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지그비는 다른 제조 업체에서 서로 다른 스마트 홈 디바이스가 서로 작동 할 수 있도록 통신 프로토콜의 가장 인기있는 선택 중 하나입니다,하지만 정확히 어떻게 작동합니까 무엇을 400 개 이상의 기업이 그것을 사용하고자하는 것이 그렇게 좋은 무엇입니까?
지그비는 지그비 네트워크의 루트에 위치한 코디네이터에 의해 작동하여 라우터로 메시지를 전송한 다음 특정 작업을 수행하기 위한 지침과 함께 최종 장치에 메시지를 전달합니다. 단거리 무선 통신에 적합한 무선 기술 표준입니다.
나는 그것이 가장 일반적으로 사용하고 와이파이 및 블루투스와 같은 다른 무선 프로토콜을 통해 제공하는 혜택 어디에 정확히 작동 방법에 대한 자세한 내용을 찾기 위해 지그비에 대한 몇 가지 연구를했다. 내가 발견 한 것은 지그비가 스마트 홈 내에서 자주 사용되는 이유를 분명히합니다.
지그비 작동 방식
일반적인 지그비 네트워크에는 코디네이터,라우터 및 엔드 장치의 세 가지 유형의 장치가 포함되어 있습니다. 이러한 장치는 각 장치와 함께 작동하여 중앙 코디네이터의 메시지와 지침을 전구와 같은 개별 최종 장치로 전달합니다.
코디네이터는 가장 유능한 장치이며 네트워크의 루트에 있습니다. 네트워크 당 하나의 코디네이터 만 있으며 여러 작업을 수행 할 책임이 있습니다.
그들은 채널 스캔을 수행하고 간섭이 가장 적은 가장 적합한 채널을 찾고,네트워크에 고유 한 아이디를 할당하고,네트워크 내의 각 장치에 고유 한 주소를 할당하고,네트워크 내에서 메시지 또는 명령을 시작하고 전송함으로써 적절한 채널을 선택합니다.
라우터는 코디네이터와 최종 장치 사이에 위치하며 서로 다른 노드 간에 메시지를 라우팅합니다.
그들은 코디네이터로부터 메시지를 수신 한 다음 자녀 인 최종 장치가 메시지를 수신 할 때까지 저장합니다. 라우터는 다른 라우터 및 최종 장치가 네트워크에 가입하도록 허용 할 수 있습니다;그들은 코디네이터 떨어져이 책임을.
엔드 디바이스는 매우 적은 양의 정보를 제어하며,지그비 네트워크의 유형에 따라 코디네이터 또는 라우터가 될 수 있는 부모 노드와 통신하기에 충분합니다.
그들은 종종 절전 모드로 전환(대기 노드)이는 배터리가 최종 장치로 이상적으로 적합한 장치를 작동하게합니다.
엔드 디바이스는 서로 직접 통신하지 않으므로 예를 들어 한 전구가 다른 전구와 직접 통신하지 않습니다.
모든 트래픽은 먼저 일반적으로 라우터인 부모 노드로 라우팅됩니다. 라우터는 수신 단부 장치가 깨어 있어 수신할 수 있는 위치에 있을 때까지 이 데이터를 유지합니다.
최종 장치는 또한 부모로부터 보류 중인 메시지를 요청할 책임이 있습니다.
지그비는 정확히 무엇입니까?
지그비라는 용어는 스마트 홈 세계에서 많은 다른 스마트 홈 기기의 포장에 광고되는 것으로 많이 언급되지만 정확히 무엇입니까?
지그비는 단거리 무선 통신을 위해 특별히 설계된 무선 기술 표준입니다.
2002 년에 결성된 지그비 얼라이언스라는 회사가 개발한 오픈소스 표준으로 현재 전 세계 수백 개의 기업으로 구성되어 있다.
당신은 요청할 수 있습니다: 우리는 이미 와이파이 및 블루투스가있을 때 왜 우리는 또 다른 단거리 무선 통신 표준이 필요합니까?
지그비는 특정 장치가 모니터링되고 다른 장치가 제어되는 제어 및 센서 네트워크를 위해 특별히 제작되었습니다. 와이파이 및 블루투스 설정이 유형에 대한 충분한 매우 적합하지 않습니다.
지그비는 많은 사람들이 가진 필요에 대한 해답이었다. 데이터 전송률이 낮은 저전력 디바이스를 위한 저비용 솔루션을 제공하며 단거리에서 작동합니다.
사물 인터넷 내에서 가장 일반적으로 사용되는 표준입니다. 사물인터넷은 단순히 인터넷에 연결되어 데이터를 수집하고 공유하는 전 세계의 문자 그대로의 수십억 개의 물리적 장치를 말합니다.
이런 식으로 생각하면 스마트 홈 공간뿐만 아니라 지그비가 무선 통신 표준으로 얼마나 인기가 있는지 알 수 있습니다.
다양한 유형의 지그비 네트워크
지그비 네트워크 토폴로지에는 스타,메쉬 및 트리의 세 가지 주요 유형이 있습니다. 토폴로지는 단순히 통신 네트워크 내의 다른 요소의 레이아웃 및 배열을 나타냅니다.
스타 토폴로지
스타 토폴로지는 구현하기에 가장 간단하고 비용이 적게 드는 지그비 유형입니다. 라우터로 구성되지 않으며 모든 최종 장치가 코디네이터와 직접 통신합니다.
이 설정의 가장 큰 문제는 코디네이터가 실패하면 전체 네트워크가 무너지고 최종 장치 중 어느 것도 지침을 줄 사람이 없다는 점에서 작동하지 않는다는 것입니다.
스타 네트워크는 코디네이터 자체의 범위에 의해 제한되므로 몇 개의 장치로 구성된 가장 작은 네트워크에만 적합합니다.
메시 토폴로지
메시 토폴로지에서 각 노드는 부모 라우터에만 연결된 최종 장치를 제외하고 인접 노드에 연결됩니다.
코디네이터는 가까운 라우터에 연결 한 다음 가장 가까운 다른 라우터에 연결합니다. 따라서 일부 라우터는 코디네이터와 다른 라우터에 연결할 수 있지만 다른 라우터는 네트워크 크기에 따라 3~4 개의 다른 라우터에 연결할 수 있습니다.
한 장치가 다른 장치와 통신하기를 원할 때 메시지는 목적지에 도달 할 때까지 가능한 가장 짧은 경로를 취하여 한 장치에서 다른 장치로 홉핑합니다.
특정 노드가 실패하면 다른 경로를 따라 메시지를 다시 라우팅 할 수 있으므로 네트워크가 계속 작동합니다. 이를”자가 치유 과정”이라고합니다.
메쉬 토폴로지는 일반적으로 스타 토폴로지가 실제로 적합한 것보다 더 많은 장치를 갖기 때문에 스마트 홈에 적합합니다.
트리 토폴로지
트리 토폴로지는 메시 토폴로지와 매우 유사하며 라우터가 서로 연결되어 있지 않은 유일한 차이점이 있습니다.
코디네이터는 근처의 모든 라우터에 연결하고 라우터는 근처의 최종 장치와 연결하지만 연결의 범위입니다. 라우터는 자신을 서로 연결하지 않고 코디네이터 및 최종 장치와만 통신합니다.
라우터가 서로 연결할 수 있도록 하는 클러스터 트리 네트워크라고 하는 다른 유형의 설정이 있습니다.
지그비는 어떤 주파수 밴드를 사용합니까?
현재 사용할 지그비에 할당된 3 개의 주파수 대역이 있습니다.
868 메가 헤르츠 밴드는 채널 0 을 사용하며 유럽에서만 사용할 수 있으며 915 메가 헤르츠 밴드는 1 에서 10 까지의 채널을 사용하며 호주와 미국에서만 사용할 수 있습니다.
당신이 아마 더 익숙한 2.4 천헤르쯔 주파수 대역은 전 세계에 걸쳐 사용할 수 있으며 채널 11 에서 26 까지 사용합니다.
지그비 네트워크가 처음 설치되었을 때 사용할 채널은 하나만 선택된다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
왜 이것이 중요합니까?
지그비와 와이파이 네트워크는 모두 2 내에서 가장 일반적으로 존재한다.4 기가 헤르쯔 밴드와 지그비 네트워크는 일반적으로 히트를 취할 수있는 하나 인,서로 간섭 할 수있는 잠재력을 가지고있다.
당신은 이미 당신의 가정에 와이파이 네트워크를 가질 가능성이 있기 때문에,당신이 간섭이 발생하지 않도록 지그비 장치를 사용하여 계획 할 때 계획의 비트가 필요합니다.
내 추천은 1 또는 11 과 같은 주파수 대역의 덜 혼잡 한 부분에 멀리 매우 붐비는 채널 6 에서 이동,당신의 와이파이 네트워크가 작동하는 채널을 변경하는 것이 좋습니다 것입니다.
이것은 쉽게 라우터의 관리 영역에 로그인하여 변경,무선 설정을 찾아,단순히 선택한 채널을 변경. 수동으로 원하는 채널을 선택할 수 있도록 활성화 된 경우”자동 채널 선택”을 비활성화해야 할 수도 있습니다.
이 2.4 기가 헤르쯔 밴드보다 훨씬 덜 붐비는 5 기가 헤르쯔 밴드로 전환 할 수있는 옵션도 있지만,이 밴드를 사용할 수있는 많은 적은 장치가 있으며 이미 듀얼 밴드 라우터가 필요합니다.
지그비 장치의 간섭을 덜 받을 뿐만 아니라 와이파이 네트워크 채널을 변경하면 네트워크 전체에서 약간의 성능 향상이 발생할 수 있습니다.
이웃이 채널을 변경하지 않았으며 대부분의 제품이 기본 채널 6 을 사용하여 배송되는 경우 동일한 채널을 사용할 가능성이 높습니다. 이것은 둘 다 간섭을 일으킬 수 있습니다.
각 채널의 활동을 스캔하는 데 사용할 수있는 다양한 무선 스캔 도구가 있습니다(이 도구는 무료로 사용할 수 있으며 설치가 필요하지 않습니다). 특정 채널에 혼잡이 많이 발견되면,이것은 당신이 당신의 네트워크에 대한 새로운 채널을 선택하는 것이 좋습니다 힌트입니다.
지그비에 대한 가장 일반적인 용도
낮은 전력 사용량과 낮은 데이터 전송 속도를 사용하는 지그비 기술에 대한 많은 다른 용도가 있습니다.
가장 일반적인 홈 오토메이션,산업 제어 시스템,의료 데이터 수집,연기 및 침입자 경고,무선 센서 네트워크입니다.
지그비 표준의 주요 목적은 건물 내에서 정보를 수집하거나 특정 제어 작업을 수행하는 것입니다.
홈 오토메이션의 경우,중앙에 더 일반적으로”허브”로 알려진 홈 오토메이션 컨트롤러가 앉아
허브는 게이트웨이와 연결,이는 일반적으로 인터넷 라우터이며 지그비 허브와 넓은 인터넷 사이의 인터페이스입니다. 컨트롤러와 게이트웨이가 서로 연결되어 있으면 전 세계 어디에서나 스마트 홈 장치를 제어 할 수 있습니다.
지그비를 지원하는 가장 일반적인 스마트 홈 장치 중 일부는 조명,도어 잠금 장치 및 스위치를 포함;우리는 나중에 이에 대해 자세히 살펴 보겠습니다.
예를 들어 벽면에는 전원 공급 장치에 연결되지 않고 배터리로만 작동하는 전등 스위치가 있습니다.
스위치를 켜거나 끄면 컨트롤러(네트워크 내의 코디네이터)에 무선으로 메시지가 전송되어 해당 전구에 메시지를 릴레이하여 켜거나 끕니다.
지그비 와이파이 및 블루투스와 매우 유사한 방식으로 작동 같은 소리,왜 그들은 단지 대신 사용되지 않습니다?
지그비가 중요한 이유는 무엇입니까?
와이파이 또는 블루투스가 아닌 위에서 설명한 것과 같은 특정 시나리오에서 지그비가 사용되는 몇 가지 중요한 이유가 있습니다.
간단히 말해서,어느 와이파이 또는 블루투스는 매우 전력이나 데이터가 필요하지 않은 상황에서 적합하지 않습니다,또는 어디 네트워크에 장치의 수백입니다.
와이파이는 많은 경우에 단지 과잉이다 높은 데이터 속도뿐만 아니라 전력을 많이 사용합니다. 지그비 중 하나를 많이 사용하지 않습니다.
블루투스는 네트워크에서 최대 7 개의 장치 만 지원할 수있는 반면 지그비는 수백 개를 지원할 수 있습니다.
이제 와이파이 및 블루투스와 지그비를 비교하고 그것이 가져 오는 혜택을 살펴 보자. 이 희망 지그비는 아주 잘 스마트 홈에 적합한 방법을 보여줍니다.
지그비의 장점
와이파이 또는 블루투스를 통해 지그비를 사용하는 주요 장점 중 하나는 상당히 적은 전력을 소비한다는 것이다. 장치가 절전 모드에서 대부분의 시간을 보내는 것을 감안할 때,그들은 일반적으로 배터리가 변경 될 필요없이 몇 년 동안 실행됩니다.
지그비 장치는 와이파이 및 블루투스에 비교 특히,매우 낮은 데이터 속도를 사용하여 작동합니다. 지그비는 1000 메가 픽셀과 250 메가 픽셀을 사용합니다. 이 데이터의 매우 작은 양이지만,여전히 지그비의 응용 프로그램에 대한 충분한 충분하다.
심지어 250 킬로바이트,지그비 전송 데이터 주위에 네 배 빠른 블루투스 40 배 빠른 와이파이.
지그비 장치는 100 미터까지 실내에서 단거리에서 아주 잘 작동하지만,이 시야를 통해 야외 300 미터 이상으로 확장됩니다.
지그비 네트워크에 가입하는 데 걸리는 시간도 와이파이 및 블루투스 네트워크에 훨씬 적습니다. 그것은 와이파이 네트워크에 가입 3 초 정도 소요되며 블루투스는 한 10 걸릴 수 있습니다! 지그비 연결 단지 30 밀리 초 걸립니다.
지그비는 또한 크고 작은 네트워크를 모두 지원합니다. 이론 상으로는 단일 지그비 네트워크에 최대 6,500 개의 장치를 연결할 수 있지만 실제로는 약 240 개가 될 가능성이 더 큽니다. 이 스마트 홈의 맥락에서 여전히 많은 장치입니다.
와이파이 네트워크는 일반적으로 약 32 장치를 지원하는 반면 블루투스는 약 7 에서 훨씬 적게 지원합니다.
지그비와 함께 보드에 점프 하는 회사의 많은 대 한 또 다른 이유는 구현 하는 것이 얼마나 저렴. 블루투스와 매우 복잡 둘 무선 인터넷에 비해,지그비는 사용하기 쉬운 매우 간단한 기술이다.
또한 오픈 소스 그들은 라이센스 비용을 지불하거나 로열티를 지불 할 필요가 없기 때문에 그것을 사용하는 기업도 저렴하고있다.
지그비도 매우 안전합니다.
그것은 데이터 암호화 및 인증에 대 한 암호화 알고리즘을 사용;은행에서 사용 하는 것과 같은,그래서 당신은 데이터를 보호에서 훌륭한 일을 알고.
보시다시피,지그비가 스마트 홈 기기를 만드는 기술을 사용하는 회사뿐만 아니라 소비자로서 우리에게 제공하는 많은 이점이 있습니다.
지그비 구현이 쉽고 저렴하다는 것은 스마트 홈 장비를 구입할 때 비용을 낮추는 것을 의미합니다.
와이파이 | 블루투스 | 지그비 | |
데이터 속도 | 11 메가바이트 | 1 메가바이트 | 250 |
네트워크 가입 시간 | 3 초 | 10 초 | 30 밀리초 |
지원되는 장치 수 | 32 | 7 | 240 |
어떤 장치가 지그비를 사용합니까?
기사 앞부분에서 언급했듯이 지그비는 제품을 설계하고 제조 할 때 프로토콜을 사용하도록 가입 한 회사들의 동맹을 결성했습니다.
얼라이언스는 현재 400 명이 넘는 회원으로 구성되어 있으며 그 사이에 지그비와 함께 작동하는 2,500 개 이상의 개별 제품을 생산했습니다.
지그비 얼라이언스 사이트를 보면 삼성 같은 스마트 홈 경기에서 예일,필립스 색조,이케아,아마존 에코,투야 등의 스마트 팅스가있는 모든 빅 플레이어를 볼 수 있습니다.
지그비 얼라이언스의 모든 구성원을 볼 수 있습니다 여기에 기존의 스마트 홈 장치는 지그비 호환 볼 수 있습니다.
다음은 지그비 프로토콜과 함께 작동하도록 인증 된 이미 소유 할 수 있습니다 더 잘 알고 스마트 홈 장치의 일부입니다:
- 아마존 에코 쇼
- 하니웰 홈 에너지 관리자
- 투야 온도 및 습도 센서
- 에코 비 스마트 서모 스탯
지그비에 대해 신경 써야합니까?
당신이 지금 묻는 질문은 지그비에 관심을 가져야 하는가? 그것은 당신의 스마트 홈 기기의 모든 지그비와 함께 작동하고 당신은 단지 무선 인터넷을 사용하는 모든 장치에 대한 모든 잊지해야 절대적으로 중요하다?
나는 당신이 당신의 장치가 지그비 또는 다른 프로토콜을 사용하고 있는지 여부에 대해 너무 많이 걱정할 필요가 있다고 생각하지 않습니다.
그들은 모두 같은 프로토콜을 사용한다면 그것은 확실히 삶을 좀 더 쉽게 만들 것입니다,하지만 현실에서,그 모든 다른 회사에서 생산되는 거기에 다른 장치의 거대한 숫자로 특히 달성하기 매우 어렵다.
당신은 모든 알렉사 나 구글 장치와 함께 작동 할 우리의 대부분처럼,스마트 허브의 추가 합병증을 원하지 않는 경우에,당신은 와이파이와 지그비 장치의 조합을 사용하여 잘 될 것입니다.
당신은 허브를 갖는 함께 제공되는 로컬 제어를 원하는 경우,지그비를 사용하여 작동 장치가 선호하는 옵션이 될 것입니다.