Aceste protocoale dezvoltate de către SIG pentru transportul fluxurilor de date şi audio între dispozitivele comunicante vor fi prezentate parcurgând stiva de sus în jos, adică din punctul de vedere al unui dispozitiv care transmite, şi potrivit căruia traficul este dirijat de la nivelurile de transport superioare către cele inferioare; la recepţie, în dispozitivul de la celălalt capăt al comunicaţiei, fluxurile urmează o cale inversă. În principiu aceste protocoale se ocupă deci cu modalităţile de transport al informaţiei între dispozitivele comunicante, de aici venind alegerea numelui pentru acest grup, dar ele nu corespund nivelului transport (nivelul 4) din stiva OSI ci mai degrabă s-ar potrivi cu nivelurile 2 şi 1, nivelul legătură de date şi respectiv nivelul fizic. Împreună setul de protocoale din cadrul grupului protocoalelor de transport constituie un fel de conductă virtuală prin care datele sunt transportate de la un dispozitiv la altul efectiv prin aer, aceasta fiind interfaţa folosită în tehnologia Bluetooth. De menţionat este faptul că toate protocoalele din acest grup sunt absolut necesare pentru desfăşurarea unei comunicaţii. Acest lucru nu este valabil şi în cazul protocoalelor din celelalte grupuri, chiar dacă este vorba despre cele create de SIG aşa cum este RFCOMM.
Protocoalele de transport din stiva Bluetooth sunt adecvate atât transmisiunilor asincrone, pentru comunicaţii de date cât şi celor sincrone, pentru comunicaţii de voce telefonice, cu debitul de 64 Kb/s. Pentru a menţine calitatea superioară a serviciilor oferite prin intermediul aplicaţiilor audio, traficului de voce i se acordă prioritate maximă. Traficul audio sare peste nivelurile intermediare ca L2CAP şi link manager, trece direct de la niveul aplicaţie la nivelul baseband care îl transferă sub forma unor pachete mici, direct prin interfaţa Bluetooth – aerul.
Nivelul L2CAP
Spre deosebire de traficul audio, traficul de date trece mai întâi prin nivelul controlul şi adaptarea legăturii logice, L2CAP (Logical Link Control and Adaptation Protocol), care face ca protocoalele şi aplicaţiile de la nivelurile superioare să nu necesite cunoaşterea detaliilor, aproblemelor specifice protocoalelor de transport inferioare lui L2CAP. Astfel probleme ca modelul de salt al frecvenţelor care are loc la nivelul radio şi baseband sau formatele specifice ale pachetelor de informaţie utilizate pentru transmisiunile prin interfaţa aer, nu au relevanţă pentru activitatea nivelurilor superioare. La nivelul L2CAP se poate face multiplexarea protocoalelor şi aplicaţiilor, permiţând acestora să utilizeze în comun interfaţa aer. Tot aici se face şi segmentarea pachetelor de informaţie – de dimensiuni mult mai mari, provenite de la nivelurile superioare – adaptându-le la dimensiunea necesară transmisiunii la nivelul baseband şi corespunzător, reasamblarea pachetelor la recepţie. Mai mult, nivelurile L2CAP din două dispozitive văzute ca egale, pot decide numărul de servicii ce pot fi oferite în acelaşi timp şi asigură menţinerea valorii dorite a acestui parametru, prin negocierea unei valori acceptabile. Nivelul L2CAP cunoaşte valoarea cerută a acestui parametru (adică a gradului, nivelului de servicii), efectuează controlul admisiei pentru noul trafic de intrare îregistrat şi cooperează cu nivelurile inferioare în vederea menţinerii unei valori dorite.
Nivelul Link Manager
Administratorii legăturii (link managerii) din fiecare dispozitiv negociază proprietăţile (parametrii) interfeţei aer prin intermediul protocolului numit Link Manager Protocol (LMP). Una dintre aceste proprietăţi este alocarea benzii necesare pentru asigurarea unui anumit grad de servicii pentru traficul de date, ca şi o rezervare periodică a benzii necesare transmiterii fluxurilor audio. Autentificarea dispozitivelor comunicante se face de către link managerii corespunzători, pe baza unei proceduri de tipul întrebare-răspuns. Tot ei supraveghează menţinerea perechii realizate cu cele două dispozitive; această pereche (pairing) presupune crearea unei releţii de încredere între dispozitive prin generarea şi păstrarea unei chei de autentificare necesare pentru autentificări ulterioare, viitoare. De asemenea se ocupă cu criptarea datelor ce traversează interfaţa aer, doar atunci când este necesar. Dacă autentificarea eşuează, link managerii desfac legătura dintre cele două dispozitive, orice comunicaţie devenind imposibilă. Nivelul Link Manager se ocupă şi cu controlul puterii de transmisiune negociind modurile de operare caracterizate printr-un consum redus de energie, specifice nivelului baseband, negociere realizată prin schimbul de informaţii despre parametri ca durata de funcţionare a dispozitivului într-un astfel de mod. Aşa cum am văzut anterior, nivelul de putere la care se face transmisiunea poate fi ajustat, în principal în vederea conservării energiei, şi link managerul este cel care cere efectuarea acestor ajustări.
Nivelurile Baseband şi Radio
Nivelul Baseband are o serie de atribuţii legate de interfaţa aer utilizată în tehnologia Bluetooth. El defineşte procesul prin care dispozitivele caută şi localizează alte dispozitive aflate în aceeaşi arie de acţiune, precum şi modul în care se conectează la acestea odată ce le-au localizat. Tot la acest nivel sunt definite rolurile de master şi slave pe care dispozitivele şi le pot asuma, după cum un dispozitiv este sau nu iniţiatorul procesului de conectare la un alt dispozitiv. Se poate observa faptul că conceptul de dispozitiv master sau slave nu apare mai sus de nivelul Link Manager; de exemplu la nivelul L2CAP şi mai sus comunicaţia se bazează pe modelul aşa-numit de la egal la egal (peer-to-peer). De asemenea nivelul Baseband defineşte modul de alcătuire a secvenţei de salt al frecvenţei, folosită de către dispozitivele aflate într-o comunicaţie, şi regulile de utilizare în comun de către mai multe dispozitive a interfeţei prin care se transmit semnalele, aerul. Aceste reguli se bazează pe o procedură de interogare ciclică sau schemă polling, după care dreptul de utilizare se alocă conform unei metode de diviziune în timp numită TDD (Time Division Duplex). Mergând mai departe, nivelul Baseband specifică felul în care coexistă şi străbat aceeaşi interfaţă traficul sincron şi cel asincron. De exemplu, într-o transmisiune sincronă masterul transmite şi/sau interoghează periodic un dispozitiv slave. Tot în legătură cu traficul asincron şi sincron, nivelul Baseband defineşte tipurile de pachete suportate de către acestea, precum şi diverse proceduri de prelucrare a informaţiei conţinute în pachete, cum ar fi detecţia şi corecţia erorilor, aleatorizarea datelor (signal whitening, signal scrambling), criptarea datelor, transmisia şi retransmisia pachetelor. Se poate efectua transmisia pachetelor de informaţie prin mediul aer doar dacă se folosesc transmiţătoare şi receptoare radio (numite şi transceivere) care să se potrivească unul cu celălalt, să fie complementare.
Nivelul radio specific tehnologiei Bluetooth se sprijină pe câţiva parametri care îl fac optim pentru a fi utilizat împreună cu restul protocoalelor din stivă, în comunicaţiile wireless de mică distanţă.
Nivelul HCI
Nivelurile radio, baseband şi link manager pot fi implementate împreună su forma unui singur modul Bluetooth. Apoi modulul este ataşat unui dispozitiv gazdă (host), făcându-l apt pentru a fi folosit în comunicaţii Bluetooth. Nivelul L2CAP, ca şi alte niveluri superioare din stivă, adecvate unui anumit tip de dispozitiv, deci pe care pot rula aplicaţii specifice, sunt conţinute în dispozitivul host respectiv. Modulul se ataşează la host prin intermediul unei interfeţe fizice numită host transport aşa cum este un port USB (Universal Serial Bus), RS-232 sau UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter). Pentru a asigura interoperabilitatea modulelor Bluetooth ale diverşilor fabricanţi, specificaţia defineşte o interfaţă comună pentru accesarea nivelurilor inferioare care se găsesc în diversele module, independent de interfaţa fizică folosită pentru conectarea modulului la dispozitivul gazdă. Aşadar nivelul Host Controller Interface (HCI) permite nivelurilor superioare ale stivei, inclusiv aplicaţiilor, să utilizeze serviciile de transport oferite de nivelurile baseband, link manager printr-o interfaţă standard unică. Prin comenzile nivelului HCI modulul poate intra în anumite moduri de operare în care poate executa anumite operaţiuni cum ar fi de exemplu autentificarea. Prin intermediul activităţilor desfăşurate la acest nivel , nivelurile superioare pot fi informate despre rezultatul operaţiei de interogare a unui dispozitiv, pot citi setările codecului audio conţinut la nivelul baseband, pot determina puterea semnalului recepţionat,ş.a.m.d. Atât traficul sincron cât şi cel asincron tranzitează acest nivel ca atare, fie că este transmis, fie că este recepţionat de către host. Tipic nivelul HCI se găseşte sub nivelul L2CAP, totuşi acest lucru nu este impus prin specificaţie. El a fost creat cu unicul scop de a asigura interoperabilitatea între dispozitivele host şi modulele Bluetooth, fiecare dintre acestea putând proveni de la o mare varietate de producători. În unele sisteme nivelul HCI poate chiar să lipsească ori se poate găsi în alt loc în stivă, posibil deasupra nivelului L2CAP şi poate avea o altă formă decât cea descrisă în specificaţie.
Între diversele niveluri ale stivei de protocoale pot exista trei tipuri de fluxuri, deci trei tipuri de căi: o cale audio, o cale de date şi una de control (control path). Aceasta din urmă foloseşte aşa cum îi spune şi numele pentru transportul informaţiei de control între niveluri. De exemplu nivelul L2CAP poate înştiinţa link managerul despre cerinţele sale în privinţa parametrilor de calitate a serviciilor (QoS) sau o aplicaţie poate confirma cererea unui utilizator final pentru intrarea dispozitivului într-un mod de consum redus. În mod obişnuit dar nu neapărat obligatoriu comenzile de control adresate de nivelurile superioare sunt pentru a stabili un mod de operare pentru dispozitiv, care să se menţină până când este dinnou modificat printr-o acţiune provenită de la un nivel superior primului. De exemplu cineva ar putea activa sau dezactiva manual autentificarea sau criptarea pentru un anumit dispozitiv. Sau tot aşa o entitate de nivel superior ca o aplicaţie sau chiar un utilizator ar putea pune un dispozitiv într-o stare de consum redus, ceea ce s-ar traduce printr-un semnal de control pe care link managerul îl înţelege şi se comportă în consecinţă. Similar, un dispozitiv poate fi setat pentru a fi “descoperit” de către alte dispozitive, stare în care răspunde interogărilor acestora, ori poate fi setat să răspundă doar la cererile de conectare primite de la anumite dispozitive pe care le cunoaşte şi care de asemenea trebiue autentificate. Calea de control nu este descrisă explicit în specificaţie dar ea apare totuşi ca întreţesută cu protocoalele stivei, iar specificaţia nivelului HCI include majoritatea informaţiei pe care calea de control o poate transporta.