Pull to refresh

Сети ZigBee. Зачем и почему?

Reading time 7 min
Views 185K
Network technologies *Wireless technologies *

Чего «репу» чешешь?
На золотую рыбку другая сеть нужна!


Собственно, я собирался продолжить серию топиков, посвященных работе RTLS – системы позиционирования в реальном времени. А именно, рассказать о беспроводной инфраструктуре системы, основанной на сетях ZigBee. Но вдруг с удивлением обнаружил, что на Хабрахабре нет публикаций, посвященных стандарту IEEE 802.15.4 и спецификации ZigBee. Есть лишь немногочисленные упоминания, связанные с тем или иным приложением. Попытаюсь по мерее сил заполнить этот пробел.

В последнее время все большее распространение и значение приобретают беспроводные сенсорные сети. Сети, которые по своему назначению, параметрам, спецификациям существенно отличаются от сетей связи – WiFi, GSM, LTE и т.п. Среди прочих, используемых в сенсорных сетях, выделяется спецификация ZigBee – наиболее продвинутая надстройка к стандарту IEEE 802.15.4
В этом году исполнилось 10 лет со времени основания ZigBee альянса, а в октябре исполняется 5 лет с момента утверждения действующей в настоящее время спецификации ZigBee Pro Feature Set 2006. Так что публикацию можно считать юбилейной.

Желающих познакомиться с самоорганизующейся самовосстанавливающейся и не требующей специального частотного разрешения сенсорной сетью прошу под кат.


Читать дальше →
Total votes 47: ↑43 and ↓4 +39
Comments 32

Сетевая инфраструктура систем РТЛС

Reading time 7 min
Views 7.8K
Network technologies *Wireless technologies *
Прежде чем продолжить обсуждение основных черт сетей ZigBee хочу вставить небольшую ремарку.
То, о чем я писал в предыдущем топике и собираюсь продолжить в этом, относится к утвержденному в 2007 году стандарту ZigBee Pro Feature Set 2006. Эта спецификация уже содержит все основные черты, делающие сети ZigBee наиболее предпочтительным вариантом при создании сенсорных сетей различного назначения, а именно:
1) самоорганизация и самовосстановление,
2) структурная гибкость – возможность создания разных по топологии сетей – звезда, дерево, ячеистая (mesh) сеть,
3) возможность выбора алгоритмов маршрутизации, в зависимости от требований приложения,
4) механизм стандартизации приложений – профили приложений, кластеры, конечные точки, привязки,
5) гибкий механизм безопасности,
6) низкое энергопотребление,
7) простота развертывания, обслуживания и модернизации.

Но это не значит, что жизнь остановилась.
Еще в 2008 году, чтобы обеспечить функционирование домовой сети (Home Area Network – HAN) на основе IP альянс ZigBee начал работу над расширением своего стандарта – профилем Smart Energy 2.0. Профиль предполагает поддержку любого транспортного уровня на основе IP-совместимых стандартов, включая ZigBee IP и другие технологии передачи – как радиочастотные, так и по силовой электропроводке – Power Line Carier (PLC).


Профиль обеспечивает взаимодействие между ZigBee и другими сетевыми технологиями. Альянс ZigBee занимается разработкой сетевого уровня Интернет протокола (IP), называемого ZigBee IP и базирующегося на технологии 6LoWPAN (IPv6 по низкоэнергетическим беспроводным персональным сетям). Публичное обсуждение последней рабочей версии (draft 0.9) профиля Smart Energy 2.0 завершилось 25 августа 2012 года. Выход финальной версии ожидается в ближайшее время.
Но уже сейчас выпускается множество сетевых устройств, поддерживающих ZigBee IP, например:


Шлюз ZigBee – Ethernet


Шлюз ZigBee – WiFi – Ethernet


ZigBee – USB Adapter/


Читать дальше →
Total votes 2: ↑0 and ↓2 -2
Comments 0

Разбираем и собираем обратно стек USB

Reading time 14 min
Views 100K
Programming microcontrollers *
Tutorial
Иллюстрированная проекция модели сетевого взаимодействия OSI на универсальную последовательную шину.

Три «замечательных» уровня стека USB


Меня не устроил вид стека USB, который можно встретить чаще всего на просторах сети:

Не сильно полезный стек USB

Уровень шины, логический, функциональный… Это, конечно, замечательные абстракции, но они скорее для тех, кто собирается делать драйвер или прикладной софт для хоста. На стороне же микроконтроллера я ожидаю шаблонный конечный автомат, в узлы которого мы обычно встраиваем свой полезный код, и он сперва будет по всем законам жанра глючить. Или же глючить будет софт на хосте. Или драйвер. В любом случае кто-то будет глючить. В библиотеках МК тоже с наскока не разобраться. И вот я смотрю на трафик по шине USB анализатором, где происходящие события на незнакомом языке с тремя замечательными уровнями вообще не вяжутся. Интересно, это у меня от гриппозной лихорадки в голове такой диссонанс?

Если у читателя бывали сходные ощущения, предлагаю альтернативное, явившееся мне неожиданно ясно в перегретом мозгу видение стека USB, по мотивам любимой 7-уровневой модели OSI. Я ограничился пятью уровнями:



Я не хочу сказать, что весь софт и библиотеки уже сделаны или должны проектироваться, исходя из этой модели. Из инженерных соображений код c уровнями будет сильно перемешан. Но я хочу помочь тем, кто начинает своё знакомство с шиной USB, кто хочет понять протоколы обмена устройств и терминологию предметной области, подобраться поближе к готовым примерам, библиотекам и лучше ориентироваться в них. Эта модель не для загрузки в МК, но в ваши блестящие умы, дорогие друзья. А ваши золотые руки потом всё сами сделают, я не сомневаюсь:)
Разобрать стек USB
Total votes 72: ↑70 and ↓2 +68
Comments 23

Это база. Сетевая модель OSI. Истоки

Reading time 11 min
Views 41K
Serverspace corporate blog IT Infrastructure *Network technologies *History of IT IT-companies

Ни один курс по сетевым технологиям не обходится без модели Open Systems Interconnection или попросту OSI. Как говорится, «это баааза», на принципах которой создавались другие современные модели. Хотя сегодня она не особо применяется на практике, это не значит, что сетевым специалистам не нужно понимать ее принципы. 

История модели OSI задокументирована не полностью, но нам известны имена людей и названия организаций, вовлеченных в ее создание. Поэтому в этой статье были собраны известные факты об OSI на основе материалов из Интернета, например, онлайн-книги Джеймса Пелки «History And Development Of The Osi Model» и данных из интервью 1 и интервью 2 с Чарльзом Бакманом. Также на Habr я наткнулась на перевод статьи «OSI: Интернет, которого не было», где представлена история о моделях OSI и TCP/IP. Однако я решила самостоятельно изучить истоки OSI и больше углубится в этот период. Если вам интересно понять, что же тогда происходило, то приступим.

Читать далее
Total votes 13: ↑12 and ↓1 +11
Comments 8