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在萬物互聯-物聯網的背景下，zigbee網絡應用越加廣泛，zigbee技術具有強大的組網能力，可以形成星型、樹型和網狀網3種結構，這三種網絡結構各有優勢，大家可以根據實際項目需要來選擇合適的zigbee網絡結構。下面億佰特就為大家分享下ZigBee網絡架構詳解。
zigbee 作為一種短距離、低功耗、低數據傳輸速率的無線網絡技術，它是介于無線標記技術和藍牙之間的技術方案，在傳感器網絡等領域應用非常廣泛，這得益于它強大的組網能力，可以形成星型、樹型和網狀網三種 zigbee 網絡，可以根據實際項目需要來選擇合適的 zigbee 網絡結構，三種 zigbee 網絡結構各有優勢。 星形拓撲是最簡單的一種拓撲形式，他包含一個 Co-ordinator（協調者）節點和一系列的 End Device（終端）節點。每一個 End Device 節點只能和 Co-ordinator 節點進行通訊。如果需要在兩個 End Device 節點之間進行通訊必須通過 Co-ordinator 節點進行信息的轉發。 這種拓撲形式的缺點是節點之間的數據路由只有唯一的一個路徑。Co-ordinator（協調者）有可能成為整個網絡的瓶頸。實現星形網絡拓撲不需要使用 zigbee 的網絡層協議，因為本身 IEEE 802.15.4 的協議層就已經實現了星形拓撲形式，但是這需要開發者在應用層作更多的工作，包括自己處理信息的轉發。 樹形拓撲包括一個Co-ordinator（協調者）以及一系列的 Router（路由器）和 End Device（終端）節點。Co-ordinator 連接一系列的 Router 和 End Device， 他的子節點的 Router 也可以連接一系列的 Router 和 End Device. 這樣可以重復多個層級。樹形拓撲的結構如下圖所示： 需要注意的是： Co-ordinator 和 Router 節點可以包含自己的子節點。End Device 不能有自己的子節點。有同一個父節點的節點之間稱為兄弟節點。有同一個祖父節點的節點之間稱為堂兄弟節點 樹形拓撲中的通訊規則： 每一個節點都只能和他的父節點和子節點之間通訊。如果需要從一個節點向另一個節點發送數據，那么信息將沿著樹的路徑向上傳遞到最近的祖先節點然后再向下傳遞到目標節點。這種拓撲方式的缺點就是信息只有唯一的路由通道。另外信息的路由是由協議棧層處理的，整個的路由過程對于應用層是完全透明的。 Mesh拓撲（網狀拓撲） 包含一個 Co-ordinator 和一系列的 Router 和 End Device。這種網絡拓撲形式和樹形拓撲相同；請參考上面所提到的樹形網絡拓撲。但是，網狀網絡拓撲具有更加靈活的信息路由規則，在可能的情況下，路由節點之間可以直接的通訊。這種路由機制使得信息的通訊變得更有效率，而且意味著一旦一個路由路徑出現了問題，信息可以自動的沿著其他的路由路徑進行傳輸。網狀拓撲的示意圖如下所示： 通常在支持網狀網絡的實現上，網絡層會提供相應的路由探索功能，這一特性使得網絡層可以找到信息傳輸的最優化的路徑。需要注意的是，以上所提到的特性都是由網絡層來實現，應用層不需要進行任何的參與。 MESH 網狀網絡拓撲結構的網絡具有強大的功能，網絡可以通過“多級跳”的方式來通信；該拓撲結構還可以組成極為復雜的網絡；網絡還具備自組織、自愈功能；星型和族樹型網絡適合點多多點、距離相對較近的應用。 |
