ZigBeeネットワークの主な目的は、自動化システム内のデバイス間の通信です。 ZigBeeネットワークには幅広い用途があります。 接続されたデバイスの種類と目的も非常に多様です。 スイッチと「スマートホーム」のランプ、計測デバイス、ネットワークサービス会社のサーバー、モーションセンサー、セキュリティパネルの間で通信を確立できます。 おそらく、このトピックを見ると、あなたは自分でそれを疑わずにZigBeeネットワークを使用します-2.4 GHz USBアダプターを備えた多くのワイヤレスマウスはZigBee RF4CE仕様に準拠しています。
このトピックでは、ZigBeeネットワークを介した自動化デバイス（アプリケーション）の互換性と相互作用を保証するZigBee仕様で規制されているメカニズムについて説明します。
前のトピックでZigBeeネットワークの構築と運用について書きました（ こちらもご覧ください ）。
ハードウェアについて非常に簡単に
ZigBee互換の自動化デバイスは通常、完成した形で「ビルダー」に届けられます。 「スマート」ソケットおよび器具、さまざまなセンサー、ドライブ、測定器、IP（Wi-Fi、USBなど）ゲートウェイ、コントロールパネル、コントローラーなどの形式。 ただし、はんだごてで動作するファンは、ZigBeeチップ、さらには特別なキットを簡単に見つけて、それらを独自のデバイスに接続できるため、これらのZigBeeデバイスと互換性があります。
ZigBeeデバイスを搭載したこのような製品から、ZigBeeネットワークを介した無線データ伝送を備えた自動システムが構築されます。 構築方法はタスクによって異なります。 マウスとシステムユニットの間にZigBeeネットワークを構築するには、アダプターをUSBポートに挿入し、マウスにバッテリーを「フィード」するだけです。 インテリジェントビルの自動化システムを構築するには、設計組織の努力が必要です。
ZigBeeクラスタライブラリ（ZCL）
ハードウェアが設計されると、プログラミングの瞬間が訪れます。 そして、ここでZigBee仕様に組み込まれた組み込みのメカニズムは良い助けになります。
ZigBee仕様を開発する主な目標の1つは、異なるメーカーのデバイス間の互換性を確保することでした。 そして、この互換性は、ZigBee Cluster Library-ZigBee Cluster Library（ZCL）を使用することにより、アプリケーションレベルで保証されます。
このクラスターは、オブジェクト指向プログラミングのクラスに似ており、次のものが含まれます。
•標準デバイスの説明（ランプ、調光器、カウンター）。
•このデバイスの標準属性の説明（オン/オフ、輝度制御、カウンター読み取り値）。
•標準デバイスコマンドの説明（オン/オフの切り替え、輝度レベルの設定、読み取り値の読み取り）。
各クラスターは、ネットワークを介して接続された2つの要素（クライアントとサーバー）で構成されています。 クラスタ要素間の接続は、バインディングによって確立されます。これについては、以下で説明します。
ZigBeeサーバーは属性値を保存し、ZigBeeクライアントはこの属性の値をリモートで読み書きします。 たとえば、標準の「電球」および「スイッチ」デバイスは、標準の「オン/オフ」クラスターとして機能できます。 この場合、「bulb」は「on / off」属性の値を格納するクラスターのサーバー部分になります。 「スイッチ」（クライアント）は、属性値をリモートで設定します。
ZigBeeデバイスは、1つのクラスターの複数のクライアント部分と他のクラスターのサーバー部分を同時にサポートできます。 たとえば、「スイッチ」には「構成」クラスターのサーバー部分が含まれ、その助けを借りて構成デバイスから動作モードに関する情報を受け取ります。
ZigBeeクラスタライブラリ
ZCLライブラリには、常に更新される標準クラスターの豊富なセットが含まれています。 使いやすくするために、ライブラリ内のクラスターは機能属性別にグループ化されています。
•汎用
•センサーを使用して、
•照明制御、
•換気制御、
•セキュリティ管理
•など
ZigBee PRO機能セット仕様によると、メッセージは標準クラスターを使用してのみZigBeeネットワークで送信されます。
用途
実際、アプリケーションは、ZigBee仕様が作成されたものです。 アプリケーションは、自動化システムのデバイス間に通信チャネルを実装し、保証された安全なパケット配信を提供します。 各アプリケーションは、そのプロファイルによって決定されます。
アプリケーションプロファイルは、共同操作を保証するネットワークノード（ZigBeeデバイス）の設定のセットです。 プロファイル仕様は、識別パラメーター、ネットワーク形成モード、データ保護方法、使用されるクラスターのリスト、エンドポイント、バインディングなどの設定方法を定義します。 プロファイルには、ライブラリの異なる機能グループからのクラスターが含まれる場合があります。
アプリケーションを一意に識別するために、各アプリケーションにはプロファイル識別子が割り当てられます。
エンドポイントは、このアプリケーションが実装されているZigBeeデバイスで利用可能なアプリケーションオブジェクトを介して決定します。
たとえば、リモートコントロールでは、廊下の照明を制御するエンドポイント10、マルチメディアを制御するエンドポイント25、および暖房を制御するエンドポイント50を選択できます。 その結果、リモートコントロールは、関連するデバイスとの独立した通信を確立し、各アプリケーションと各デバイス用に設計されたパッケージを区別できるようになります。
各ZigBeeデバイスには240個のアプリケーションオブジェクトがあり、最初から240番目まで、最大240個のエンドポイントを作成できます。 ゼロオブジェクト-デバイス自体の制御を提供するZigBeeデバイスオブジェクト（ZD0）。
スナップ
バインディングは、エンドポイント間の接続をプログラムします—特定のクラスターのクライアントとサーバーのデバイスアドレスとエンドポイントが含まれます。 各バインディングは対応するアプリケーションプロファイルをサポートし、各メッセージタイプはそのプロファイル内のクラスターによって決定されます。
バインディングは、個々のエンドポイント間およびグループ間で作成されます。グループは、たとえば、ライトとスイッチ間など、同じクラスター識別子を持ちます。
バインディングは直接可能です（「ソースバインディング」）。 同時に、相互作用がプログラムされているすべてのアプリケーションのデバイスアドレスとエンドポイント識別子がソースデバイスに保存されます。
間接バインディングを使用すると、これらの目的専用のデバイスにこの情報を保存でき、ソースと受信者のすべてのエンドポイントを関連付けるルックアップテーブルをサポートします。