Práctica 1: Desarrollo de una aplicación basada en Bluetooth

Transcripción

1 Redes Inalámbricas (RIN) Práctica 1: Desarrollo de una aplicación basada en Bluetooth Profesor: Carlos Tavares Calafate Descripción de la prática y objetivos : En esta primera práctica el alumno tendrá una primera toma de contacto con la máquina virtual Linux en la cual se desarrollarán las distintas prácticas de la asignatura. La práctica consiste en el desarrollo de un sistema de envío de mensajes automatizado mediante tecnología Bluetooth. Para eso se explorarán los conceptos de descubrimiento de dispositivo y servicio, así como el perfil Obex para intercambio de ficheros. Dada la importancia y flexibilidad del lenguaje de consola (BASH) en entornos Linux, el alumno desarrollará un pequeño script que permite lograr la funcionalidad requerida. 1. Instrucciones generales de uso Arrancar el PC con el sistema operativo Kubuntu. Entrar con cuenta de alumno UPVNET. Iniciar una máquina virtual Linux desde innotek Virtual Box (ver Sistema innotek Virtual box). 2. Configuración inicial de la máquina virtual (solo la primera vez) Indicar un nombre de usuario y mail fictício. Una vez dentro de la aplicación, clicar en Nueva, Siguiente. Indicar el nombre de la máquina virtual RIN y el Tipo de OS - Linux 2.6. Clicar en siguiente dos veces. En la ventana Disco duro virtual hacer clic en Existente..., Agregar y seleccionar el fichero situado en: /virtual/virtual-ubuntu.vdi Haga clic en Siguiente hasta Terminar. Una vez ha regresado a la pantalla inicial, haga clic en USB (pestaña a la derecha) y habilite el controlador USB y USB EHCI Controller.

2 3. Arranque de la máquina virtual Una vez configurada la máquina virtual RIN, haga clic en Iniciar. Para acceder a la máquina virtual hay que indicar: usuario: master contraseña: kubuntu 4. Conexión de un dispositivo Bluetooth vía USB Introduzca el dispositivo USB en una de las ranuras USB frontales. Espera a que el sistema operativo base reconozca al dispositivo. En el menú de la máquina virtual, seleccione Dispositivos USB y haga clic en Dispositivo desconocido... Para verificar que el dispositivo Bluetooth efectivamente está disponible desde la máquina virtual, abra un terminal (ver Sistema Konsole) y execute el comando hciconfig. La aplicación deberá detectar un dispositivo llamado hci0 en el sistema. Apunte la dirección MAC del interfaz Bluetooth en el PC. 5. Haciendo visible el dispositivo Bluetooth Al ejecutar la instrucción hciconfig podrá verificar que la opción PSCAN está activa, pero no ISCAN. Esto significa que el dispositivo no está visible hacia los demás. Para hacerlo visible habilite los modos inquiry y scan de la interfaz Bluetooth. Para eso ejecute la instrucción: sudo hciconfig hci0 piscan Consulta la página del manual de hciconfig para entender mejor este comando (man hciconfig). 6. Uso de la aplicación gráfica KBluetooth En la barra inferior del entorno gráfico puede ver, en la derecha, un icono gris que se asemeja a la letra K (Bluetooth). Haciendo clic sobre él con el botón derecho puede confirmar de que se trata de KBluetooth. Del menú desplegable que aparece, elija KBlueMon. No cierre esta ventana. 7. Arranque y configuración de la PDA Encienda la PDA. Si no tiene batería, conéctela a la corriente. Haga de clic sobre Inicio Configuración Conexiones Bluetooth. Seleccione la pestaña Modo y seleccione ambas casillas: Activar Bluetooth y Permitir

3 que este dispositivo sea reconocible... (si no están activadas). Después haga clic en OK para volver a pantalla inicial. El ícono Bluetooth deberá ahora parecer en color azul y blanco. 8. Establecimiento de conexión segura entre PDA y PC Regrese a la pantalla de KBlueMon y elija Start Scan. Intente detectar su PDA como nuevo dispositivo. Apunte la dirección MAC que le corresponde y cierre la ventana. En la PDA, haga de nuevo clic sobre Inicio Configuración Conexiones Bluetooth. Seleccione la pestaña Dispositivos y haga clic en Nueva asociación.... Seleccione el dispositivo Kubuntu-VM-0 (si hay más que uno, pruebe varios de ellos). Haga clic en siguiente. Como clave de paso, introduzca el valor que quiere y recuérdese de él. En la máquina virtual Linux aparecerá una ventana (Pin request) solicitando la contraseña. Introduzca la misma que seleccionó en la PDA. En la PDA haga clic en Finalizar, 9. Habilitar el servicio Obex Push en la PDA Aún con respecto a la configuración Bluetooth en la PDA, en la última pestaña (FTP) habilite ambas casillas. Recuérdese de cual es la carpeta compartida Bluetooth para más adelante. Cierre todas las ventanas. 10. Verificación del funcionamiento del servicio Obex Push Para comprobar que el servicio funciona correctamente, descargue de la web una imagen (JPEG) de tamaño pequeño. En la consola, execute la instrucción: obexftp -b <dir_mac_pda> -p <imagen.jpg> Una vez terminado, verifique que el archivo se ha almecenado en la PDA en la ruta por defecto ( Mi dispositivo My Documents Compartimiento de Bluetooth ). Parte II: Programación BASH En esta segunda práctica se propone que el alumno amplíe el fichero anexo a al documento a la práctica (bt_send_basic.sh) 11. Ejecutando el script básico Analice el contenido del fichero bt_send_basic.sh. El comando hcitool inq permite descubrir

4 dispositivos BLueen el entorno. De permiso de ejecución al script: chmod a+x bt_send_basic.sh Ejecute el script:./bt_send_basic.sh 12. Almacenamiento de MACs Utilice el comando grep para quedarse solo con las líneas de la salida que contienen direcciones MAC. Utilice después el comando awk para quedarse solo con las direcciones MAC, una por línea. Redirija la salida estándar a un fichero llamado disp_bt.txt que contenga las direcciones MAC de los dispositivos encontrados. 13. Listado de los dispositivos encontrados Utilice el comando cat para listar los contenidos del fichero disp_bt.txt y asígnelo a la variable MACS. Saque por pantalla el contenido de esta variable mediante un ciclo for... in Búsqueda de servicio La herramienta sdptool permite analizar los servicios ofrecidos por cada dispositivo Bluetooth. Utilice esta herramienta para buscar entre todos los dispositivos encontrados aquellos que dispongan del servicio OBEX File Transfer (0x1106). Utilizando los comandos grep y wc, calcule el número de veces que aparece la palabra Obex en los resultados obtenidos y guarde ese valor en la variable RES. 15. Análisis de contenidos en el receptor La herramienta obexftp permite realizar transferencia de archivos a otro terminal vinculado. Además, permite también listar el contenido del terminal mediante el parámetro -l. Verifique si el fichero JPEG que ha transferido efectivamente aparece en el listado. Utilice el comando grep combinado con wc para determinar si el fichero ya existe o no, y guarde ese valor en la variable CONTENT. 16. Envío condicional de archivos Cree una cláusula if combinada con la instrucción introducida en el punto 10 para condicionar el envío del fichero a aquellos terminales que aún no dispongan de él.

5 17. Selección del fichero El parámetro -f <filename> permite indicar el fichero a enviar desde la línea de comandos. Compruebe que es así. Elimine los comentarios al código del script que permite verificar si el fichero existe en el sistema o no. 18. Creación de un bucle Cree un bucle utilizando por ejemplo un while [ "1"!= "2" ] para ejecutar de forma cíclica el código desarrollado de los puntos 12 a 16, de manera a que la aplicación esté constantemente buscando dispositivos en el entorno e intentando enviarles el fichero indicado. 19. Temporización del bucle Añada una cláusula sleep al final del bucle que permita añadir un compaso de espera entre dos búsquedas consecutivas. Haga con que el usuario pueda regular este tiempo desde la línea de comandos. Para eso añada una variable global llamada SLEEP. 20. Validación Verifique que el código que ha desarrollado efectivamente envía el fichero indicado a todos los terminales (autenticados) en el rango de alcance Bluetooth. Además, verifique que una vez que el fichero se ha enviado no se vuelve a enviar.