IoT学习笔记:Zigbee和Zwave的对比

最近想要研究一下低功率室内互联,读了篇网上关于两个Z对比的文章,之后又看了一些别的资料,把重点记一下。

Zigbee和Zwave是两个目前被广泛采用的低功耗通信协议,被广泛应用于IoT(Internet of things)领域。

首先说说二者共同特性:

1. 低功耗。可以由电池供电,有些应用上,一颗纽扣电池就可以用好多天,相比之下Wifi就只能坚持几天而已。这是这类协议的主要优势。

2. Mesh型互联。天生的mesh,摆脱了传统Wifi星型互联的缺陷。可以通过极联的方式延伸互联的作用范围。当然,出于续航考虑一般的电池驱动的此类设备都是关闭信号中转的。

两者的优劣。tltr,Zwave现在发展上,总体优于Zigbee。

1. 通用性。Zwave是由一个独立的公司运营的,IoT硬件厂商是通过授权认证的形式来加入的;Zigbee则是一个开放标准,有几个技术支持公司组成了Zigbee Alliance。专门公司运营的Zwave规范性比Zigbee好很多。基本上市面上标着Zwave或者Zwave plus的产品都是通用的;而Zigbee是由多个公司共同运营的,碎片化比较严重,用户常常会买到不兼容的产品,体验不太好。一般来说,Zigbee ready并不保证通用性,只有在Zigbee Home Automation certified认证下,才会比较有保证。

2. 连接性。Zwave支持最多4次的Mesh极联,即1->2->3->4->5,之后就无法再延伸了;Zigbee则理论上没有限制。Zwave有232个设备的上限;Zigbee则是65K,虽然实际操作上由于带宽的原因并不能达到这个上限。

3. 可靠性。Zwave工作在908MHz上;Zigbee工作在2.4GHz上。理论带宽Zigbee比Zwave要高,但是由于跟2.4Ghz与Wifi信号同频,会导致信号干扰,有时候是很严重的。所以Zwave会有更高的可靠性。

4. 耗电量。物理上说,高频粒子性明显,绕过阻碍的能力弱,Zwave理论上有更好的抗阻碍能力,被吸收的少。同时,高频意味着更高的发射功率。Zwave理论上的耗电量会低一点。

5. 安全性。两者都采用AES 128加密标准,从传输层加密上来说并无区别。安全性差异主要来自于软件层。Zwave有比较强的安全规范;而Zigbee安全性上也面临碎片化的问题。

最后,一点自己的读后感。这篇文章,有一点软文的嫌疑,基本就是“Zwave 好”这个一边倒的观点,我稍微发表一下自己意见。Zwave目前的发展趋势确实不错,但是考虑到现在Zigbee有Philips,GE和Amazon几个大厂支持,将来发展起来还是蛮有希望的。特别是Amazon可能会成为将来Zigbee发展的主要推动力。Zigbee几个比较大的问题,比如通用性和安全性,其实主要的问题是Zigbee没有一个领导的公司,设想亚马逊介入之后,在Zigbee基础上再加上一套更严格的Amazon Zigbee规范,也不是没有可能挽回这一颓势的。其实在连接性上Zigbee有先天设计优质,网络设备数量无限,极联无限,带宽大,虽然在频段上会有被Wifi干扰,从而有拥堵的问题,但是毕竟带宽本来就大,而且那么拥堵的Wifi环境一般都是公共场所,其实这种公共场景低功耗短距离的应用并不会太多。就算有朝一日拥堵真的成为问题,也是可以通过增加信道来解决的。总结一下,其实Zigbee跟Zwave的战斗其实更多在运营和商业的部署上,看大厂觉得哪一方更适合自己的发展,有了好用的用户喜欢的设备才能真正占领市场。

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