ZigBee BDB
ZigBee 基础行为规范
Section titled “ZigBee 基础行为规范”为了规范基础设备的环境、初始化、commissioning 和操作过程,以确保配置文件的互操作性。
Scope 规范范围
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The environment required for the base device(基础设备所需环境)
对应 BDB 文档第五章 Environment variables。
指 ZigBee 基础设备实现标准化行为所依赖的 “底层参数与逻辑框架”,并非物理环境,而是协议层面的 “运行基础”,确保设备在统一规则下交互。
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The initialization procedures of the base device(基础设备的初始化流程)
对应 BDB 文档第七章 Initialization。
指 ZigBee 设备上电的启动流程,核心是恢复持久化数据到判定网络状态再到执行对应操作,确保设备从断电状态平稳过渡到可运行状态。
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The commissioning procedures of the base device(基础设备的调试流程)
对应 BDB 文档第八章 Commissioning。
是 ZigBee 设备从未入网或未绑定到可正常联动的核心操作集合,规范定义了 4 类标准化调试机制,覆盖组网、功能绑定、近距离配置等场景,是设备实现互操作的关键。
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The reset procedures of the base device(基础设备的复位流程)
对应 BDB 文档第九章 Reset。
指将设备恢复到特定状态的操作,规范定义了 5 类复位机制,对应不同复位强度从仅重置属性到清除所有网络数据,满足不同运维需求,如故障排查和设备迁移等。
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The security procedures of the base device(基础设备的安全流程)
对应 BDB 文档第十章 Security。
指 ZigBee 设备在入网、数据传输、密钥管理过程中的安全机制,规范通过密钥体系、链路密钥交换、信任中心管理三大模块,确保网络数据不被窃取、设备不被非法接入
Conformance levels 一致性等级
- SHALL 必须遵守
- SHALL NOT 禁止遵守
- SHOULD 应当遵守
- SHOULD NOT 不应当遵守
- RECOMMENDED 推荐遵守
- MAY 应当遵守
Definitions 定义
Section titled “Definitions 定义”Node 是整台设备,Device 是功能集,Endpoint 是功能入口
| 定义名称 | 中文名称 | 定义解释 |
|---|---|---|
| Application cluster | 应用集群 | 是设备功能的基本构建块,它包括一组相关属性以及一组与属性交互的命令,用于实现设备的特定功能。 |
| Application transaction | 应用事务 | 是由集群命令(可能包括响应)组成的,用于执行设备的持久功能,如属性报告或致动命令。 |
| Bind or binding(verb) | 绑定 | 是 ZigBee 实现设备间定向通信的核心机制,本质是在两个或多个设备的特定功能集群间,预先建立一条固定的通信链路。 |
| Binding(noun) | 绑定 | 是 ZigBee 网络中,预先存储在设备内的 “功能 - 目标” 关联记录,是客户端设备快速找到服务器设备的 “通信导航表”。 |
| Centralized security network | 集中式安全网络 | 集中式安全网络是由具有信任中心功能的 ZigBee 协调器形成的 ZigBee 网络。加入此类网络的每个节点都可以通过信任中心进行身份验证,然后才能在网络上操作。 |
| Commissioning director | 协调主管 | 网络中的一个节点,能够直接编辑网络中任何节点上的绑定和报告配置。 |
| Device | 设备 | 不是指物理硬件本身,而是运行在节点某个端点上、对应特定功能类型的应用实现,一个物理节点可通过多个端点承载多个 Device。 |
| Distributed security network | 分布式安全网络 | 是由 ZigBee 路由器形成的 ZigBee 网络,其没有信任中心。加入此类网络的每个节点先由其父节点进行身份验证,然后才可以在网络上操作。 |
| Dynamic device | 动态设备 | 是一种运行在节点端点上、没有固定应用集群集合的应用实现,其功能可灵活配置,而非遵循预设的标准设备类型。 |
| EZ-Mode | 简单模式 | 是一种简化的设备调试(Commissioning)方法,通过标准化流程自动完成网络接入(Network Steering)和功能绑定(Finding & Binding),无需用户手动配置地址或集群。 |
| EZ-Mode finding & binding | 查找和绑定 | 是 EZ-Mode 的核心子功能,通过自动化流程,让用户无需手动配置即可实现功能关联。 |
| EZ-Mode network steering | 网络转向 | 是 EZ-Mode 的核心子功能,是 Zigbee 设备快速组网的关键机制。通过标准化的自动流程,让 Zigbee 设备无须手动配置网络参数,即可完成入网或开放网络让其他的设备入网。 |
| Initiator cluster | 发起者集群 | 是应用集群的子类,是应用事务的发起方,即向其它设备的目标集群发送命令。 |
| Joined | 已加入 | 描述节点网络状态,特指节点成功完成网络加入流程或网络创建流程,但并不代表该节点与其他设备建立了绑定关系,仅仅代表节点完成网络接入的基础步骤。 |
| Node | 节点 | 在单个网络上的具有单个 IEEE 地址的 ZigBee-PRO 协议栈的单个实例,一个节点由多个逻辑设备(Device)实例组成。 |
| Simple device | 简单设备 | 是依附于特定的端点,包含强制应用集群,遵循标准化设备类型的设备。不同厂商生产的同类型 Simple Device 可直接互联互通,无需额外适配。 |
| Target cluster | 目标集群 | 是应用集群的子类,是应用事务的接收和响应方,即接收和响应其它设备的目标集群发送的命令。 |
| Touchlink commissioning | 触摸链接调试 | 是 ZigBee 中一种基于近距离 Inter-PAN 通信的可选调试机制,让设备在物理近距离内无需手动配置网络参数,即可自动完成组网或设备关联。 |
| Utility cluster | 实用集群 | 是 ZigBee 应用层中专门用于非持久性功能交互 的集群类型,核心职责是支撑设备的调试、配置、发现等辅助操作,而非实现设备的核心业务功能。 |
| Zigbee coordinator | 协调器 | ZC 是 ZigBee 网络的核心发起者与管理者,属于 ZigBee 逻辑设备类型之一(节点描述符逻辑类型字段为 0b000),需集成信任中心功能。 |
| Zigbee router | 路由器 | ZR 是兼具入网与管理局部节点的能力(节点描述符逻辑类型字段为 0b001),可加入集中式或分布式安全网络,也能在无现有网络时创建分布式安全网络。 |
| Zigbee end device | 终端设备 | ZED 是仅能加入现有网络的轻量级节点(节点描述符逻辑类型字段为 0b010),无法主动创建网络。 |
| 缩写 | 描述 | 缩写 | 描述 |
|---|---|---|---|
| AES | 高级加密标准 | MMO | Matyas-Meyer-Oseas |
| AIB | 应用支持子层信息库 | NLME | 网络层管理实体 |
| APS | 应用支持子层 | NVRAM | 非易失性随机存取存储器 |
| APSME | 应用支持子层管理实体 | NWK | 网络 |
| CBKE | 基于证书的密钥交换 | OTA | Over the air |
| CCITT | 国际电信委员会 | PAN | 个域网 |
| CD | commissioning 主管 | PHY | 物理层 |
| CRC | 循环冗余校验 | TC | 信任中心 |
| EP | 端点 | WPAN | 无线个人区域网 |
| EUI | 扩展唯一标识符 | ZC | ZigBee 协调器 |
| ID | 标识符 | ZCL | ZigBee 集群库 |
| IEEE | 电气和电子工程师协会 | ZDO | ZigBee 设备对象 |
| LQI | 链路质量指示 | ZED | ZigBee 终端设备 |
| MAC | 媒体访问控制 | ZR | ZigBee 路由器 |
Environment variables 环境变量
Section titled “Environment variables 环境变量”指定实现符合基础设备行为规范的节点所需的常量和属性。规范中指定的所有常量都使用前缀 “bdbc”(基础设备行为常量),并且所有属性都使用前缀 “bdb”(基础设备行为)。
- Constant 常量
- Attributes 属性
General requirements 一般要求
Section titled “General requirements 一般要求”规定了所有实现基础设备行为规范的节点的一般要求。
详见 BDB 文档第六章 General requirements。
- ZigBee logical device types ZigBee 逻辑设备
- Network securitymodels 网络安全模型
- Link keys 链路密钥
- Use of install codes 安装码的使用
- Commissioning 调试配置
- Minimum requirements for all devices 所有设备的最低要求
- Default reporting configuration 默认报告配置
- MAC data polling MAC 层数据轮询
- ZigBee persistent data ZigBee 持久化数据
Initialization 初始化
Section titled “Initialization 初始化”详见 BDB 文档第七章 Initialization。
Commissioning 调试配置
Section titled “Commissioning 调试配置”详见 BDB 文档第八章 Commissioning。
Reset 重启
Section titled “Reset 重启”详见 BDB 文档第九章 Reset。
Security 安全
Section titled “Security 安全”详见 BDB 文档第十章 Security。