藍牙一直以來被作為一種無線通信技術，藍牙技術是全世界應用最為普遍的無線通信技術之一。從2000年到現在，藍牙技術已經廣泛應用于數十億臺設備。就2016年而言，制造商的藍牙設備出貨量更是超過30億臺。
集成到幾乎每一部手機以及個人電腦里。作為一種較早的通信技術，一經出臺就引起了全世界的關注，曾被美國《網絡計算》雜志評為“十年來十大熱門技術”之一。藍牙從最開始推出的的一對一傳播機制，到推出低功耗藍牙，再到推出一對多的廣播(beacon)機制，一直都在完善自身技術以便滿足日益豐富的應用場景，適應市場的需求，而去年推出的藍牙Mesh正在進一步豐富其使用場景，大規模應用可能在明年。
Mesh的誕生
藍牙 Mesh脫胎于CSR倡導的私有協議-CSR Mesh，該技術誕生于2014年。
藍牙技術聯盟于去年7月19日正式宣布，藍牙(Bluetooth)技術開始全面支持Mesh網狀網絡。全新的Mesh功能提供設備間多對多傳輸，并特別提高構建大范圍網絡覆蓋的通信能力，適用于樓宇自動化、無線傳感器網絡等需要讓數以萬計個設備在可靠、安全的環境下傳輸的物聯網解決方案。
在2015年，高通收購了藍牙Mesh協議的擁有者CSR，小米MIX2S包括有小愛同學喚醒的功能，此功能的實現需要一顆低功耗的協處理器來進行長時間的麥克風待機，而這個協處理器，內置的高通845芯片是自帶此功能，高通一直都在智能家居方面有布局和推動。
BLE Mesh網絡是用于建立多對多(many：many)設備通信的低能耗BLE(Bluetooth Low Energy，也稱為Bluetooth LE)新的網絡拓撲。允許創建基于多個設備的大型網絡，網絡可以包含數十臺，數百甚至數千臺BLE Mesh設備，這些設備之間可以相互進行信息的傳遞。
目前，科大訊飛魔飛智能麥克風已實現了BLE Mesh功能，開發者可以通過魔飛，快速接入BLE Mesh設備，將新技術快速落地智能家居、智慧酒店等應用場景。
藍牙技術聯盟
藍牙技術聯盟是一個以制定藍牙規范，以推動藍牙技術為宗旨的跨國組織。它擁有藍牙的商標，負責認證制造廠商，授權他們使用藍牙技術與藍牙標志，但是它本身不負責藍牙裝置的設計、生產及販售。
2017年7月19日, 藍牙技術聯盟正式宣布，藍牙(Bluetooth)技術開始全面支持Mesh網狀網絡。全新的Mesh功能提供多對多設備傳輸，并特別提高構建大范圍網絡覆蓋的通信效能，適用于樓宇自動化、無線傳感器網絡等需要讓數以萬計個設備在可靠、安全的環境下傳輸的物聯網解決方案。
藍牙Mesh的兼容性
藍牙Mesh網絡運行于低功耗藍牙之上并且與藍牙4.0及以上版本前向兼容， 因此市面上現有的低功耗藍牙產品都可能通過固件升級(尤其以OTA為主)的方式升級為具有藍牙Mesh功能的產品，但是否具有升級的可能性，還需要考量多個因素，例如程序存儲器(ROM)的容量，內存(RAM)的容量，是否具有OTA升級的功能，MCU的處理能力是否滿足Provisioning對于非對稱加密的運算需求等。
藍牙Mesh規范
與藍牙核心規范一樣，藍牙Mesh也有自己的規范文檔，其作用和藍牙核心規范類似，詳細定義了藍牙Mesh相關的技術細節。
藍牙Mesh術語表
由于Mesh的概念對于藍牙技術來說是一個非常新的領域，因此在藍牙Mesh規范中有很多新的技術術語，關于這些新的術語，藍牙技術聯盟早有所準備，我們開辟了專門的網頁為大家進行解釋。藍牙Mesh詞匯表中所述可以達到32,767個節點。
藍牙Mesh技術特點
藍牙Mesh基于核心標準(core spec)4.0，從設計之初就嚴格遵循工業級的可靠性、可擴展性和安全性的要求，匯集了低功耗、支持手機/平板直連、互操作性等特點。
藍牙Mesh可在單一網絡中支持多達上萬個節點，其采用可控的flooding(網絡泛洪)的方式進行信息轉發，將信息從網絡當中的某一個節點轉發至目的節點，不需要創建和管理復雜的路由表，由于其廣播的特性，因此網絡中任何一個單點出現故障，消息都可通過其他路徑傳遞到目的節點，保證了網絡的健壯性。
低功耗
低功耗是藍牙技術的一大優點，這一優點在藍牙Mesh技術當中也得以繼承。在藍牙Mesh網絡中有一類節點支持低功耗特性(Low Power Feature)，也可以稱為低功耗節點。這一類節點可以通過減少射頻收發機(RF transceiver)開啟的占空比來達到低功耗的目的，也就是說這一類節點只有在需要進行消息收發的時候才會打開射頻收發器，其他時間都處于休眠狀態。
Friendship
在藍牙Mesh網絡中還有一類節點是專門為低功耗節點服務的，其具有Friend特性，也可以稱為Friend節點。Friend節點與低功耗節點可以建立Friendship關系。建立此種關系之后，Friend節點可以暫存發往低功耗節點的信息，待低功耗節點退出休眠模式之后，再從Friend節點取回相關信息。
在實際應用中，Friend節點可以是燈泡、機頂盒、路由器，這些設備都是通過市電供電的，對于功耗不是很敏感;低功耗節點可以是由電池供電的設備，如傳感器、門鎖等。
關于安全性
藍牙Mesh網絡是一種真正的工業級解決方案，用經過驗證的安全算法對添加到網絡的設備進行配置(Provisioning);所有通信信息都需要使用128-bit AES-CCM進行加密和認證，藍牙Mesh網絡中的所有消息都需要進行加密和認證;加密和認證應用于網絡層(Network layer)和應用層(Application layer)兩層，分別有兩組密鑰等等。
藍牙Mesh產品認證
截止目前，已有65款經認證具有Mesh網絡功能的藍牙產品，而且新產品數量在持續以驚人的速度增長。
首批獲得認證的產品是較低級別的賦能技術產品，比如帶有Mesh網絡功能的藍牙軟件堆棧和模塊。它們來自主流藍牙堆棧和模塊供應商，包括笙科電子、賽普拉斯、晶訊、中易騰達、美滿、MindTree、北歐半導體、芯科科技、Silvair、泰凌微電子、東芝、小米和高通等。
在過去的六個月中，你可以發現來自絡達科技、阿里巴巴、Danlers、臺達電子、朗德萬斯和村田制作所等公司的最終產品也開始獲得認證。
藍牙Mesh相比其他網狀網絡的四大優勢
能夠提供全球多品牌的互通性，不同品牌的產品都能順利互相搭配運作。
支持智能手機直連，部署藍牙Mesh網絡需要有一個把設備變為節點的過程，也就是配置(provisioning)。這個過程只需要用智能手機作為管理者的角色，授權設備即可連入Mesh網絡，非常簡便靈活，同時又確保了藍牙Mesh網絡的安全性。
較低的功耗。藍牙Mesh繼承了低功耗藍牙的功率很低的特點，在藍牙Mesh當中有兩種設備的特性：一個是Friend，一個是Low power node，可以保證節點的低功耗性能，比Zigbee等協議的功耗都要低。
藍牙模組成本較低。雖然當前種種協議模塊成本都在下降，如Zigbee模塊、Wi-Fi模塊等，但相比較而言，藍牙模塊平均成本相對較低。
藍牙Mesh的發展困境
現在公布的協議是1.0，還是不完善的，比如還是在3個通道上去廣播，接點數量多了通信就容易打架。協議里面有規定LPN和Friend，也能滿足一部分低功耗的需求，芯片廠商 release 出來的sdk版本中，都沒有這部分功能。如新版1.1協議一更改，芯片廠商又要投入人力去改sdk。
藍牙Mesh剛推出不久，公眾接受還需要一段時間，就像低功耗藍牙，也是經歷了2年的潛伏期然后才爆發的。所以說藍牙Mesh應該會在2019年才會爆發，其次，藍牙Mesh畢竟是一門新的技術，當前的1.0版規格書還有很多需要完善的地方，比如基于藍牙Mesh的固件升級(DFU)如何實現，遠程配網如何實現等。
目前藍牙Mesh開發還是比較難，開發難首先體現在市場上的藍牙Mesh協議棧功能還不完善，比如藍牙Mesh中的低功耗節點和朋友節點，絕大部分廠商都沒有做好。另外藍牙Mesh有一個非常好的特性：通過手機完成Mesh配網和部署，但大部分廠商目前都沒有推出相應的配網app及對應的庫。當藍牙Mesh框架技術都沒有準備好的情況下，讓應用開發者去開發藍牙Mesh應用無異于“無米之炊”，因此目前藍牙Mesh還沒有大規模商用案例。
國內熟悉藍牙協議棧的開發人員為數不多，對于他們而言，熟悉藍牙SDK工具，是需要時間的，毫無疑問，這嚴重減緩了產品上市時間，從而讓企業喪失占據市場的最佳有利時機。同時支持藍牙5和藍牙Mesh的產品，使設計人員更有信心地構建具有藍牙5認證協議棧的產品。
BLE Mesh應用場景
藍牙Mesh主要應用于樓宇自動化、無線傳感器網絡和物資追蹤等方面。自藍牙Mesh技術發布之后，Mesh技術已在車聯網、照明、教育領域的智能解決方案中進行測試和應用。
燈光照明應用
目前，燈泡就可能成為未來家庭中最主要的Mesh網絡設備之一，因為在每個家庭或建筑里幾乎任何角落都需要被光線覆蓋，燈泡一般都會按照一定的距離連續安裝，由此用戶就能控制全家設備。而且藍牙Mesh網絡具備工業級安全防護，以及全球互通性，不論是藍牙4.0、4.1還是4.2設備通過安裝藍牙Mesh都能直接獲得“多對多”連接功能。
在2018年的國際消費電子展(CES)上，阿里巴巴與聯發科宣布攜手推動藍牙Mesh技術，簽署合作協議，打造首款支持藍牙Mesh技術的Smartmesh無線連接方案。
無獨有偶，全球照明行業的領導者LEDVANCE近期也宣布將采用賽普拉斯獲得藍牙技術聯盟(SIG)認證的藍牙Mesh 連接技術，領先業內發布首款認證藍牙Mesh產品：SYLVANIA SMART+藍牙照明設備。
智能家居應用
阿里人工智能實驗室在今年1月的美國CES上，發布了基于藍牙mesh的IoTConnect協議，阿里+MTK的藍牙Mesh方案已經應用在智能音箱天貓精靈上。
其他領域應用
目前，已有相關的藍牙Mesh解決方案正在車聯網上進行測試。在車聯網上，一輛汽車上面有上千種傳感器，需要用一個網關對這些傳感器的數據進行收集。另外，車與車之間的通信，以前主要是通過通信網絡，如3G/4G等方式來實現。
在教育領域的應用上，Mesh技術除了多點連接，還可以覆蓋邊角位置。藍牙Mesh智慧校園解決方案已在全國幾十所學校應用，實現全校的藍牙無縫連接。今后，這種方案還可以應用到養老院、醫療、運動健康、工業自動化等多個領域。
藍牙Mesh是一個軟件級的解決方案，運行于低功耗藍牙之上并且與藍牙4.0及以上版本前向兼容，因此市面上現有的低功耗藍牙產品都可能通過固件升級(尤其以OTA為主)的方式升級為具有藍牙Mesh功能的產品，所以它的產品化的速度相對藍牙5會更快一些。
藍牙Mesh及其應用的三個重點領域
目前市場上還是存在不少基于私有藍牙Mesh協議的產品，但大多還是集中在照明以及智能樓宇領域。
藍牙Mesh網絡的主要目標市場是樓宇自動化、無線傳感器網絡和資產追蹤領域。為什么會預期在這三個領域呢?有相關專業人士分析，這三個領域大概都是室內空間，避開了需要在室外建立基站可進行遠距離傳輸的低功耗廣域網絡，如NB-IoT、LoRa、Sigfox等，并且因為可以部署上千個節點，解決了傳統無線網絡傳輸距離不夠的問題，所以可以部署在大型室內空間如樓宇大廈、工廠、醫院、球場等。
藍牙Mesh網絡可跨越辦公室和停車場
根據ABI Research預測，到2022年，藍牙在智能樓宇市場的設備年出貨量將達到11億。
總而言之，藍牙Mesh技術或許不會顛覆智能家居，但是在應用層面上，目前藍牙的普及率最高，標準化水平也最高，足以打開物聯網互聯互通新局面，并帶動藍牙耳機、藍牙音箱、可穿戴、智能家居等應用市場的再次爆發，推動IoT場景多樣化。
