zigbee协议栈.ppt

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1、蒋佳君浅谈zigbee技术contents网络协议及网络拓扑结构IEEE802.15.4及Zigbeezigbee芯片及模块网络协议一个网络协议至少包括三要素:语法用来规定信息格式；数据及控制信息的格式、编码及信号电平等语义用来说明通信双方应当怎么做；用于协调与差错处理的控制信息定时（时序）定义了何时进行通信，先讲什么，后讲什么，讲话的速度等。比如是采用同步传输还是异步传输定义网络协议是指为了实现计算机间的通信而设计的一组规则,它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义网络协议TCP/IP协议：IP协议、TCP协议名称的组合通过局域网访问互联网，就要详细设置IP地址，网关，子网掩码，D

2、NS服务器等参数NetBEUI：是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议，不需要进行设置，适合于在“网络邻居”传送数据IPX/SPX协议：联机的游戏都支持IPX/SPX协议，这些游戏通过IPX/SPX协议更省事，因为根本不需要任何设置（比TCP/IP省事）常见的协议有：TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议网络协议网络协议的层次结构如下：｛此为ISO（国际标准化组织）制定的OSI网络协议七层模型｝物理层物理连接，电缆，网卡，串口并口数据链路层以帧为单位传输数据，主要任务是建立数据封装及链接网络层网络网络之间的通信问题，提供路由，即最佳路径传输层解决传输数据质量问题，提供可靠的

3、端到端的数据传输会话层会话连接到传输连接的映射，数据传送，会画连接的恢复和释放，会画管理，令牌管理和活动管理表示层数据语法转换，语法表示，数据压缩和数据加密应用层直接面对用户的具体应用，包含用户应用程序执行通信任务所需要的协议和功能网络协议TCP/IP有自己的DoD四层模型：TCP/IPOSI应用层应用层表示层会话层主机到主机层（TCP）传输层网络层（IP）网络层网络接口层数据链路层物理层TCP/IP结构对应OSI结构网络拓扑结构网络拓扑结构分为3种:总线型，星型，环型总线型星型环型定义在计算机网络中指设备和线路的安排或布局在地理网络中指网络要素之间的连接（即计算机是以何种方式连接在一起

4、的）网络拓扑结构总线型拓扑结构：所有计算机连接在一根总线上每个节点网络接口板硬件均具有收、发功能接收器接收总线上串行信息并转换成并行信息送到PC工作站发送器是将并行信息转换成串行信息后广播发送到总线上总线上发送的目的地址与某节点的接口地址相符时，该节点的接收器便接收信息只要一段线路发生故障，整个网络会瘫痪（现在不怎么用了）网络拓扑结构星型拓扑结构（现在最流行的）：网络有中央节点，其他节点（工作站、服务器）都与中央节点直接相连中央节点（中央节点相当复杂，负担比各节点重）执行集中式通信控制策略，在星型网中任何两个节点要进行通信都必须经过中央节点控制中央节点的主要功能有三项：1检查是否有空闲的通路

5、，从而建立双方的物理连接2能维持通信通道3能拆除通信通道中心系统一旦损坏，整个系统便趋于瘫痪网络拓扑结构环型拓扑结构（这种结构消除了端用户通信时对中心系统的依赖性）：abcde五个节点组成的环型结构，数据由a到d时路径为a->b->c->d->e->ad接收到数据后，在数据上做一个标记，传给e，再传给a，a则知道d接收到了数据可靠性低，一个节点故障，将会造成全网瘫痪IEEE802.15.4两个名词：个人区域网络（personalareanetwork,PAN）无线个人区域网络（wirelesspersonalareanetwork,WPAN）IEEE802.15.4标准定义的LR-WPAN网

6、络具有如下特点：（1）不同的载波频率下实现了20、40、250kbps三种不同的传输速率（2）支持星型和点对点两种网络拓扑结构（3）有16位和64位两种地址格式（4）支持冲突避免的载波多路侦听技术（CSMA-CA）（5）支持确认（ACK）机制，保证传输可靠性定义IEEE802.15.4描述了低速率无线个人局域网的物理层和媒体接入控制协议IEEE802.15.4点对点网络的形成任意两设备只要能彼此收到对方的无线信号，就可以进行直接通信，不需要其他设备的转发但点对点网络中仍然需要一个网络协调器，不过该协调器的功能不再是为其他设备转发数据，而是完成设备注册和访问控制等基本的网络管理功能。由点对点传

7、输方式构成了网状网拓扑结构设备发送数据给协调器、协调器发送数据给设备、对等设备之间的数据传输（星型拓扑网络中只存在前两种数据传输方式，因为数据只在协调器和设备之间交换；而在点对点拓扑网络中，三种数据传输方式都存在）前面提到IEEE802.15.4支持星型和点对点两种网络拓扑结构IEEE802.15.4IEEE802.15.4标准只定义了PHY层和数据链路层的MAC子层（数据链路层进一步划分为MAC和LLC两个