Zigbee系列(網絡)


 

 

Zigbee設備類型

Coordinator:形成網絡,選擇信道、PANID、允許其他設備加入等。

Router: 作為路由節點,轉發報文。

End Device: 終端節點,不轉發報文。

 

Zigbee網絡類型

 

Zigbee PRO標准只支持mesh網絡類型。

 

 

 

R

outer device常規入網流程示例

 

 

  1. 子設備在各個信道廣播beacon request,查詢哪個網絡允許加入。

 

  1. 協調器和路由節點回應beacon報文。

    主要字段:

    PAN Coordinator: 是否是協調器 (source address)

    Association permit: 是否允許新設備入網

    GTS相關字段: zigbee pro不使用GTS非競爭網絡的字段。

    Stack profile、NWK protocol version: zigbee版本。

    Router Capacity: 是否能接受路由設備的入網請求

    End Device Capacity: 是否能接受end device的入網請求,即作為end device設備的父節點。

    NWK extended pan id: 網絡的唯一標識,pan id可變,extended pan id不變。

     

 

  1. 子設備在可入網的網絡中,選擇信號最優的一個進行關聯。

    Association Request

  2. 協調器接收設備的關聯請求后,單播回應Association Response.

    給子設備分配短地址。

     

  3. 協調器通過子設備的認證后,發送網絡密鑰,負載使用tc link key加密。

    Transport Key

     

  4. 子設備解析network key,入網成功。發送device announce通知網絡中的其他設備,自己加入網絡。

 

Zigbee3.0子設備入網后需要更新link key,參考《zigbee3.0 security特性.docx》

 

End device入網流程

  1. End device通過beacon request查詢信道是否有網絡可以加入。
  2. 協調器和路由節點回應beacon
  3. End device選擇協調器或路由節點加入。

     

    End device 直接接入協調器

  4. End device發送association request,請求加入網絡
  5. 協調器(父節點)回應association response,分配短地址給子設備。
  6. 協調器(Trust Center)通過Transport Key命令傳輸nwk key,報文使用TC link key加密。(這里協調器和子設備沒有使用install codes,使用的是global link key)
  7. 子設備正確解析transport key報文,獲得nwk key
  8. 子設備廣播device announce報文,通知其他設備自己已成功加入網絡。

     

     

以路由節點做父節點

  1. 向父節點發送Association Request
  2. 父節點回應Asspciation Response, 提供短地址
  3. 父節點向協調器發送update device,通知協調器有設備加入(unsecured join, 還沒有經過TC驗證)
  4. TC驗證通過后,協調器經過end device的父節點給end device發送network key,需要父節點做中轉。協調器和該父節點的數據使用nwk key加密,父節點轉發給子設備的數據,去掉tunnel頭,使用link key加密。
  5. 子設備獲得網絡密鑰,入網成功。
  6. 子設備廣播device announce.

     

 

BDB中定義的流程:


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