Zigbee网络模型

一、Network Node Types

Zigbee网络由称为节点的实体组成。Zigbee网络可以有三种不同的节点:协调器、路由器或终端设备。Zigbee规范规定，一个网络可以包含多个路由器和终端设备，但只能有一个协调器，或者没有。下面将描述这些节点类型：

Coordinator

Zigbee Coordinator (ZC)负责建立网络
可以看作为具有附加功能的Router设备
每个网络中只允许存在一个Coordinator
可能有额外的职责，如担任信托中心或网络代理。通常由application developer定义，但通常由堆栈配置文件决定。

Routers

Zigbee Router (ZR) 给网络中的设备提供路由转发消息的服务
可以作为终端子设备
不进入低功耗睡眠模式，一直保持网络转发

EndDevices

End Devices (ZED)都是子节点
只通过它们的父节点通信，与路由器不同的是，路由器不能转发针对其他节点的消息
根据网络堆栈的不同，终端设备可以有几种类型（Sleepy end device, Non-sleepy end devices, Mobile end device）

二、Mesh Networking

Zigbee使用Mesh网络进行通信，Zigbee使用无线电波进行通信。Mesh网状网络使得Zigbee网络更加可靠，因为它允许无线电为其他无线电转发信息。例如，如果节点A不能直接向节点B发送消息，则在嵌入式网格网络中，Router节点可以“中继”消息。

下面是Zigbee PRO Mesh网络的基本演示。注意，当路由器超出协调器的范围时，它可以通过最近的邻居路由器路由消息。还要注意，终端设备没有子节点，协调器也可能是终端设备的父节点。

Zigbee支持的三种Mesh网络拓扑结构

1.star network（星型）

在星形网络中，一个Coordinator是所有通信的中心点。Coordinator可能成为网络/处理带宽的瓶颈。这种拓扑结构不是很网状，传输受到Coordinator通信半径的限制。外围节点可以由电池供电。在EmberZNet PRO堆栈中，这种拓扑由一组终端设备组成，其中Coordinator节点作为它们的父节点。Coordinator节点充当网络中心。

2.Full Mesh Network（全Mesh）

在一个完整的网状网络中，所有的节点都是Router节点，包括它形成网络后的Coordinator。由于所有节点都可以为所有其他节点中继信息，因此这种拓扑最不容易发生链路故障;一个设备作为整个网络的单一故障点是极不可能的。

3.Hybrid Mesh Network（混合Mesh）

混合网格网络拓扑结构结合了星型和全Mesh两种策略。有几个星形网络，但它们的Coordinator可以作为网状网络进行通信。混合网络允许比星型拓扑更长距离的通信，比全Mesh拓扑更具有分层设计的能力。这种拓扑结构由EmberZNet PRO堆栈构成，使用路由器设备作为星型子网的Coordinator，其中每个集线器都可以有终端设备连接到它。

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