你真的了解Zigbee網(wǎng)絡(luò)嗎?Zigbee三種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)介紹
眾所周知,Zigbee是一種網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。在生活中,我們也常常聽到Zigbee字眼。對于Zigbee網(wǎng)絡(luò),小編在前文中有所介紹。為增進大家對Zigbee網(wǎng)絡(luò)的認識,本文將對Zigbee的三種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)加以詳解。如果你對Zigbee網(wǎng)絡(luò)具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
zigbee作為一種短距離、低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸速率的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它是介于無線標記技術(shù)和藍牙之間的技術(shù)方案,在傳感器網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛,這得益于它強大的組網(wǎng)能力,可以形成星型、樹型和網(wǎng)狀網(wǎng)三種zigbee網(wǎng)絡(luò),可以根據(jù)實際項目需要來選擇合適的zigbee網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),三種zigbee網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)各有優(yōu)勢。
星形拓撲是最簡單的一種拓撲形式,它包含一個Co-ordinator(協(xié)調(diào)者) 節(jié)點和一系列的 End Device(終端)節(jié)點。每一個End Device 節(jié)點只能和 Co-ordinator 節(jié)點進行通訊。如果需要在兩個 End Device 節(jié)點之間進行通訊必須通過Co-ordinator 節(jié)點進行信息的轉(zhuǎn)發(fā)。
這種拓撲形式的缺點是節(jié)點之間的數(shù)據(jù)路由只有唯一的一個路徑。Co-ordinator(協(xié)調(diào)者)有可能成為整個網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。實現(xiàn)星形網(wǎng)絡(luò)拓撲不需要使用 zigbee 的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議,因為本身IEEE 802.15.4的協(xié)議層就已經(jīng)實現(xiàn)了星形拓撲形式,但是這需要開發(fā)者在應(yīng)用層作更多的工作,包括自己處理信息的轉(zhuǎn)發(fā)。
樹形拓撲包括一個Co-ordinator(協(xié)調(diào)者)以及一系列的 Router(路由器) 和 End Device(終端)節(jié)點。Co-ordinator 連接一系列的 Router 和 End Device, 它的子節(jié)點的 Router也可以連接一系列的 Router 和End Device. 這樣可以重復(fù)多個層級。樹形拓撲的結(jié)構(gòu)如下圖所示:
需要注意的是:
Co-ordinator 和 Router 節(jié)點可以包含自己的子節(jié)點。
End Device 不能有自己的子節(jié)點。
有同一個父節(jié)點的節(jié)點之間稱為兄弟節(jié)點
有同一個祖父節(jié)點的節(jié)點之間稱為堂兄弟節(jié)點
樹形拓撲中的通訊規(guī)則:
每一個節(jié)點都只能和它的父節(jié)點和子節(jié)點之間通訊。
如果需要從一個節(jié)點向另一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù),那么信息將沿著樹的路徑向上傳遞到最近的祖先節(jié)點然后再向下傳遞到目標節(jié)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(xié)議棧層處理的,整個的路由過程對于應(yīng)用層是完全透明的。
Mesh拓撲(網(wǎng)狀拓撲) 包含一個Co-ordinator和一系列的Router 和End Device。這種網(wǎng)絡(luò)拓撲形式和樹形拓撲相同;請參考上面所提到的樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲。但是,網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓撲具有更加靈活的信息路由規(guī)則,在可能的情況下,路由節(jié)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,而且意味這一旦一個路由路徑出現(xiàn)了問題,信息可以自動的沿著其它的路由路徑進行傳輸。網(wǎng)狀拓撲的示意圖如下所示:
通常在支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)上,網(wǎng)絡(luò)層會提供相應(yīng)的路由探索功能,這一特性使得網(wǎng)絡(luò)層可以找到信息傳輸?shù)淖顑?yōu)化的路徑。 需要注意的是,以上所提到的特性都是由網(wǎng)絡(luò)層來實現(xiàn),應(yīng)用層不需要進行任何的參與。
MESH 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)具有強大的功能,網(wǎng)絡(luò)可以通過“多級跳”的方式來通信;該拓撲結(jié)構(gòu)還可以組成極為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)還具備自組織、自愈功能;
星型和族樹型網(wǎng)絡(luò)適合點多多點、距離相對較近的應(yīng)用。
以上便是此次小編帶來的“Zigbee”相關(guān)內(nèi)容,通過本文,希望大家對Zigbee網(wǎng)絡(luò)的三種架構(gòu)具備一定的了解。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!