1.1 协议层次结构

学习提示

本节课会讲解多个 ZigBee 网络概念，如果读者感到晦涩难度，没有关系！随着后续学习，相信读者会逐渐理解 ZigBee 协议！

协议层次结构

ZigBee 协议的层次结构如图所示。

IEEE 802.15.4 PHY layer：物理层，其工作内容由 IEEE 802.15.4 定义，主要作用是将一个设备的数据转换为电磁波信号之后发送到另一个设备，再由另一个设备解读电磁波信号获取数据。

IEEE 802.15.4 MAC layer：MAC 层，其工作内容由 IEEE 802.15.4 定义，其主要作用是控制多个网络设备有序地利用物理通信资源电磁波来通信。

Network（NWK）layer：网络层，负责多个设备之间的组网、数据传输以及网络安全管理等。

Application layer：应用层，可以划分为以下两个层次：

（1）Application Support（APS）Sub-Layer：应用支持子层，是网络层到应用框架层的过渡，提供数据的收发、安全加密，以及设备地址管理等功能。

（2）Application Framework：应用框架层，由一个或者多个应用端点（EndPoint）组成。应用端点是不同设备间通信的出入口，同时也是描述设备具备哪些功能的基础。

例如，ZigBee 智能灯中有一个端点 1，用来描述灯的开关和亮度，如图所示。

例如，ZigBee 智能插座中有一个端点 1，用来描述插座的开关功能，如图所示。

ZigBee 设备进行网络通信时，最终是应用端点间的通信。例如，ZigBee 协调器的端点 1 向智能插座的端点 1 发送了打开插座命令。

类比理解

如果读者了解过远程服务器的端口号，那么会发现这里所说的端点和远程服务器的端口号的含义其实是类似的。例如网址 http://baidu.com:80 中的 80 就是端口号，表示 HTTP 服务。在浏览器中输入 http://baidu.com:80，表示浏览器将会和 baidu.com 网址中的 HTTP 服务通信。

端点采用无符号 8 位整型类型进行表示，取值范围是 0~255，每个 ZigBee 设备最多支持 240 个应用端点（1~240），其中的端点 0 为特殊端点，端点 255 用于向其他端点的广播，端点 241~254 是保留端点。

ZigBee Cluster Library（ZCL）：ZigBee 集群库，由 ZigBee 联盟定义，是 ZigBee 3.0 的基础，也是不同厂商设备能够互联互通的基础。

ZigBee Device Objects（ZDO）：ZigBee 设备对象，也就是应用端点 0，它是应用层其他端点与应用子层管理实体交互的中间件，主要提供的功能如下：

（1）管理 ZigBee 设备。

（2）创建、扫描及加入网络。

（3）应用端点绑定、解绑。

（4）安全管理。

Base Device Behavior（BDB）：ZigBee 基础设备行为，定义设备的行为规范，以确保不同厂商设备间的互操作性，基础设备行为规范的范围定义如下：

（1）基础设备所需的环境。

（2）基础设备的初始化（initialization）过程。

（3）基础设备的 Commissioning 过程。

（4）基础设备的重置（reset）过程。

（5）基础设备的安全（security）过程。

内容来源：紫甲 IoT《ZigBee 3.0 开发指南》第四部分·1.1 协议层次结构，原站链接

---

AI 伴学本章知识点智能答疑

👋 你好！我是本节课程的 AI 伴学助手。

可以问我：

请先 配置模型 API 后开始对话