IoT heft". ZD Net. Retrieved 2016-10-26.
  18. ^ "Best iBeacon hardware crowned following extensive stress tests". 9to5 mac. 2014-11-03. Retrieved 2014-11-03.
  19. ^ "Retailers are excited about beacons, but how fast will they drain your smartphone battery?". GIGAOM. 2014-07-09. Retrieved 2014-07-09.
  20. ^ "iBeacon and Battery Drain on Phones: A Technical Report". Aislelabs. 2014-07-09. Retrieved 2014-07-09.
  21. ^ "iBeacon Battery Drain on Apple vs Android: A Technical Report - Aislelabs". Aislelabs. 2014-08-14. Retrieved 2014-08-14.
  22. ^ "Apple launches iBeacon in 254 stores to streamline shopping experience". ZDNet. Retrieved 2013-12-18.
  23. ^ "Building Cross-Platform iBeacon Apps for iOS, Android and Windows with C# and Xamarin". Retrieved 2014-05-14.
  24. ^ "A Solution for Android Bluetooth Crashes". Developer.radiusnetworks.com. Retrieved 2014-05-14.
  25. ^ "Android Issue Tracker". code.google.com. Retrieved 2015-03-25.
  26. ^ "What Ever Happened to Apple iBeacons?". fool.com. Retrieved 2021-10-25.
  27. ^ "How do iBeacons work? Blog of Adam Warski". Warski.org. Retrieved 2014-05-14.
  28. ^ "What is iBeacon? A guide to iBeacon". ibeacon.com. Retrieved 2014-04-20.
  29. ^ "Is there a way to increase BLE advertisement frequency in BlueZ?". Stackoverflow.com. Retrieved 2014-05-14.
  30. ^ "SDK will let Android users join the iBeacon party". MobilePaymentsToday.com. 2013-10-11. Archived from the original on 2013-12-12. Retrieved 2013-12-11.
  31. ^ "android - How to prevent spoofing of iBeacons? - Stack Overflow". Stackoverflow.com. Retrieved 2014-05-14.
  32. ^ "Bluetooth Low Energy, Beacons and Retail - VeriFone Systems, Inc" (PDF). Global.verifone.com. Archived from the original (PDF) on 2014-11-10. Retrieved 2014-06-03.
  33. ^ "iOS: Understanding iBeacon". Apple Inc. 2013-12-04. Retrieved 2014-03-13.
  34. ^ "How to Configure your iPhone as an iBeacon Transmitter". Bluetoothbeacons.com. Retrieved 2014-02-17.

외부 링크

  • Wikimedia Commons의 IBeacon 관련 미디어